domingo, 2 de septiembre de 2018

Procesos pedogenéticos


Universidad Nacional Autónoma de México

Procesos pedogenéticos

Ciencia del Suelo

 Jenifer Rodriguez, Itzel E. Olguín, Alejandra Ríos, Angelica Ruiz, Belén Zacarías.
Facultad de Ciencias, UNAM. Ciencias de la Tierra
Ciudad Universitaria
Septiembre, 2018

Introducción

Para analizar los suelos y su degradación, es importante la evaluación de los parámetros geomorfológicos, materiales parentales, y condiciones climáticas (López-Galindo, F., et all. 2003).
Los análisis integrales aportan información acerca de la diversidad de suelos, procesos de degradación y evolución de los paisajes, para entender las relaciones entre el suelo y la cobertura terrestre en una dimensión espacial (López-Galindo, F., et all. 2003).
Zapotitlán Salinas es un sitio de alta heterogeneidad física, por lo tanto la diversidad de especies y comunidades vegetales dependen directamente de los factores ambientales. Por otra parte, es considerado un centro de megadiversidad y endemismo a nivel mundial por la International Union for the Conservation of Nature (IUCN). Sin embargo, presenta una problemática ambiental definida: baja productividad, desertificación, alteraciones de los sistemas naturales, desequilibrio en los procesos e interacciones ecológicas, disminución y pérdida de biodiversidad y de los servicios ecológicos.
Zapotitlán Salinas ha sido estudiado desde hace muchos años y por diferentes disciplinas. Con relación a investigaciones geológicas y paleontológicas destacan los trabajos de Félix y Lenk (1891) y Villada (1905) acerca de la geología del valle de Tehuacán - Cuicatlán.


Área de trabajo

Figura 2. Zapotitlán Salinas. Localización.
El valle de Zapotitlán Salinas se encuentra en la porción occidental del Valle de Tehuacán - Cuicatlán, al sureste del estado de Puebla (Figura 1). Pertenece a la provincia fisiográfica de la Sierra Madre del Sur, subprovincia Sierras Centrales de Oaxaca, dentro de la región de la Alta Mixteca (INEGI, 1981) y a la provincia florística del Valle de Tehuacán–Cuicatlán.
Los suelos son someros y pedregosos en la mayor parte del área, con diferentes niveles de alcalinidad y salinidad producto de la influencias de los diferentes substratos geológicos presentes en el sitio. Las principales unidades de suelos reportadas son: litosoles, cambisoles cálcicos y xerosoles cálcicos derivados de evaporitas del Cretácico Inferior y Medio (López - Galindo, et al. 2003); García - Martínez (2002) determinó regosoles y fluvisoles calcáricos formados por materiales transportados derivados de sedimentos aluviales.
Existe un clima seco semicálido, con lluvias en verano, oscilaciones térmicas que varían entre 5 y 7 ºC, y la temperatura media fluctúa entre los 17.6 y 23.7 ºC. La cuenca de Zapotitlán Salinas está dividida de manera natural en dos subcuencas: Santa Ana y Zapotitlán.


Materiales parentales y clasificación de suelos 

Desde un punto de vista edáfico, los suelos localizados en esta región son someros y pedregosos mayoritariamente, presentando distintos niveles de alcalinidad y salinidad producto de la influencia de los diferentes substratos geológicos presentes en el sitio.
Se pueden distinguir sitios con zonas escarpadas que están constituidas por calizas de origen marino, es por ello que los suelos dominantes que se encuentran en el sitio serán de origen calcáreo, poco desarrollados con textura arenosa y susceptibles a erosión hídrica.

