130
Informes Técnicos Ciemat 934 junio, 2 Determinación y Distribuciónde Cargas Críticas: Aplicación a los Suelos Forestales dela Comunidad Autónoma de Madrid M. Sousa T. Schmid I. Rábago Departamento de Impacto Ambiental de la Energía

Determinación y Distribución de Cargas Críticas

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Informes Técnicos Ciemat 934junio, 2

Determinación y Distribución deCargas Críticas: Aplicación a losSuelos Forestales de la ComunidadAutónoma de Madrid

M. SousaT. SchmidI. Rábago

Departamento de Impacto Ambiental de la Energía

Page 2: Determinación y Distribución de Cargas Críticas
Page 3: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Toda correspondenica en relación con este trabajo debe dirigirse al Servicio deInformación y Documentación, Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales yTecnológicas, Ciudad Universitaria, 28040-MADRID, ESPAÑA.

Las solicitudes de ejemplares deben dirigirse a este mismo Servicio.

Los descriptores se han seleccionado del Thesauro del DOE para describir las materiasque contiene este informe con vistas a su recuperación. La catalogación se ha hechoutilizando el documento DOE/TIC-4602 (Rev. 1) Descriptive Cataloguing On-Line, y laclasificación de acuerdo con el documento DOE/T1C.4584-R7 Subject Categories and Scopepublicados por el Office of Scientific and Technical Information del Departamento de Energíade los Estdos Unidos.

Se autoriza la reproducción de los resúmenes analíticos que aparecen en estapublicación.

Depósito Legal: M -14226-1995ISSN: 1135-9420ÑIPO: 238-00-002-0

Editorial CiEMAT

Page 4: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CLASIFICACIÓN DOE Y DESCRIPTORES

S54

PH VALUÉ; SULFUR; SOILS; FORESTS; SPAIN; POLLUTION; SOIL CHEMISTRY;

NUTRIENTS: LEACHING: ACID NEUTRALIZING CAPACITY

Page 5: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Determinación y Distribución de Cargas Críticas: Aplicación a los Suelos Forestalesde la Comunidad Autónoma de Madrid

Sousa, M., Schmid, T., Rábago, I.130 pp. 20 fig. 40 refs.

Resumen:

Se han determinado las cargas críticas de acidez y azufre en la mitad occidental de la Comunidad Autóno-ma de Madrid para los suelos forestales aplicando los modelos en estado estacionario SMB-CCE y SMB-PROFILE con una resolución 1 x 1 km. Se han caracterizado los ecosistemas forestales, utilizando unSistema de Información Geográfica, en función al tipo de suelo, tipo de bosque, pendiente y datos climáticos.Para estimar las cargas críticas se han resuelto procesos tales como meteorización de la roca madre,deposición atmosférica, lixiviado de la capacidad neutralizante de acidez y absorción de nutrientes por lavegetación.

En general los suelos forestales presentan valores altos de cargas críticas de acidez y azufre apareciendolas zonas más sensibles en el norte de la Sierra de Guadarrama. Los resultados, independientemente delmétodo aplicado, muestran una diferenciación por tipo de suelo: así, los Leptosoles presentan los valoresmás bajos, los Cambisoles y Regosoles intermedios y Luvisoles los más elevados.

Determination and Distribution of Critical Loads: Applicationto the Forest Soils in the Autonomous Región of Madrid

Sousa, M., Schmid, T., Rábago, I.130pp. 20 fig. 40 refs.

Abstract:

The critical loads of acidity and sulphur have been determined for forest soils within the north and north-west of the Autonomous Región of Madrid. The SMB-CCE and SMB-PROFILE steady state modelshave been applied using a 1 km x 1 km resolution. The forest ecosystems have been characterised accord-ing to the soil and forest type. slope and climatic data using a Geographic Information System. In order toestímate the critical loads. processes such as weathering rate of the parent material, atmospheric deposi-tion. critical alkalinity leaching rate and nutrients absorbed by the vegetation have been considered.

In general the forest soils present high critical load valúes for acidity and sulphur. The more sensitive zonesare found in the north of the Sierra of Guadarrama. Independent of the applied methods, the results areassociated to the types of soils where Leptosols have the lowest, Cambisoles and Regosoles intermediateand Luvisoles the most elevated valúes.

Page 6: Determinación y Distribución de Cargas Críticas
Page 7: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

índice

índice de figuras VIII

índice de tablas IX

1. Introducción 11.1. Objetivos 31.2. Descripción del área de investigación 3

2. Modelo de cálculo 62.1.Tasa de meteorización 72.2. Capacidad neutralizante de acidez 102.3. Percolación 112.4. Absorción de cationes 122.5. Deposición de cationes 13

3. Materiales y métodos 143.1. Procedimiento metodológico 143.2. Fuentes utilizadas para obtención de datos cartográficos 18

4. Tratamiento de los parámetros 254.1. Vegetación 254.2. Hidrología 284.3. Suelos: tasa de meteorización 28

4.3.1. Método CCE 294.3.2. Modelo Profile 31

5. Resultados 405.1. Cargas críticas de acidez 405.2. Cargas críticas máximas de azufre 465.3. Tasa de meteorización 50

6. Conclusiones 56

Bibliografía 57

Referencia de los mapas 60

Notaciones matemáticas y acrónimos 61

Apéndice A 63

Apéndice B 67

Apéndice C 71

VII

Page 8: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

índice de figuras

Figura 3.1. Procedimiento metodológico 15

Figura 3.2. Procedimiento y tratamiento de datos que determinan losparámetros de entrada al modelo SMB para la estimación delas cargas críticas de acidez y azufre 17

Figura 3.3. Mapa de bosques según el tipo de estrato en el área de

estudio 20

Figura 3.4. Mapa de suelos del área de estudio 21

Figura 4.1. Distribución de frecuencias acumuladas de las tasas decrecimiento en la zona de estudio 27

Figura 5.1. Distribución regional de las cargas críticas de acidez parasuelos forestales aplicando el modelo SMB-CCE 41

Figura 5.2. Rango de variación de las cargas críticas de acidez por tipode suelo. SMB-CCE 42

Figura 5.3. Distribución regional de las cargas críticas de acidez parasuelos forestales aplicando el modelo SMB-Profile 43

Figura 5.4. Rango de variación de las cargas críticas de acidez por tipode suelo. SMB-Profile 44

Figura 5.5. Distribución de frecuencias acumuladas de las cargas críticasde acidez 45

Figura 5.6. Distribución regional de las cargas críticas de azufre parasuelos forestales aplicando el modelo SMB-CCE 46

Figura 5.7. Rango de variación de las cargas críticas de azufre por tipode suelo. SMB-CCE 47

Figura 5.8. Distribución regional de las cargas críticas de azufre parasuelos forestales aplicando el modelo SMB-Profile 48

Figura 5.9. Rango de variación de las cargas críticas de azufre por tipode suelo. SMB-Profile .T 49

VIII

Page 9: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Figura 5.10. Distribución de frecuencias acumuladas de las cargas críticasde azufre 50

Figura 5.11. Distribución regional de la tasa de meteorización para suelosforestales aplicando el método TM-CCE 51

Figura 5.12. Rango de variación de las tasas de meteorización por tipo desuelo. TM-CCE 52

Figura 5.13. Distribución regional de la tasa de meteorización para suelosforestales aplicando el modelo TM-Profile 53

Figura 5.14. Rango de variación de las tasas de meteorización por tipo desuelo. TM-Profile 54

Figura 5.15. Distribución de frecuencias acumuladas de las tasas demeteorización 55

