Veíamos en el artículo anterior que el suelo emana gases por acción de la actividad microbiana. Pero hay otro tipo de emanaciones, las de vapor de agua, que son causadas por el calor proveniente de la actividad magmática.
Las elevadas temperaturas del subsuelo provocan la ebullición de las aguas subterráneas, así que éstas salen al exterior en forma de vapor a través de las grietas en la superficie. Estas emisiones se conocen como fumarolas. En algunos casos, si la cavidad donde se junta el agua es muy amplia y la abertura por donde debe salir es demasiado estrecha, la acumulación gaseosa puede hacer que el agua salga como un surtidor. En estas circunstancias estaríamos hablando de los geiseres.
¿Dónde podemos encontrar estos fenómenos y por qué? Pues se dan en áreas volcánicas. Según la Teoría de la Tectónica de Placas, los continentes están divididos en placas litosféricas que reposan sobre el manto terrestre, el cual es fluido, y por lo tanto estas enormes masas de terreno, al no tener ningún anclaje, se rozan entre sí y esta fricción produce grandes presiones y elevadas temperaturas. Por eso las áreas de la Tierra donde confluyen los bordes de las placas, son zonas inestables muy propensas a padecer volcanes y terremotos.
Hace diez años, es increíble cómo pasa el tiempo, realicé una estancia de prácticas en Alemania, concretamente en la Universidad de Hohenheim, en Stuttgart, al suroeste del país. Participé en varios proyectos de investigación para finalmente decantarme por uno en el que profundizar y centrar en él mi trabajo. El elegido se me antojó muy interesante desde el punto de vista que era algo diferente a lo que había hecho hasta entonces: se trataba de estudiar el intercambio gaseoso entre suelo y atmósfera.
El trabajo de campo se hacía en un lugar de la Selva Negra, un marco incomparable, sin duda. El motivo de que ocurra la emisión de gases es la actividad microbiana y bacteriana que se produce en los distintos perfiles. Los resultados mostraban que el flujo de gas del suelo a la atmósfera era mayor en verano que en invierno. Por tanto se ve que algunas bacterias y microorganismos son resistentes al frío, ya que a temperaturas bajo cero había actividad, aunque fuese menor que en la temporada más cálida.
Los gases medidos fueron metano y óxido nitroso, en diferentes suelos: un pantano, un histosol y un cambisol. Todos estaban en la misma zona a escasos metros de distancia, por lo que las condiciones climáticas y de material de origen eran las mismas. Esto quiere decir que el factor que los diferencia es básicamente el régimen hídrico, o sea la cantidad de agua.
El proceso para obtener las muestras de gas fue el método de cámara cerrada. Se colocaron unas cajas metálicas en el suelo de forma que se pudieran cerrar herméticamente, se daban unos intervalos de tiempo para que se acumulara el gas y se recogía la muestra a través de una aguja en unos botes de vidrio hermético a los que se les había hecho el vacío en el laboratorio previamente. Una vez recogidas las muestras se analizaban con un cromatógrafo de gases.
Un caso que me llamó mucho la atención cuando estudiaba era el de los Histosoles . Si en el artículo anterior veíamos los suelos más secos y deforestados que hay, ahora nos vamos al extremo opuesto, suelos con mucha materia orgánica y saturados de agua.
El prefijo histos- significa tejido. Son suelos orgánicos de altísimo contenido en carbono, también conocidos como turberas. Se caracterizan por tener un horizonte de materia orgánica formado por musgos del género Sphagnum, que es lo que forma la turba, el carbón en su estadío más primario de desarrollo. Las bacterias anaerobias degradan la materia orgánica y provocan la mineralización de la misma formando carbón, el cual recibe distintas denominaciones según la fase de desarrollo en que se encuentre: turba, lignito, hulla y antracita.
El caso que nos ocupa es el de la turba, que en base al grado de descomposición en que se encuentre la materia orgánica podemos distinguir tres tipos: fibrist, hemist y saprist, en orden de menor a mayor alteración. Las bajas temperaturas y la acidez del suelo son factores clave que ralentizan el proceso de degradación. El sustrato también es importante, ya que no es lo mismo descomponer fibras de pinos que de gramíneas o eucaliptos, helechos, etc. Según la vegetación del lugar habrá distintos tipos de fibras vegetales y por consiguiente su descomposición dará lugar a turbas distintas y también a tiempos diferentes de duración del proceso.
El efecto que se produce cuando se camina por las turberas, es el de una superficie mullida y encharcada, ya que a cada paso que se da sale agua del suelo, como cuando tenemos una esponja empapada y la apretamos para escurrirla. Son propios de áreas geográficas muy húmedas, en zonas de pantanos y lagunas.