Litología
Figura 2. Litología superficial de Zapotitlán de Salinas.
La siguiente tabla agrupa los diferentes tipos de rocas presentes en las geoformas ubicadas en Zapotitlán Salinas. Cada roca posee una composición mineralógica diferente, siendo estos minerales los que determinen las características de los suelos y de los procesos de translocación que se lleven a cabo en los sustratos. El territorio presenta 85.6 por ciento de basamento rocoso de tipo sedimentario que se originó desde el Cretácico Inferior hasta el Terciario Inferior. Este basamento, sufrió diversos eventos morfotectónicos que dieron lugar a sierras altas complejas, montañas plegadas, colinas, mesetas sedimentarias, etc. Las rocas sedimentarias del Terciario Inferior (Paleoceno, Eoceno, Oligoceno) son las más abundantes en una superficie. La litología principal en Zapotitlán Salinas está constituida por rocas sedimentarias de origen detrítico como lutitas, conglomerados y areniscas compuestas hasta un 50% de CaCO3.

Tabla 1. Materiales Parentales y composición mineralógica. 

Geoformas de los paisajes áridos

En Zapotitlán Salinas podemos identificar cinco geoformas principales; lomas, terrazas aluviales, laderas, mesas y escarpes, cada uno de estos sitios posee una litología característica producto de la geología del lugar y es por ello que el suelo que encontraremos es diferente en cada localidad de Zapotitlán Salinas. 

Lomas: Es una elevación del terreno de poca altura, generalmente 25°de inclinación. Las encontraremos entre los 1,600 y 1,800 msnm, pertenecientes al sistema Zapotitlán. Se originaron por plegamiento debido a la actividad tectónica y lo constituyen anticlinales expuestos de calizas y lutitas marinas, altamente erosionados, lo cual les confiere forma de domos. Debido a las rocas y por consiguiente de los minerales que los componen; calizas y lutitas los suelos presentes son suelos poco evolucionados, de colores cafés o colores claros, de textura franco arenosa. 

Zonas escarpadas: El escarpe o escarpadura es una vertiente de roca que corta el terreno abruptamente. La pendiente es mayor a 45º, aunque sea solamente una parte de la vertiente. En las partes más elevadas de la cuenca, en un rango de altitud de 2,400 a 2,600 msnm, perteneciente al sistema terrestre Cipiapa, con pendientes máximas de 80%. Está constituido por calizas plegadas de origen marino pertenecientes a la formación Cipiapa, que determinan el límite natural, o parteaguas, de la cuenca de Zapotitlán en su porción norte (López et al. 2003). Debido a las calizas que componen esta geomorfa los suelos son de origen calcáreo, poco desarrollados, de color gris, textura arenosa, medianamente profundos, ricos en materia orgánica y de reacción básica, muy susceptibles a la erosión hídrica. 

Terrazas aluviales: Constituyen pequeñas plataformas sedimentarias construidas en un valle fluvial por los propios sedimentos del río que se depositan a los lados del cauce. Las terrazas aluviales forman parte del relieve de la región, localizándose en la parte media de la cuenca de Zapotitlán Salinas, a una altitud promedio de 1480 msnm y constituyen una parte importante del sistema terrestre del valle aluvial. Las terrazas estarán conformadas por: elementos clásicos derivados del intemperismo y la erosión de lutitas y areniscas, encontraremos rocas ígneas como los basaltos y metamórficas como gneises y esquistos micáceos. Por dichas características los suelos presentes son dominantemente de textura franco arenosas, con contenidos medios de materia orgánica, con reacción neutra o ligeramente alcalina. 

Laderas: Es una pendiente de una montaña .Las laderas se encuentran en un rango de altitud que varía entre los 1800 - 2100 msnm con pendientes de hasta un 40%. y se caracteriza por reunir materiales litológicos muy diversos, que se pueden agrupar en: rocas metamórficas del tipo de cuarcitas, esquistos, y gneises del Complejo Basal Acatlán, que son los elementos de mayor antigüedad en el área; y lechos rojos que sobreyacen concordantemente a lutitas carbonosas y areniscas finas de la formación Matzitzi (López et al., 2003). Los suelos en las laderas son de color pardo rojizo con un bajo contenido en materia orgánica producto de la composición mineralógica que compone a las rocas de la formación. 