índice de tablas

Tabla 3.1. Especies principales presentes en los estratos queconstituyen la superficie forestal arbolada en el área deestudio 19

Tabla 3.2. Asociaciones de suelos para la leyenda del mapa de suelos yla litología y el área que ocupan en el área de estudio 22

Tabla 4.1. Tasas de crecimiento según el estrato y tipo de bosque

considerado 26

Tabla 4.2. Contenido medio de cationes en la vegetación 27

Tabla 4.3. Escorrentía superficial para diferentes texturas de suelo yvegetación 28

Tabla 4.4. Conversión propuesta entre tipo de suelo y clase de rocamadre dominante 30

Tabla 4.5. Clases de textura en el mapa FAO de suelos de Europa 31

Tabla 4.6. Tasas de meteorización propuestas para distintascombinaciones de clases de roca madre y de clases detextura 31

IX

Page 10: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tabla 4.7. Contenido de nitrógeno en la vegetación 33

Tabla 4.8. Rango de absorción de cationes con respecto a ladistribución de raíces 36

Tabla 4.9. Rango de absorción de cationes básicos con respecto a la

profundidad del suelo 36

Tabla 4.10. Rangos de carbón orgánico y contenido en materia orgánica ....37

Tabla 4.11. COD en relación con el contenido en materia orgánica 38

Tabla 4.12. Valor de pKg¡^ para capas individuales de suelo 38

Tabla Al. Unidades del suelo en el mapa de suelos de FAO1:5.000.000 (FAO UNESCO, 1988) 65

Tabla Bl. Estaciones de la Comunidad Autónoma de Madrid yalrededores a partir de las cuales se han obtenido los datosclimáticos 69

Tabla Cl a C27. Datos de entrada para el cálculo de la tasa demeteorización con el modelo Profile 73

X

Page 11: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

1. Introducción

La contaminación atmosférica se ha generalizado en las últimas décadas por laactividad humana. Sus efectos sobre el medio ambiente son patentes, de ahí quese hayan articulado medidas para controlar o reducir las emisiones. En estesentido, el primer instrumento internacional que trató la contaminación en unamplio ámbito geográfico fue el Convenio de Ginebra sobre Transporte a LargaDistancia y Transfronterizo de Contaminantes Atmosféricos (ratificado por 31países en 1983).

En el marco de este Convenio se firman los protocolos de reducción de emisionesde contaminantes atmosféricos. En los primeros protocolos se establecíanreducciones porcentuales para todos los países integrantes. A partir de 1988 sedecide basar las estrategias de control de emisiones en prevenir los efectos de lacontaminación sobre los receptores sensibles de medio ambiente. Se adoptadesde entonces el concepto de carga crítica como herramienta para el desarrollode las estrategias de reducción, empleándose por primera vez en lasnegociaciones de la "revisión del primer protocolo de control de emisiones deazufre" (Protocolo de Oslo).

En este marco, se define la carga crítica de acidez para un ecosistema como lamayor deposición de compuestos acidificantes que no provocará cambiosquímicos que conduzcan a efectos perjudiciales a largo plazo para la estructura yfunción de un ecosistema (Nilsson y Grenfelt, 1988). Así, en aquellos casos enlos que la deposición de azufre supere la carga crítica, el ecosistema estará en unasituación de riesgo de daño por acidificación del medio y será necesario reducirla contaminación.

En el ámbito del Convenio existen grupos de expertos que trabajan en losdiversos temas implicados en el desarrollo e implantación de las estrategias dereducción de emisión de contaminantes basadas en efectos. En concreto yrespecto a cargas críticas, existen grupos técnicos encargados de discutir yestablecer los criterios que deben considerarse para poder evaluar la carga críticade un sistema. Así, el Working Group on Effects (WGE), en colaboración con delCoordination Centerfor Effects (CCE) son los grupos encargados del desarrolloy actualización de la metodología de cálculo de cargas críticas; el Task Forcé onMapping (TFM) es el grupo que desarrolla la cartografía de las cargas críticas; ylos National Focal Centers (NFC) son los grupos que elaboran o revisan losdatos y mapas de cargas a nivel nacional.

En 1991 el CCE emitió por primera vez un documento técnico (Hettelingh et al.,1991) en el que se presentaban los mapas europeos de cargas críticas de acidez.Estos mapas reflejaban los resultados de aplicar la metodología de cálculo decargas de acuerdo a los criterios definidos por el Convenio. En la elaboración de

Page 12: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

dichos mapas nacionales participaban los países interesados o en su defecto eranelaborados por el CCE, como en el caso español.

El mapa de cargas críticas asignado a España presentaba algunas inexactitudesprincipalmente por el hecho de no utilizar bases de datos precisas y por resolverlos parámetros, implicados en el cálculo de cargas, de forma inadecuada para unpaís como España con acusadas características mediterráneas. Las implicacionesde negociar un protocolo de reducción basado en este mapa de cargas justificabael interés de llevar a cabo la aplicación y determinación de las cargas críticas concarácter nacional. De este modo, en febrero de 1993 se presenta y aprueba en elComité de Aplicación de UNESA, con la participación del CIEMAT, ENDESA eIberdrola, el Proyecto-PIE 131.103 "Determinación e implicaciones de lametodología de cargas/niveles críticos de contaminantes".

Como resultado del proyecto, y referente a cargas críticas, se obtuvieron losmapas de cargas críticas de acidez, de cargas críticas de azufre y cargas críticasde nitrógeno (Rivero et al, 1996). Dichos mapas fueron el resultado de analizar,valorar y aplicar la metodología propuesta por el Convenio para el cálculo decargas (SMB), y de identificar, recopilar y actualizar las bases de datoscartográficas y alfanuméricas españolas necesarias para los modelos.

Las cargas críticas se estimaron y cartografiaron para los ecosistemas forestalesespañoles de la península, siendo la unidad básica de trabajo de 25 km2 (celdasde 5 km de lado). Se trabajó a esta resolución por considerarla adecuada paraaplicarlo al ámbito de la península debido a que era posible disponer de lainformación requerida para el modelo de cálculo a este detalle y permitía, portanto, llevar a cabo los cálculos de forma homogénea para toda la península.

En 1997, con la ampliación del proyecto PIE-131.103, se plantea el interés derealizar las estimaciones de cargas críticas con una mejor resolución, es deciraumentar el nivel de detalle de caracterización de los ecosistemas forestales. Estopermitiría poder aplicar y analizar otros métodos de cálculo más complejos(como por ejemplo la forma de resolver la tasa de meteorización) y trabajar condatos específicos de cada ecosistema (perfiles de suelos, informaciónmineralógica, especies forestales, etc.).

Por todo lo expuesto anteriormente se selecciona la Comunidad de Madrid comoel área de interés para llevar a cabo el trabajo, más concretamente en la SierraNorte y su entorno de sedimentos arcósicos. Dicha zona fue elegida por sulitología (granitos, gneis y arcosas), variación en la topografía, presencia deecosistemas forestales y variaciones climáticas. Asimismo se decide estimar lascargas críticas de acuerdo a los criterios del Convenio (modelo SMB) peroresolviendo el cálculo de la tasa de meteorización mediante dos aproximacionescon diferentes grados de complejidad en su aplicación: con la metodología delConvenio (SMB-CCE) y con el submodelo del Profile (SMB-Profile).

Page 13: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

1.1. Objetivos

El principal objetivo de este trabajo es la determinación y distribución espacial delas cargas críticas de acidez y azufre en la zona norte de la Comunidad de Madrid, aresolución l x l km, aplicando el modelo SMB. Para ello es necesario cumplirobjetivos secundarios como son:

Identificar los parámetros implicados en la metodología de cargas críticas segúnSMB-CCE y SMB-Profile.

