1.1 FORMACION DE LOS SUELOS
¿QUÉ ES EL SUELO?
El suelo es una capa de material que cubre la superficie de la Tierra y proporciona un medio para el crecimiento de las plantas. Es una mezcla de minerales, materia orgánica, agua, aire y organismos vivos, que interactúan entre sí en un entorno complejo.
ORIGEN Y FORMACIÓN DE LOS SUELOS
Los suelos deben su origen o formación por la acción desintegradora que sufren los macizos rocosos preexistentes o rocas madres, debido a factores medioambientales, procesos de meteorización in situ (físicos, químicos y biológicos) y procesos de erosión (transporte de suelos)
Cuando una superficie de roca se expone a la atmósfera durante un tiempo apreciable, se desintegra o se descompone en partículas pequeñas y así se forman los suelos.
Un suelo puede formarse por la meteorización de los macizos rocosos. En este caso las rocas madres se descomponen y alteran en el mismo lugar y no ocurre transporte de materiales.
También puede ocurrir que las partículas que se generan por los procesos físicos, químicos y biológicos y se genere un suelo transportado, es decir que las partículas se depositaron mas abajo.
Es necesario comprender como se forma el suelo, para entender las propiedades ingenieriles (parámetros geotécnicos) de los materiales que conforman el suelo y por tanto lograr que las obras de ingeniería civil sean seguras y rentables.
Factores que generan el suelo:
- Factores físicos
- Factores químicos
- Factores biológicos
¿COMO SE FORMAN LOS SUELOS?
Los suelos se forman por la acción de varios factores que descomponen las rocas en partículas más pequeñas. Estos factores son: la temperatura, el agua, el viento, los organismos vivos y la roca madre1. El proceso de formación de los suelos puede tardar siglos y depende del tipo de roca, el clima, la vegetación y la actividad humana.
Los suelos se componen de cuatro partes básicas: minerales,
materia orgánica, agua y aire. Los minerales son la parte más abundante y
provienen de la erosión de las rocas. La materia orgánica son los restos de
plantas y animales que se descomponen en el suelo. El agua y el aire ocupan los
espacios entre las partículas del suelo y permiten el intercambio de nutrientes
y gases.
COMPOSICIÓN Y PARTES DEL SUELO
El suelo está compuesto de cuatro partes básicas: La parte
mineral (minerales) o parte inorgánica, el componente orgánico (organismos
vivos o muertos), agua, el aire.
Minerales o componente inorgánico Los minerales o la componente inorgánica es la más abundante, representa entre el 40 % al 50 % del volumen total del suelo. Los minerales deben su origen a la descomposición (erosión o meteorización in situ) de las rocas preexistentes o rocas madres (rocas ígneas, sedimentarias y rocas metamórficas). La parte sólida que compone el suelo se encuentra representado por minerales y partes de rocas y corresponden a partículas de tamaño de gravas, arenas, limos y arcillas. Componente orgánico (materia orgánica) El componente orgánico del suelo se encuentra representado por organismos vivos (microorganismos, plantas, etc) y organismo muertos (restos de plantas, microorganismos muertos, heces de animales, etc), conforma alrededor del 5 % del volumen total del suelo. El suelo que es rico en materia orgánica tiene alta capacidad de retener el agua y nutrientes básicos, por lo que es atractivo para la generación de cultivos. El agua El agua que está presente en el suelo se almacena en los espacios disponibles entre las partículas que conforman el suelo (porosidad), representa entre el 20 % al 30 % del volumen total del suelo y su importancia radica en la alta capacidad de transporte de los nutrientes básicos para la vida en el suelo y para facilitar la descomposición biológica – química. El porcentaje de agua que se retenga en el suelo va a depender sobre todo de los diferentes tipos de suelos, es así que un suelo arcilloso es el que más capacidad de retención de agua tiene y suelos gravosos-arenosos son los que menos capacidad de retención tienen (propiedad de permeabilidad). El aire (los gases) Los gases son otro de los componentes básicos del suelo, representa el aire que ocupa los espacios disponibles entre las partículas sólidas del suelo (porosidad), suele ocupar entre el 20 % al 30% del volumen total del suelo. El oxígeno es esencial para la respiración de las raíces y los microbios (microorganismo), lo que ayuda a mantener el crecimiento de las plantas.