Meseta o mesa: Es una zona elevada de terreno con una cima plana y cuyos lados suelen ser acantilados abruptos. En Zapotitlán Salinas están distribuidas entre 1,500 y 1,600 msnm, con pendientes menores a 15%. Están formadas por conglomerados dispuestos en estratos horizontales, que forman parte del sistema terrestre Acatepec, encontrándose adyacentes al Valle Aluvial, muy cerca de la región centro–sur de la cuenca (López et al. 2003)Los suelos que se encuentran en estos sitios corresponden son poco desarrollados, de color pardo, textura franco arcillosa, con contenido alto de materia orgánica y de reacción alcalina 

Procesos pedogenéticos en Zapotitlán Salinas

Procesos que incluyen desplazamiento, sorción y mezcla dentro del suelo (diferenciación de horizontes). 
  • Transporte de sales, yeso y carbonatos. 
Calcificación: “Es un proceso de reordenamiento interno de los materiales del suelo, producido por la lixiviación incompleta del CaCO3. La presencia de un horizonte de acumulación de CaCO3con un contenido superior a los adyacentes (horizonte cálcico), constituye una manifestación visible de este proceso y es un indicador importante del clima regional y/o local, así como de las propiedades intrínsecas del suelo. Este proceso se cumple en tres fases: a) Transformación del CaCO3en Ca(HCO3)2 soluble. b) Transporte de los compuestos solubles por el agua gravitante. c) Reprecipitación y acumulación del CaCO3, dando origen al horizonte cálcico”.

Carbonatación: “Este proceso está condicionado por la presencia de caliza activa (o de carbonato magnésico), en el perfil. Cuando la roca madre es rica en CaCO3 o MgCO3 y lo libera en forma activa, ejerce sobre la evolución del suelo una acción muy particular, que a menudo se opone a la evolución climática. El calcáreo activo actúa de freno frente a los procesos de alteración, la materia orgánica fresca es finamente dividida e incorporada profundamente por acción biológica, pero la humificación es bloqueada en una fase precoz por elCaCO3, que estabiliza los compuestos húmicos en una forma poco evolucionada, protegiéndolo contra la degradación (mull carbonatado)”.

Salinización: “Las sales solubles sólo se encuentran en condiciones significativas en las regiones áridas y semiáridas en las cuales se acumulan en cantidad suficiente como para alterar el crecimiento de las plantas no halófilas, debido a que la precipitación anual es insuficiente para removerlas o debido a que las aguas freáticas cargadas de sales se encuentran a poca profundidad, enriqueciendo los horizontes del suelo por ascenso capilar y posterior precipitación al producirse la evaporación. Las sales solubles más comunes son sales neutras como los sulfatos y cloruros de sodio, potasio, calcio y magnesio. Los suelos resultantes se encuentran floculados y de reacción química cercana a la neutralidad (pH < 8,5). Se los denomina Solanchak, suelos salinos o suelos a salitre blanco”. 

  • Migración de arcillas. 
  • Transporte de compuestos húmicos. 
  • Transporte Si, Al, Fe. 
  • Turbación (mezcla) 
Vertisolización: Suelos ricos en arcillas que sufren grandes cambios de volumen al desecarse y humedecerse.

Vinculo. Presentación.
Procesos pedogenéticos.

Referencias
López-Galindo, F., Muñoz-Iniestra, D., Hernández-Moreno, M., Soler-Aburto, A., del Carmen Castillo-López, M., & Hernández-Arzate, I. (2003). Análisis integral de la toposecuencia y su influencia en la distribución de la vegetación y la degradación del suelo en la Subcuenca de Zapotitlán Salinas, Puebla. Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 56(1), 19-41.
Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI), 1981, Carta Fisiográfica, Hoja México, escala 1:1000,000: México. D.F., Secretaría de Programación y Presupuesto, Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática.
García-Martínez, M.G., 2002, Mapeo y caracterización de los suelos de las terrazas aluviales del Valle de Zapotitlán de las Salinas, Puebla: México, Universidad Nacional Autónoma de México, Escuela Nacional de Estudios Superiores Iztacala, tesis profesional, 78 p.