Obtener los datos y la referenciación espacial de los mismos para lacaracterización de los suelos forestales.

Estimar la tasa de meterorización con las aproximaciones del CCE y del Profilepara así aplicarlas al cálculo de cargas críticas.

1.2. Descripción del área de investigación

El área de investigación, ubicada en la Comunidad Autónoma de Madrid,comprende la Sierra de Madrid y su entorno de sedimentos arcósicos. Se extiendeen la submeseta de la Península Ibérica y su área comprende 4.410 km",representando un 55% del área de la Comunidad y un 0,88% del área peninsularespañola.

Este área de investigación limita al norte con las provincias de Segovia yGuadalajara, al oeste con la provincia de Ávila, al este con la provincia deGuadalajara y al sur con la provincia de Toledo junto con el resto de la parte surde la provincia de Madrid, no considerada en este trabajo.

Climatología

El clima del área del investigación corresponde al mediterráneo frío en las áreasmontañosas de Guadarrama y Somosierra y al mediterráneo templado húmedo enla zona oeste y al pie de las montañas (Dirección General de la ProducciónAgraria, 1985). Las condiciones térmicas se reflejan en una temperatura mediaanual de 6°C en las áreas montañosas y de 11°C al pie de las montañas. Elrégimen pluviométrico se caracteriza por abundantes precipitaciones.

Relieve

La orografía del área de estudio identifica dos zonas: la sierra y la rampa. Lasierra forma una barrera montañosa con orientación NE-SO, de unos 30 km deancho por término medio, formada por un doble espinazo, elevado por encima delos 2.000 m, entre el que se hunde el valle del río Lozoya. La conexión entre lasierra y la depresión del Tajo se efectúa a través de la rampa o pediment, una

Page 14: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

vieja superficie de erosión en parte cubierta de rañas y de sedimentos de la faciesMadrid. La raña es una vasta superficie que se sitúa al noreste de la llamada fosadel Tajo y se extiende desde la rampa serrana hasta sobrepasar el Casar deTalamanca, aunque resulta difícil establecer su límite con precisión.

Geología y Litología

La Sierra de Madrid forma parte de una frontera natural, dividida a su vez en dospartes (Dirección General de la Producción Agraria, 1985). La primera parte, laSierra de Guadarrama, está ubicada al norte-noroeste. La Sierra está en partecompuesta de algunas de las formaciones más antiguas de los períodosCarbonífero y Pérmico de la era Paleozoica, presentándose unas característicasgeológicas similares desde Guadarrama hasta el Puerto de los Leones.

La segunda parte de la Sierra se extiende hacia el este y el sur de Somosierra. Aligual que Guadarrama, los sustratos geológicos dominantes están compuestos degranito y gneis incluyendo grandes áreas de pizarras, cuarcitas y esquistos. Losefectos erosivos son importantes donde hay bolos graníticos en superficiesrocosas. En las mayores profundidades de la alineación tectónica domina elmaterial de cuarzo y las rocas de feldespato. Estos se han originado a partir dediferentes tipos de granitos y gneis, que predominan sobre aquéllos de tipoglandular con una matriz rica en minerales micáceos donde hay abundantecantidad de feldespato cuarzo, plagioclasa, feldespatos alcalinos y otrosminerales. En la parte noreste pueden encontrarse rocas silíceas del Paleozoico(micas, cuarzo y pizarras arcillosas de la formación del Cámbrico).

Extensas áreas de la Sierra están compuestas de granito, una roca plutónicaformada de cuarzo, feldespato y mica. Estos componentes no siempre se hallanen la misma proporción ni son totalmente idénticos, por lo que es posibleencontrar distintos tipos de granito diferenciables a simple vista. Estos varíantanto en el tamaño del grano que producen tras su descomposición (granitos degrano grueso, medio o fino) como en el color (gris perla, gris oscuro uocasionalmente tonos rosáceos).

Los gneis ocupan una buena parte del sector norte y noroeste de la provincia, másuna franja en el extremo oeste, con sentido norte-sur. Estos gneis tienen su origenen el metamorfismo a altas presiones y temperaturas dando como resultado unacomposición mineralógica y química semejante a los granitos

En las áreas de transición entre la Sierra y la llanura del Tajo existen materialescretácicos compuestos por calizas y por facies detríticas del Albense.

Los depósitos detríticos de la facies Madrid proceden de la meteorización de losmateriales del complejo cristalino: granitos, gneises, cuarzo, aplitas, feldespatos,y de carbonates. Estos depósitos, producidos en un ambiente continental áridohan sido arrastrados y transportados hacia el interior de la cuenca. Se diferencian

Page 15: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

de otros sedimentos arenosos básicamente porque presentan una mayor cohesióny trofía.

Por lo que se refiere a su alto grado de cohesión, éste se aprecia en los demontesy trincheras que mantienen verticales sus paredes resistiendo la intemperie. Latrofía de estos sedimentos se ve reflejada en la alta proporción de arcosas, asícomo en la presencia ocasional del llamado micelio (trama blanca, ahilada,compuesta de carbonato calcico).

Vegetación

La vegetación de la sierra madrileña sisue una zonación altitudinal coincidiendoG w

no sólo con la distribución del tipo de suelo sino también con la variabilidad detemperaturas y regímenes de lluvia conforme se aumenta la altitud (Izco, 1984).Los pinares constituyen uno de los bosques más abundantes y característicos dela sierra madrileña. También la familia de los Quercus encuentra una ampliarepresentación, entre ellos la encina (Quercus ilex) es uno de los árboles másabundantes distribuido por toda la provincia.

Suelos

Los suelos que se encuentran en el área de estudio están relacionados con laformación y las características de su entorno y se dividen en varías zonasgeográficas.

La primera de ellas está ubicada en la zona más húmeda con una topografíadesigual siendo los suelos más representativos los Cambisoles húmicos y losLeptosoles úmbricos. Normalmente se les conoce como "tierras pardasforestales" y "ranker".

Otra de ellas es una parte cuya topografía es menos desigual y húmeda, dondepueden encontrarse Cambisoles y Leptosoles dístricos.

La tercera está dominada, desde el punto de vista litológico, por sedimentosarcósicos y es conocida como facies Madrid. En este área se pueden distinguirdos sectores. El primero de ellos está claramente dominado por la facies arcósica,y los suelos son principalmente Cambisoles éutricos y dístricos, Regosolesdístricos y Luvisoles háplicos. En el otro sector que presenta un claro dominio desedimentos arcósicos más evolucionados, los suelos más importantes sonLuvisoles, generalmente calcicos y háplicos y se encuentran asociados con otrostipos de suelos como Cambisoles éutricos y Regosoles.

Page 16: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

2. Método de cálculo

La carga crítica de acidez se ha definido como "la máxima deposición decompuestos ácidos que no causarán cambios químicos que provoquen efectosdañinos a largo plazo sobre la estructura y función de un ecosistema, de acuerdo alconocimiento actual" (Nilsson y Grenfelt, 1988). Por tanto, la carga crítica estima lamáxima carga tolerable de acidez para un ecosistema, en donde el sistema seencontraría al límite de presentar riesgo de daño (Sverdrup et al, 1989) pormodificación de las condiciones físico-químicas del medio, tales como un cambiode pH de la solución, que llevara a la movilización de determinadas formasquímicas tóxicas para las plantas. Sin embargo, existen procesos naturales que seoponen a la reducción de los valores de pH. La modelización de los mismos son losque determinan el cálculo de cargas críticas.

