Edafología. Ciencias Ambientales

Lección 4. Componentes del suelo. Fase gaseosa.

La fase gaseosa o "atmósfera del suelo" está constituida por un gas de composición parecida al aire cualitativamente pero con proporciones diferentes de sus componentes. Ella permite la respiración de los organismos del suelo y de las raíces de las plantas que cubren su superficie. También ejerce un papel de primer orden en los procesos de oxido-reducción que tienen lugar en el suelo.

El contenido en oxígeno del aire del suelo oscila entre el 10 % y el 20 % y nunca alcanza el 21 % del aire atmosférico. La discrepancia mayor entre ambos gases se encuentra en el contenido en dióxido de carbono en el que el aire del suelo contiene, como mínimo, diez veces más que el atmosférico oscilando entre el 0.2 % y el 3.5 %, cantidad que puede superarse ampliamente en suelos mal aireados.

Composición media

Componente

Gas del suelo

Aire

Oxígeno

10 20 %

21 %

Nitrógeno

78,5 80 %

78 %

Dióxido de carbono

0.2 3.5 %

0.03 %

Agua

Saturado

Variable

Otros

< 1 %

> 1 %

La razón principal de esta discrepancia hemos de buscarla en la respiración de las raíces de las plantas y de los microorganismos del suelo; sin olvidar el dióxido de carbono desprendido en la transformación de la materia orgánica.

El intercambio gaseoso entre el suelo y la atmósfera se produce por difusión entre ambos. No obstante existen procesos que favorecen este intercambio y que se conocen como respiración del suelo. Ésta se realiza primordialmente por los cambios de volumen que experimenta la fase sólida del suelo en las alternancias térmicas producidas entre el día y la noche; también se ve favorecida por los periodos de lluvia que desalojan la práctica totalidad del aire existente, que es absorbido de la atmósfera a medida que el agua va abandonando el suelo a través de la macroporosidad del mismo que es el dominio de los gases.

La importancia de la respiración de los organismos en la composición de la atmósfera del suelo, se pone de manifiesto por las diferencias estacionales que se observan en el contenido de dióxido de carbono, cuyos máximos corresponde a los periodos de máxima actividad. Estas diferencias se acrecientan en los suelos cultivados pues el efecto de la respiración radicular es el más intenso. Para un mismo año y terreno, los contenidos en dióxido de carbono llegan a cuadruplicarse en las áreas en que el suelo está cultivado respecto al que está en barbecho.

La importancia de la transformación de la materia orgánica en el contenido en dióxido de carbono del aire del suelo, se pone de manifiesto cuando comparamos las composiciones de suelos sometidos a una aplicación de enmiendas orgánicas con los no sometidos a las mismas.

 

Un importante factor regulador del dióxido de carbono del aire del suelo es el sistema carbonato-bicarbonato y la presencia de calcio en la solución del suelo. El primero modifica su distribución, pues en las zonas en que la presión parcial del dióxido de carbono es elevada se produce la transformación del carbonato cálcico en bicarbonato soluble, que migra en el perfil hasta llegar a zonas donde la presión parcial es menor y desprende el gas y se transforma de nuevo en carbonato que se concentra, dando lugar a la formación de horizontes cálcicos. Cuando no existen carbonatos en el suelo, si hay calcio en la solución, parte del dióxido de carbono es fijado en la formación de carbonato cálcico.

Es un fenómeno semejante al que genera el equilibrio del dióxido de carbono y del oxígeno en la atmósfera a nivel mundial. En este caso son los mares los encargados de los intercambios con una importante función del sistema citado. En el caso del dióxido de carbono se produce una gran absorción por parte del plancton que elimina un contenido semejante de oxígeno. En ambos casos es necesario un desplazamiento de las masas de aire, pues mientras que el mayor consumo de oxígeno y desprendimiento de dióxido de carbono se produce en el hemisferio norte, las mayores masas de agua están en el hemisferio sur.

Un papel semejante tienen las masa boscosas, si bien se ha exagerado su función benefactora. Es cierto que realizan una gran depuración fotosintética, pero no es menos cierto que ello lleva consigo la generación de una ingente cantidad de biomasa que en una gran parte acaba en el suelo; la mineralización de esa masa vegetal desprende una enorme cantidad de dióxido de carbono, como vimos en el caso de los suelos estercolados. El aprovechamiento maderero reduce las emisiones de dióxido de carbono y favorece el efecto depurador, siempre que esto no implique la destrucción del bosque, como suele suceder.

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A Lección 4

Actualizada 17/3/05