Este artículo se complementa con el siguiente reportaje:
- “¿Qué es, comandante Lawrence, lo que tanto le atrae del desierto?
- Está limpio.”
Así de claro se expresaba Peter O’Toole en Lawrence de Arabia, la superproducción épica de David Lean de 1962, y no le faltaba razón, está todo tan limpio que no hay casi nada. Estos paisajes son muy inhóspitos, vastas extensiones de terreno donde apenas hay vida, ni animal ni vegetal, a excepción claro está, de los oasis, en los que hay agua y por tanto las plantas crecen, los animales abrevan y los humanos beben.
Pero volvamos al desierto puro y duro, fuera del oasis. A nadie se le escapa el hecho de que hay mucha arena, hace mucho calor, llueve poco, todo está muy seco y no hay de donde sacar agua. Estas observaciones que se pueden hacer con un mínimo de sentido común, llevadas al ámbito de la edafología se convierten en parámetros importantes para el estudio de la formación de suelos en estos lugares.
Las arenas son granos de material más o menos grueso y esto hace que la estructura del suelo no sea muy compacta, sino más bien suelta. Esto se traduce en que queda mucho espacio entre las partículas y que por tanto el agua que cae en la superficie del suelo se puede filtrar rápidamente a estratos más profundos. Esta estructura también hace difícil físicamente el enraizamiento de las plantas, que sumado a que el agua no esté disponible cerca del horizonte superficial explica la escasez de vegetación. Sólo determinadas plantas, como por ejemplo los cactus, que han desarrollado mecanismos fisiológicos adaptados al entorno pueden dejarse ver en estos paisajes.
Por otra parte la combinación de escasas lluvias y altas temperaturas tienen como consecuencia el hecho de que la evaporación es muy alta y la erosión hídrica muy fuerte debido a que el agua cae con mucha fuerza sobre un material muy seco. Esto trae consigo por un lado que se retenga poca agua y que abunden las sales, que quedan precipitadas al evaporarse el agua.
Según distintas zonas se pueden encontrar diferentes tipos de suelos, pero sin duda el más típico de los parajes desérticos es el Aridisol, denominación según el sistema de clasificación de la Soil Taxonomy (USDA). Se trata de un suelo con un horizonte superficial de escasísima vegetación, muy pobre en materia orgánica y de textura arenosa, lo cual implica, como hemos visto, una gran permeabilidad y capacidad de drenaje. Teniendo en cuenta que el clima de estas zonas se caracteriza por escasas precipitaciones, si además lo poco que llueve el suelo apenas lo retiene, se explica así la escasez de agua en estos entornos.
Se complementa este artículo con el corto documental Los secretos de las arenas, sobre el desierto de Atacama, al norte de Chile, que se puede ver a continuación.
Alguno se puede preguntar el por qué del título de este blog. En Edafología los horizontes son cada una de las capas de sustrato que forman un perfil. Visualmente se distinguen unos de otros por el color y la textura. En función de estos parámetros de campo, y otros medidos en laboratorio, se definen distintos tipos de horizontes, como iremos viendo poco a poco. A su vez la combinación de los distintos horizontes forma diferentes perfiles y esto nos permite clasificar los suelos.
Creo que está claro lo del nombre de este blog, ¿no?
Por cierto, la foto es de Tenerife, en la carretera que sube hacia el Teide.
Hay ciertas ramas de la ciencia que gozan de gran difusión popular y que quien más quien menos puede tener una ligera idea sobre el tema, por ejemplo la ingeniería genética. Todo el tema del ADN y la clonación tiene una gran trayectoria de investigación, pero concretamente en 1993 cuando Steven Spielberg estrenó Jurassic Park en los cines de todo el mundo fue cuando se puso de moda en entornos no científicos. Se habían hecho otras películas anteriormente sobre la clonación, como Los niños del Brasil (1978), pero realmente la habilidad didáctica del cine de Spielberg junto con la fascinación que producen los dinosaurios y la revolución en efectos digitales que supuso este film, contribuyó a que el público en general se interesara por el tema.
Así pues vemos que, para que un área del conocimiento llegue a todos los públicos, son importantes los iconos, una imagen que sea reconocible, igual que la manzana de Newton es un referente en física o los dinosaurios en ingeniería genética. Pero existen varias disciplinas de la ciencia que para muchos son totalmente desconocidas, como por ejemplo la Edafología, que es la ciencia que estudia los suelos. De ahí que este blog nace con la finalidad de hacer más conocido y más asequible esta rama del saber que analiza los procesos que ocurren bajo el suelo que pisamos.