El modelo que se ha utilizado para determinar las cargas críticas de azufre y acidezes un modelo simple de balance de masas en estado estacionario, el SMB. Estemodelo es monocompartimental y parte del supuesto de la existencia de unequilibrio entre los procesos (independientes del tiempo) que contribuyen comofuente y sumidero al balance de compuestos ácidos en los suelos forestales. De estemodo, a la hora de determinar la carga crítica en estado estacionario a largo plazo,no se consideran otros tipos de procesos de carácter dinámico, como son elintercambio catiónico o la adsorción/desorción de SO4, entre otros (Posch et al.,1995).

El estado químico de un suelo es el resultado de diversos procesos, de los cuales losmás importantes para el control del flujo de cationes son la meteorización química,la deposición de cationes básicos, la absorción de cationes básicos por lavegetación, el transporte hidrológico y el intercambio de iones. Así, el modeloSMB simplifica la descripción estos procesos biogeoquímicos del ecosistema de talmodo que el suelo está considerado como un compartimento homogéneo cuyaprofundidad equivale a la de la zona radicular y determina las cargas críticas enbase a valores críticos del medio que no deben ser modificados. Además incluyeotras simplificaciones como:

• La meteorización y la absorción están homogéneamente distribuidas en elperfil del suelo.

• La meteorización es independiente de las condiciones químicas del suelo.® La evapotranspiración se produce en la capa superior del suelo.• La percolación es constante a lo largo del perfil del suelo.• Se aplica la misma constante de gibsita a todo el perfil.• Se asume que los valores químicos críticos experimentales (relación

cationes básicos/aluminio) son equivalentes a los de campo.

Simplificando el balance de acidez, al limitar los mecanismos de la dinámica delsuelo que amortiguarían la entrada de acidez en el sistema, se tendría que la

Page 17: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

carga crítica de acidez (CL(A)) sería la carga determinada por la capacidadneutralizante del suelo debida a meteorización menos la capacidad neutralizante deacidez que el suelo pierde por lixiviado.

CL(A) = BCW - ANC¡ (2.1)

donde:CU A) - carga crítica de acidez [eq ha"1 año"1].BCW = tasa de meteorización [eq ha"1 año"1].ANC¡ = lixiviado de la capacidad neutralizante de acidez [eq ha"1 año"1].

La ecuación anterior hace referencia a la carga crítica del suelo, en otros términos, ala definida como carga actual de acidez por Sverdrap y de Vries (1994) en donde encierto modo sólo se consideran los procesos del balance de acidez en el suelo. Sinembargo, para calcular la máxima deposición de azufre permitido para no producirexceso sobre la carga crítica, es decir la carga crítica máxima de azufre (CLmaJS)),hay que considerar otros parámetros independientes de los relativos a lameteorización y capacidad neutralizante de acidez perdida por lixiviado, como sonla absorción de cationes por parte de la vegetación y la deposición atmosférica delos mismos. Esto queda expresado en la siguiente ecuación:

CLnmJS) = BCW - ANQ + Bcdep - Bcu (2.2)

donde:Bcu = absorción de cationes básicos (Ca, Mg y K) por la vegetación [eq

ha"1 año"1].Bcdep = deposición de cationes básicos (Ca, Mg y K) [eq ha"1 año"1].

A continuación se describen los parámetros básicos más significativos implicadosen el cálculo de cargas críticas así como los métodos aplicados para resolverlos.

2.1. Tasa de meteorización

La tasa de meteorización (5CH.) viene determinada por la tasa de alteración químicade los minerales que forman el suelo. De acuerdo con Sverdrup (1990), laalteración de los minerales primarios es la principal fuente de alcalinidad y cationesbásicos a largo plazo. Los cationes producidos por alteración de los minerales y sutasa de producción dependerá de la composición de la matriz mineral, superficie deexposición y composición química de la solución del suelo.

Cuando se estimaron las cargas para España (Rivero et al, 1996), el métodoutilizado para determinar la tasa de meteorización fue el descrito por de Vries etal. (1993). Este modelo, de carácter semicuantitativo, se seleccionó por laposibilidad de disponer de todos los datos requeridos en su aplicación a nivelnacional. Sin embargo, en el caso actual las cargas se estiman a nivel regionalpor lo que es posible disponer de información más detallada de carácter edáfico.

Page 18: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Esto permite poder aplicar otros métodos de cálculo a uno de los parámetros quetiene mayor peso en el resultado final de cargas críticas. De este modo, se hanconsiderado dos aproximaciones metodológicas para calcular las tasas demeteorización:

• TM-CCE: método semicuantitativo propuesto por de Vries et al., (1993).

• TM-Profile: cálculo de tasa de meteorización aplicando el modelo Profile(versión 4.1) (Warfinge y Sverdrup, 1992).

TM-CCE

Este método de estimación se basa en asignar una tasa de meteorización a la unidadde suelo dominante en función del tipo de roca madre y la textura (Hettelingh y deVries, 1991). Posteriormente esta tasa se recalcula aplicando un factor detemperatura de acuerdo con Sverdrup (1990).

De esta forma, a partir del tipo predominante de roca, los suelos forestales seagrupan según sean más ácidos o más básicos. Igualmente se clasifican los suelosde acuerdo a su textura. Como resultado de la combinación de la clase de roca y dela textura se obtiene la clase de tasa de meteorización. Una vez aplicado estemétodo de estimación de la tasa de meteorización, y de acuerdo con Sverdrup(1990), se corrigen estas tasas con el criterio de temperatura según la siguienteecuación:

A A

BCK(T) = BCw{T0)-e r" T (2.3)

donde:

BCK{T) = tasa de meteorización a temperatura anual media local (T) [eqha"1 año"1].

BCK(TO) = tasa de meteorización media definida para cada combinaciónde clase de roca y textura para temperaturas de referencia (To)[eq ha"1 año"1].

T = temperatura media local [K].To = temperatura de referencia [K].A = factor de temperatura preexponencial [K], su valor es 3.600 K.

Las temperaturas de referencia (en °C) para las diferentes tasas de meteorización250, 750, 1250, 1750, 2250 y 2750 eq ha"1 año"1 son 4,3; 2,6; 6,5; 8,3; 8,5 y 8,8respectivamente (véase apartado 4.3.1).

Como último paso es necesario volver a realizar una corrección basada en laprofundidad del perfil ya que el método descrito determina la tasa demeteorización para un suelo de 1 m de profundidad.

Page 19: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

TM-Profile

El modelo Profile (Warfvinge y Sverdrup, 1992) es un modelo químico del sueloen estado estacionario, que se puede aplicar para determinar la tasa demeteorización. El submodelo correspondiente calcula la tasa de meteorización apartir de las propiedades físicas y químicas tales como la textura del suelo y lacomposición mineral.

El modelo opera con diferentes límites del sistema siendo el subsistema máspequeño un horizonte de suelo. La tasa de meteorización total (BCU,) para unhorizonte de suelo se obtiene considerando las contribuciones de todos losminerales presentes:

mine rales

BC = Y r • A • x • # • - P 4)

donde:r¡ = tasa de producción de cationes básicos a partir del mineral i

[kmolc m"2 s"1].Aexp = superficie expuesta de la matriz del mineral [m~ m°].X¡ = fracción de mineral i en la matriz mineral del horizonte del suelo# = saturación de la humedad del suelo [mJ m°].z = altura de la capa del suelo [m].

La tasa de meteorización total en cada horizonte del suelo (5CH.) se calcula apartir de la suma de las tasas de disolución de los minerales individuales y es unafunción del entorno químico de la fase sólida. La tasa de disolución (r¡), queexpresa la producción de cationes básicos a partir del mineral, se calcula como lasuma de las tasas netas de todas estas reacciones.