| Minerales o componente inorgánico | Los minerales o la componente inorgánica es la más abundante, representa entre el 40 % al 50 % del volumen total del suelo. Los minerales deben su origen a la descomposición (erosión o meteorización in situ) de las rocas preexistentes o rocas madres (rocas ígneas, sedimentarias y rocas metamórficas). La parte sólida que compone el suelo se encuentra representado por minerales y partes de rocas y corresponden a partículas de tamaño de gravas, arenas, limos y arcillas. |
| Componente orgánico (materia orgánica) | El componente orgánico del suelo se encuentra representado por organismos vivos (microorganismos, plantas, etc) y organismo muertos (restos de plantas, microorganismos muertos, heces de animales, etc), conforma alrededor del 5 % del volumen total del suelo. El suelo que es rico en materia orgánica tiene alta capacidad de retener el agua y nutrientes básicos, por lo que es atractivo para la generación de cultivos. |
| El agua | El agua que está presente en el suelo se almacena en los espacios disponibles entre las partículas que conforman el suelo (porosidad), representa entre el 20 % al 30 % del volumen total del suelo y su importancia radica en la alta capacidad de transporte de los nutrientes básicos para la vida en el suelo y para facilitar la descomposición biológica – química. El porcentaje de agua que se retenga en el suelo va a depender sobre todo de los diferentes tipos de suelos, es así que un suelo arcilloso es el que más capacidad de retención de agua tiene y suelos gravosos-arenosos son los que menos capacidad de retención tienen (propiedad de permeabilidad). |
| El aire (los gases) | Los gases son otro de los componentes básicos del suelo, representa el aire que ocupa los espacios disponibles entre las partículas sólidas del suelo (porosidad), suele ocupar entre el 20 % al 30% del volumen total del suelo. El oxígeno es esencial para la respiración de las raíces y los microbios (microorganismo), lo que ayuda a mantener el crecimiento de las plantas. |
¿QUE SON LOS HORIZONTES DEL SUELO?
El suelo consiste en diferentes capas que a menudo se llaman horizontes. Hay tres horizontes del suelo principales llamados A, B y C, así como una capa orgánica (O) en la parte superior del suelo (O) y roca madre (R) a continuación:
Horizonte O: Esta es una capa compuesta principalmente de materia orgánica que tiene alrededor 2 pulgadas de grosor y está hecha de material vegetal muerto como hojas y ramas.
Horizonte A: Este horizonte superior del suelo también se denomina superficie del suelo. Tiene un grosor aproximado entre 5 y 10 pulgadas y está compuesto principalmente de materia orgánica y minerales. Esta es la capa de suelo donde viven las plantas y los organismos (microorganismo).
Horizonte B: esta capa también se denomina subsuelo. Está compuesto principalmente de arcilla, minerales de hierro y materia orgánica, que el agua de lluvia arrastra hasta este horizonte (capa).
Horizonte C: el horizonte C es el material principal a partir del cual se desarrollaron las capas superiores del suelo. Consiste principalmente en rocas grandes relictos de la roca madre, es decir que es una zona de transición entre el suelo y la roca madre.
Horizonte R: Este es el lecho de roca (roca madre) y se encuentra varios metros bajo la superficie. El lecho de roca está hecho de una masa sólida de roca. También se lo conoce como el horizonte D.
TIPOS DE SUELOS
| Suelos gravosos (grava): | tienen tamaño de partículas entre 8-10 cm a 2 mm, son muy permeables y sus componentes se observan a simple vista. |
| Suelos arenosos (arena): | tienen tamaño de partículas entre 2-0,060 mm, son muy permeables y sus componentes también se observan a simple vista. |
| Suelos limosos (limo): | tienen tamaño de partículas entre 0,060 mm y 0,002 mm, tienen capacidad de retención de agua mayor que las arenas, pero menor que las arcillas, sus componentes ya no se reconocen a simple vista, suelen ser atractivos para la agricultura si tienen alto contenido mineral y orgánico. |
| Suelos arcillosos (arcilla): | tienen tamaño de partículas menores que 0,002 mm (inferiores a los limos), tienen alta capacidad de retención de agua y son muy atractivos para la agricultura sobre todo cuando tienen alto porcentaje de materia orgánica. Sin embargo, este tipo de suelo es el que genera mayor problema en ingeniería civil. |
TABLA RESUMEN SOBRE EL ORIGEN Y FORMACIÓN DEL SUELO
| Origen y formación de los suelos | |
| Origen | Rocas preexistentes Rocas madres Rocas ígneas, sedimentarias, metamórficas |
| Acción ambiental | Meteorización, erosión |
| Acción física | Variación térmica, Agua, Hielo, Difusión de raíces, Abración |
| Acción química | Hidratación, Carbonatación, Oxidación, Solución, Hidrólisis |
| Acción biológica | Actividad bacterias, Putrefacción |
| Resultado final | Diversos tipos de suelos |
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