La tasa de meteorización se incrementa por una alta concentración de H+, unaalta presión de CO2 y la presencia de ácidos orgánicos. Las reacciones demeteorización se inhiben por la presencia en la solución del suelo de susproductos. Así, altas concentraciones de Al inorgánico y cationes básicosreducen la meteorización (Sverdrup y Warfvinge, 1993).

La actividad de la superficie se calcula en función del área de la superficiemineral, la temperatura y la saturación de humedad del suelo. El efecto de latemperatura sobre la tasa de meteorización se expresa con una ecuaciónArrhenius. La saturación de la humedad del suelo es importante para la tasa dereacción dado que la reacciones sólo tienen lugar en superficies húmedas. Elgrado de humedad de la superficie y, por tanto, la actividad de la superficie seconsidera función de la saturación de humedad del suelo. Esta se calcula a partirde la densidad aparente del suelo, la densidad de partículas sólidas y el contenidovolumétrico de agua.

Page 20: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

El enfoque del estado estacionario implica algunos supuestos bastanteimportantes que deben ser tenidos en cuenta. Por ejemplo, los valores medios deprecipitación, escorrentía, absorción, etc., se utilizan como datos de entrada. Porotra parte, no se tiene en cuenta el efecto de las variaciones estacionales en losdatos de entrada, tales como el contenido de humedad, presión parcial de CO2 yla tasa de nitrificación.

2.2. Capacidad neutralizante de acidez

La capacidad neutralizante de acidez (ANC¡) perdida por lixiviado vienedeterminada por el máximo lixiviado de protones y aluminio de acuerdo a la

siguiente ecuación:

ANQ = -Hi-Ali (2.5)

donde:

H¡ = lixiviado de protones en carga crítica [eq ha"1 año"1].Al¡ = lixiviado de aluminio en carga crítica [eq ha"1 año"1].

El lixiviado de aluminio se determina considerando una relación directa entre elestado químico del suelo y el efecto sobre la vegetación. Se establece un valorcrítico en la relación cationes básicos/aluminio. En este contexto los cationesbásicos hacen referencia a la suma de Ca, Mg y K (Be); se excluye el Na porque noprotege las plantas contra el aluminio (Posch et al., 1995). Así se tiene:

Al¡ = 1,5 Bc¡/R(Bc/Al) (2.6)

donde:

R(Bc/Al) = 1 para los ecosistemas forestales.Bc¡ = Bcdep + Bcw - Bcu

siendo 1,5 el factor que convierte los moles a equivalentes.

El lixiviado de protones se calcula en base a la concentración de protones y ésta seestima según la constante de gibsita conforme a la siguiente ecuación:

[Alu] = Ksibb [ft]3 ó

[H+] = ([Al3+]/Kgibb){"3) (2.7)

en donde Kg¡bb es la constante de equilibrio de la gibsita y el valor por defecto quese utiliza es 300 m6 eq"2. A partir de la ecuación anterior se obtiene que el lixiviadode protones equivale a:

H, = [H*]Q = O- (AI,/O- Kslbbjm> (2.8)

10

Page 21: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

donde:Q = percolación [mm año"1].

2.3. Percolación

El parámetro relativo a percolación (0) (término que se utiliza para referirse al aguainfiltrada que drena a lo largo del perfil del suelo) se calcula de acuerdo a lasiguiente ecuación:

Q = P-ETa-SR (2.9)

donde

P = precipitación media anual [mm año"1].ETa = evapotranspiración real [mm año"1].SR = escorrentía superficial [mm año"1].

La evapotranspiración utilizada es la evapotranspiración real calculada a partir delmétodo empírico de Ture en función del agua infiltrada y la temperatura. Así, laevapotranspiración real (ETa) se estima:

ETa = l == (2.10)

f9

donde:L = 300 + 25 T + 0,05 T2

/ = infiltración media anual [mm año"1].T = temperatura media anual [°C].

El agua de infiltración (/) se ha estimado según:

I = P-SR (2.11)

y la escorrentía superficial (SR) se ha determinado como fracción de laprecipitación considerando la vegetación, textura y pendiente según expresa lasiguiente ecuación:

= P.Rcoef (2.12)

donde:

Ra,ef = coeficiente de escorrentía

11

Page 22: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

2.4. Absorción de cationes

Como ya se ha indicado anteriormente el modelo SMB se basa en un equilibrioentre las fuentes y sumideros de acidez. Al aplicar el cálculo de cargas críticas aecosistemas forestales adquiere relevancia el papel que juega la vegetación en estebalance de masas. Así, es necesario cuantificar la cantidad de cationes que absorbela vegetación por crecimiento y que por tanto retira del medio edáfico,reduciéndose la capacidad de amortiguación del suelo frente a una entrada decompuestos ácidos. Sin embargo en este caso los cationes que entran en juego sonaquellos que absorbe la vegetación como elementos nutrientes, siendo Ca, K y Mg.

La absorción de cationes por la vegetación y por tanto su salida del medio dependeprincipalmente de ritmo de crecimiento y la disponibilidad de cationes en el medio.

En el modelo, la absorción de cationes (Bcu) se estima en función del valor mínimoentre la absorción calculada según la tasa de crecimiento (2.13) y la absorcióncalculada de acuerdo a la disponibilidad de cationes en el sistema (2.14).

TC-Bccom (2.13)

+ Bcw-[Bc]cr¡rQ (2.14)

Bcu = min

donde:TC = tasa de crecimiento [mJ ha"1 año"1].Bcam = contenido de cationes básicos [eq kg"1].[BcJcrit = concentración crítica de cationes en suelo [= 0,0leq m°].Bcdep = deposición atmosférica de cationes [eq ha"1 año"1].

De este modo la tasa de absorción por crecimiento se estima de acuerdo alcrecimiento anual del bosque y su contenido medio en los cationes básicosconsiderados. El contenido medio de los diferentes cationes básicos (Ca, K y Mg)se estima en función del contenido de estos elementos en la madera y la densidadde la misma. El sistema de cálculo se indica en las siguientes ecuaciones:

Bccon! = Exv (2.15)

donde:Xv = Ca, Mg ó K según tipo de vegetación (v), [kg m°].

y

Xv = Av • (1,00- fbr,st) • Xslct + fbrM . Xbrcl) / 1 0 0 (2.16)

12

Page 23: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

donde:pu. = densidad de la madera [kg m°].fbr.st = relación rama - tronco [kg kg"1].X.sta = contenido de elemento X en el tronco [kg].Xbra = contenido de elemento X en la rama [kg].

El contenido de los cationes se convierte a equivalentes para expresar la cantidadde acidez en términos de protones que es compensada por la cantidad de cationesbásicos absorbidos (Xa) [eq kg"1]:

Xa=X,nolxXv (2.17)

donde:

Xmo¡ = 1000/Xm

Xm = peso atómico de los elementos (Ca = 20; Mg = 12,5; K = 39,1).

En cuanto a la disponibilidad de cationes en el sistema, esta se estima considerandolos cationes existentes por meteorización mineral, por deposición atmosféricamenos los perdidos por lixiviado, tal y como expresa la ecuación (2.14).

2.5. Deposición de los cationes básicos

La deposición atmosférica de cationes básicos (Bcdep) implicada en el cálculo decargas críticas es la total, resultado de considerar la deposición húmeda y la seca.Mientras que la primera se puede calcular a partir de medidas tomadas endiversas estaciones, para la seca no existen datos disponibles. Por ello se estimala deposición total como la deposición húmeda corregida con un factor dedeposición seca.

La deposición húmeda se estima a partir de los valores medios de las estacionesEMEP interpolando según la ecuación:

* 2 . B e , . ,

donde:Bcdwi y Bcdn-j = deposición (aparente) húmeda de cationes básicos en

la celda i en la estación).r¡j = distancia del centro de la celda i a la estación j .

13

Page 24: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

3. Materiales y métodos

En este capítulo se describe el proceso general seguido para la estimación de lascargas críticas para los ecosistemas forestales en la zona de estudio. También semuestra el tratamiento dado a los diversos datos y el procedimiento desarrolladopara crear la base de datos georreferenciada que contiene toda la informaciónnecesaria para el cálculo de cargas. Asimismo se presentan las fuentes cartográficase información espacial utilizadas para la obtención de los datos georreferenciadosde la Comunidad Autónoma de Madrid incorporados a la base de datos. Estos datosse analizan para la zona de la Sierra Norte y su entorno de sedimentos arcósicos,denominada desde ahora área de estudio, puesto que por su litología, espotencialmente el área de la Comunidad más sensible a la acidez.

3.1. Procedimiento metodológico

El cálculo de las cargas críticas para suelos forestales requiere como paso previo suidentificación espacial así como su caracterización. Algunos parámetros y procesoscaracterísticos de cada ecosistema están relacionados con su localización y otrosson independientes de la misma. Igualmente varían atendiendo a su naturaleza(suelos, vegetación, clima e hidrología). Para localizar y caracterizar cadaecosistema forestal es necesario relacionar información cartográfica y alfanuméricaen un SIG (Sistema de Información Geográfica) generando una base de datosgeorreferenciada. Así, estos datos han de ser identificados y tratados para calcularlos procesos que determinan las cargas críticas.

En este sentido los datos preliminares han sido recogidos de diferentes fuentes, quese encontraban inicialmente en diversos formatos tales como mapas o valoresnuméricos, así como datos descriptivos tomados de la bibliografía sobre el tema.Algunos de ellos han podido utilizarse directamente mientras que otros hanrequerido un tratamiento previo antes de ser incorporados a un sistema de base dedatos creado y gestionado espacialmente con el SIG Terrasoft (1993). En la Figura3.1 se muestra el procedimiento básico seguido para desarrollar el trabajo.

14

Page 25: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Fuentes de datos preliminares

Procesamiento de datos

Construcción de base de datosgeorreferenciada

( l x l km)

Cálculos intermediosPARÁMETROS

Modelo de cálculoSMB

Valores deCargas Críticas

SIG

Mapa deCargas Críticas

Figura 3.1. Procedimiento metodológico.

Se ha superpuesto a la zona de la Comunidad Autónoma de Madrid y su entornouna malla constituida por unidades regulares de l x l km. Así, la información delos distintos mapas temáticos y el resto de los parámetros se asocian al áreadelimitada por las coordenadas de los cuatro vértices de cada celda en lacorrespondiente base de datos a través de un identificador.

15

Page 26: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

El entorno de la malla de trabajo de 1 x 1 km está definido por las coordenadasUTM (huso 30) siguientes:

Coordenadas del vértice inferior izquierdo:Este: 349276,5; Norte: 4402020,0

Coordenadas del vértice superior derecho:Este: 514276,5; Norte: 4572020,0

El área total queda dividida en 28050 celdas de 1 km" de superficie. A laComunidad Autónoma de Madrid pertenecen 8023 celdas de las que 4410 sesitúan en el área de investigación, es decir, la Sierra Norte y su entorno desedimentos arcósicos.

Todos los cálculos se realizan para celdas donde hay bosques porque son éstoslos receptores sensibles considerados. Superponiendo la malla al perfil de laComunidad Autónoma (Líneas límite de término municipal de la provincia deMadrid, escala 1:200.000, IGN) y a los diversos mapas temáticos se obtienen losdatos georreferenciados, que incluyen principalmente los tipos de bosque, desuelos y datos climáticos. La descripción de los mismos se encuentra en elapartado de fuentes cartográficas empleadas.

De los demás datos que no están en formato digital, algunos son básicos, otroscalculados y otros han de tomarse por defecto. En la siguiente figura se enumeranlos principales datos y parámetros, así como el tratamiento requerido en cadacaso para adaptarlos a la aplicación del modelo SMB.

16

Page 27: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

e datos

Ve-eiación1.50 000

Basque

Suelo1 200 000

Kdafologu

Cümatolofu

Topógrafo1 200 in 0

Deposición

Parámetrosbásicos

Contenido

Tipo de ,ucloRoca madre

TexturaMaleri= « f i n i t aDensidad aparenteMineralogía

Prec.ir.iuu™

Elet.ic.ioll

Cationes

Tratamientode los datos

Digiwhuckin

InlcrpoUcitinenirc

pIuMonicini.^

DigHilizationinierpolacion %

Interpolación

EMEP

Cálculos y evaluaaonesintermedios

\Hnipación de losMielo en la.-» ilifcrcnlcs T'E)O'i d c á u e ! o ' i

cuse> ue rt>ta msiirc

Método CCE

Modelo PROFILE

*" Ev.ipü!xdn>pirai-iiin real .. »

Pendiente E»torrenli« NUperlicnl -

Parámetros de entrada

LOCUJZACIÓN BÜSQIXS

ABSORCIÓN CATIONES BÁSICOS

LOCALIZACIÓN SUELOS

TASA DE METEOR1ZACIÓS

PERCOLACIÓN

DEPOSICIÓN DE CATIONES

'Incremento anual del volumen maderable con corteza

Figura 3.2. Procedimiento y tratamiento de datos que determinan los parámetros de entrada almodelo SMB para la estimación de las cargas críticas de acidez y azufre.

La identificación de los bosques en la zona de estudio se ha realizado a partir delmapa del Segundo Inventario Forestal (ICONA, 1994). Los datos necesarios paradeterminar la absorción de nutrientes por la vegetación son entre otros su ritmode crecimiento y el contenido medio de nutrientes. El primero, expresado entérminos del incremento anual de volumen con corteza (IAVC), se ha tomado dela información asociada al 2o Inventario Forestal, específica para cada tipo debosque. El contenido medio de cationes básicos en la vegetación utilizado ha sidoel propuesto por de Vries et al. (1993).

Los tipos de suelo junto con la litología constituyen los datos básicos quepermiten determinar la tasa de meteorización para cada suelo en particular. Ladistribución de los mismos se ha tomado del mapa de asociaciones de suelos dela Comunidad de Madrid (Monturiol y Alcalá, 1990).

Los datos analíticos para los parámetros del suelo tales como la profundidad delos horizontes, la densidad aparente, la textura y el porcentaje de materiaorgánica también se han obtenido de Monturiol y Alcalá (1990). Estainformación se ha utilizado para el cálculo de la tasa de meteorización usando losdos métodos descritos en el capítulo 2.

Los datos de climatología y topografía, tomados del INM (1995) y IGN (1996),se han tratado para estimar los parámetros que determinan la percolación. El

17

Page 28: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

procedimiento particular para cada uno de ellos se describe en el apartado defuentes cartográficas.

Los valores de la deposición de los cationes básicos se han obtenido interpolandoa partir de los datos de las estaciones EMEP.

3.2. Fuentes utilizadas para obtención de datos cartográficos

En este apartado se explica los mapas y datos espaciales procesados paracompletar la base de datos georreferenciada de 1 x 1 km que contiene lainformación necesaria para estimar las cargas críticas de la zona de estudio.

VEGETACIÓN

El área y los tipos de bosques se han obtenido del Segundo Inventario Forestalpara la Comunidad Autónoma de Madrid (ICÓNA, 1994).

El mapa digital de este inventario a escala 1:50.000 está constituido por 7.644recintos diferentes. Adicionalmente hay varias bases de datos con diversainformación sobre las masas forestales en Madrid (especies presentes, volúmenesde madera, incrementos anuales de volumen con corteza, etc.). De toda estainformación se ha seleccionado la necesaria respecto al cálculo de cargas para suincorporación a la base de datos l x l km.

En el Segundo Inventario la superficie forestal arbolada se divide en estratos. Losestratos están formados por la agrupación de superficies forestales que mantienecaracterísticas comunes (fracción de cabida cubierta, especies dominantes, uso,ocupación, etc.) (ICONA, 1994). La descripción y composición de éstos esdiferente en cada provincia. La información se presenta siempre relativa a cadaestrato, por ello los datos básicos son específicos a cada uno. En la base de datos del x l km se ha incorporado el estrato correspondiente a cada celda, asignando através de éste la composición de las especies presentes así como otros datos deinterés como el incremento anual de volumen con corteza de cada especie en cadaestrato.

En la Comunidad Autónoma de Madrid existen 23 estratos (ICONA, 1994). Deéstos, los 19 primeros corresponden a superficies forestales. Del 20 al 23 secombinan especies arbóreas y matorral. Se asume que la especie principal es larepresentativa de cada estrato determinando así el tipo de bosque existente en elmismo. Por ejemplo, un estrato con Pinus sylvestris como especie dominantecorresponde a un tipo de bosques de coniferas. Las especies principales presentesen cada estrato se muestran en la siguiente tabla junto con la superficie ocupadapor cada uno de los estratos en el área de estudio y su proporción respecto albosque total en la zona.

18

Page 29: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tabla 3.1. Especies principales presentes en los estratossuperficieforestal arbolada en el área de estudio.

que constituyen la

Estratoforestal

1234567891011121314

15161718

19

Especie principal

Pinus sylvestrisPitius sylvestrisPinus sylvestrisPinus pinasterPinus pinasterPinus pinaster, Pinus pineaPinus pineaPinus pineaPinus halepensisPinus pinea, Pinus pinasterQueráis ilexOuercus ilexQuercus ilexOuercus ilex, Juníperas cedras,J. communis, J. oxycedrusQuercus pyrenaica, Q. pubescensOuercus pyrenaica, 0. pubescensQuercus pyrenaica, 0. pubescensFraxinus sp., Ouercus pyrenaica,Q. pubescensArboles ripícolas

% de la zonade estudio

3,330,791,661,071,181,111,041,220,021,002,903,511,592,00

1,860,881,040,98

0,39

% del bosqueen la zona

12,092,886,003,874,284,033,784,440,083,6210,5312,755,767,24

6,743,213,783,54

1,40

Las masas forestales se localizan por tipos de estratos como muestra la Figura3.3.

19

Page 30: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

w i "! Estrato 1,2 y 3|-S-:til Estrato 4 y 5Ü l Estrato 6 y 10S Estrato7y8MU Estrato 9EH Estrato 11,12 y 13Í H Estrato 14I H Estrato 15,16 y 17I H Estrato 18I | Estrato 19

25.000,0

Figura 3.3. Mapa de bosques según el tipo de estrato en el área de estudio.

El bosque cubre una superficie de 1.216 km" en la zona de estudio, querepresenta un 27,6% de la misma y un 15% del área total de la ComunidadAutónoma de Madrid. Las coniferas son el 45% del total de los bosques del áreade investigación, el 36% son encinas y las especies caducifolias ocupan el 19%.

SUELOS

Los diferentes tipos de suelo de la Comunidad de Madrid así como la roca madreen la que se han desarrollado se han identificado a partir del mapa de suelosMonturiol y Alcalá (1990). Este mapa se considera el más adecuado, teniendo encuenta el tamaño de la zona de estudio, por su escala (1:200.000) y porqueademás dispone de datos analíticos, físicos y químicos para los parámetros de losdiversos tipos de suelos representados.

Tras la digitalización de dicho mapa, se dispone de la cartografía digital de lossuelos de la Comunidad de Madrid a escala 1:200.000. Son 644 recintos o

20

Page 31: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

polígonos con 96 códigos distintos atendiendo a las diversas asociaciones desuelos presentes junto con otros datos como litología y textura.

El mapa se ha rasterizado posteriormente a una resolución de 1 x 1 km paraincorporarlo a la base de datos georreferenciada según el procedimiento descritocon anterioridad. En la Figura 3.4 se muestran los diferentes tipos de sueloencontrados en el área de estudio.

A

S

Metrosi i i '

25.000,0

RG9LP3LP(12 y 14)LP13LP16LP18CM(2 y 5)CM(3 y 4)CM(7, 8 y 11)CM10CM(13,15 y 16)CM14LV2LV(4 y 9)

• LV(llyl2)LV(13,14 y 17) ¡

i

Figura 3.4. Mapa de suelos del área de estudio.

Se ha utilizado la misma clave que en el mapa de asociaciones de suelos de laComunidad de Madrid (Monturiol y Alcalá, 1990). La leyenda de los suelosutilizada, correspondiente a la de la FAO (1988), se describe en el Apéndice A. Latabla siguiente muestra la asociación de diferentes suelos en la zona de estudio conuna identificación específica en la clave.

21

Page 32: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tabla 3.2. Asociaciones de suelos para la leyenda del mapa de suelos y lalitología y el área que ocupan en el área de estudio.

Leyenda

RG9LP3LP12LP13LP14LP16LP18CM2CM3CM4CM5CM7CM8CM10CM11CM13CM14CM15CM16LV2LV4LV9

LV11LV12LV13LV14LV17

Aso1°

RGdLPdLPuLPuLPuLPqLPqCMeCMeCMeCMeCMdCMdCMdCMdCMuCMuCMuCMuLVxLVkLVkLVgLVgLVhLVhLVh

dación2o

CMeCMdLPqCMuCMgLPuCMdRGdLPuCMgLVhLPdLPuCMuCMgLPuLPuCMdPH1LVkRGdLVh

LVk

RGcLVg

2S de su3o

CMdLPuCMdCMdCMuCMdLPdCMdCMdCMdRGdLPqLPdLPd

LPqCMdLPu

CMe

elos40

CMe

LPd

Litología*

121113111311131211111213131113131113131212121212121212

% del áreade estudio

6,625,492,632,900,277,263,153,084,513,909,822,776,985,350,685,403,545,170,361,450,189,322,240,682,992,111,13

*ll-granito, 12-arcosay 13-gneis.

La clave representa la asociación del suelo, o los suelos y está abreviada con elsuelo más dominante y un número de secuencia para ese área específica. Porejemplo, si se toma la clave LP3 significa que los Leptosoies son los suelosdominantes con una asociación del número 3 (el número significa el tercer tipode Leptosol tal y como es originalmente presentado en el mapa de suelo). Esdecir, LP3 significa que el suelo dominante es un Leptosol dístrico (LPd) y lossuelos asociados son Cambisoles dístricos (CMd) y Leptosoies úmbricos (LPu).

Por otra parte, los suelos están asociados con la litología y, por tanto, con el tipode roca madre. En el mapa original, existen asociaciones de suelos relacionadascon más de un tipo de roca madre. Sin embargo, sólo se han seleccionado sueloscon una roca madre dominante. Estos son principalmente suelos encontradossobre granito, gneis y arcosa. Asimismo, sólo se ha considerado el suelo principalde cada asociación.

Page 33: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CLIMATOLOGÍA

Los datos de climatología se han tomado a partir del Instituto Nacional deMeteorología (INM, 1995) y por recopilación directa en los servicios dedocumentación del INM. La precipitación y la temperatura se han obtenido dediversas estaciones termo-pluviométricas (véase Apéndice B) situadas en laComunidad, así como en las provincias vecinas.

La precipitación media anual y la temperatura media anual se han determinadocuando ha sido posible, a partir de datos meteorológicos con series temporales demás de 30 años.

Se han interpolado los valores climatológicos de precipitación y temperaturamedias anuales de las estaciones termo-pluviométricas seleccionadas en el áreade investigación obteniendo un mapa ráster de precipitación y temperatura. Lainterpolación se ha llevado a cabo con SURFER (1994) aplicando el método"kriging" y utilizando un modelo de variograma lineal.

TOPOGRAFÍA

La topografía está constituida por datos de elevación tomada de IGN (1996). Laelevación está en forma de curvas de nivel y ha sido procesada para obtenergradientes de pendiente.

Se ha creado un mapa ráster de elevación de 1 x 1 km para el área de estudio apartir de las líneas isohipsas del mapa topográfico de Madrid y provinciaslimítrofes (IGN, 1996). Este Modelo Digital de Terreno (MDT) se ha generadointerpolando las líneas isohipsas aplicando el inverso de la distancia al cuadradoutilizando el Módulo Digital de Terreno de Terrasoft. El MDT ha servido de basepara la creación del mapa de pendientes que luego será aplicable al cálculo de laescorrentía superficial en los procesos relativos a la percolación.

DEPOSICIÓN

Para el cálculo de cargas críticas es necesario considerar la deposición total decationes básicos. Se ha asumido ésta como la suma de Ca, Mg y K, porque ladeposición de sodio se compensan con el cloro (Posch et al., 1995).

Además de los cationes anteriores, cuando se aplica el modelo Profile paraestimar la tasa de meteorización, se requiere la deposición de otros iones (SO4,Cl, NO3, NH4).

Por tanto, se ha creado un ráster de 1 x 1 km para las diferentes deposicionesiónicas (SO4, Cl, NO3, NH4, Ca, Mg, K y Na) utilizando el módulo de

23

Page 34: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

interpolación del SIG IDRISI (1991). La interpolación se ha realizado utilizandoun exponente de distancia de 2,0 (una media ponderada de distancia) y un radiode búsqueda de seis puntos en cada punto interpolado entre las distintasestaciones EMEP españolas (Toledo, La Cartuja, Roquetas y Logroño),portuguesas (Braganza, V. do Castelo y Monte Velho) y la francesa más cercanaa la frontera (Iraty). Se han tomado los valores medios de la deposición húmedade cada ion (período 1989-1992) de todas las estaciones.

Para el cálculo de cargas la deposición total de cationes se ha obtenido a partir dela deposición húmeda corregida en función del tipo de vegetación. Así se haaplicado un factor de 1,6 cuando se trata de deposiciones sobre bosques decaducifolias y de 2,1 en bosques de coniferas según de Vries et al. (1993).

24

Page 35: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

4. Tratamiento de los parámetros

Se analiza a continuación el tratamiento particular dado a los diversos parámetrosrequeridos en el cálculo de las cargas críticas con el modelo SMB. Se incluye lainformación detallada sobre los datos necesarios en cada caso así como loscriterios o vías alternativas adoptadas ante la carencia de datos directos para losmismos.

Para facilitar la exposición, el capítulo se ha dividido en bloques atendiendo a lacategoría de los parámetros (vegetación, hidrología y suelos).

4.1. Vegetación

Los parámetros relacionados con la vegetación que intervienen en el cálculo decargas dependen de la localización de los ecosistemas forestales y del tipo debosque que se traten.

Para estimar estos procesos primero se han identificado los bosquesespacialmente a partir de:

• Mapa del Segundo Inventario Forestal para la CAM (ICONA, 1994).

© Absorción de cationes básicos

La absorción de los cationes básicos (Bcu) por los bosques se ha realizado según elmétodo descrito en el capítulo 2.

La disponibilidad de cationes en la solución del suelo se obtiene como el balanceentre las fuentes y los sumideros de los mismos. Este resulta de sustraer a lacantidad que aportan la meteorización de la roca madre (5cH) y la deposiciónatmosférica (Bcdep) lo que se pierde por el lixiviado (Bc¡), según la ecuación (2.14).

La estimación de la absorción de acuerdo al crecimiento depende de la tasa decrecimiento (TC) y del contenido de los cationes en la vegetación (Bccont), deacuerdo a la ecuación (2.13).

®Tasa de crecimiento

La tasa de crecimiento anual de las masas forestales se ha calculado para losdistintos ecosistemas en función de su localización y del tipo de bosque que setrate. Para ello se ha partido de:

25

Page 36: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

• Mapa del Segundo Inventario Forestal para la CAM (ICONA, 1994).• Información asociada al Segundo Inventario de CAM (ICONA, 1994).

Tras localizar las superficies forestales en celdas de 1 x 1 km, se seleccionan las quecorresponden a superficies forestales (estratos del 1 al 19). A partir del estrato seasocia la composición de especies presentes en cada celda. Se ha considerado sólola especie dominante de cada estrato para determinar el tipo de bosque existenteen el mismo.

La relación de una tasa de crecimiento anual con cada una de las masas forestalesse ha realizado con el incremento anual de volumen maderable con corteza(IAVC), en mJ ha"1 año"1. Este dato está disponible para cada estrato en elinventario (ICONA, 1994). Se ha usado el IAVC total de cada estrato como elrepresentativo del tipo de bosque que se trate como se presenta en la Tabla 4.1.Las tasas de crecimiento de las superficies forestales en el área de estudio varíanentre 0,02 y 5,92 m3 ha"1 año"1.

Tabla 4.1.Estratoforestal

1234567891011121314

15161718

19

Tasas de crecimiento según el estratoEspecie principal

Pinus sylves'trisPinus sylvestrisPinus sylvestrisPinus pinasterPinus pinasterPinus pinaster, Pinus pineaPinus pineaPinus pineaPinus halepensisPinus pinea, Pinus pinasterOuercus ilexOuercus ilexQuercus ilexOuercus ilex, Juniperus cedrus,J. communis, J. OxycedrusQuercus pvrenaica, 0. PubescensOuercus pyrenaica, Q. PubescensQuercus pyrenaica, Q. PubescensFraxinus sp., Quercus pyrenaica,0. pubescensArboles ripícolas

y tipo de bosque considerado.Tipo de bosque

ConiferasConiferasConiferasConiferasConiferasConiferasConiferasConiferasConiferasConiferasEncinasEncinasEncinasEncinas

CaducifoliasCaducifoliasCaducifoliasCaducifolias

Caducifolias

IAVC[m3 ha"1 año"1]

5,922,583,042,793,711,171,030,481,531,220,170,080,130,02

1,510,860,540,71

1,79

La distribución de los valores de crecimiento que presentan los bosques en el zonade investigación se presenta en la Figura 4.1.

26

Page 37: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

100

1 2 3 4 5

Tasa de crecimiento [m'ha''año'1]

Figura 4.1. Distribución de frecuencias acumuladas de las tasasde crecimiento en la zona de estudio.

Más de la mitad de los bosques crecen a un ritmo inferior a l m J ha"1 año"1 porquegran parte corresponden a estratos con especies de lento crecimiento o están enzonas con condiciones ambientales poco favorables. Un 26% de los valores sesitúan entre 1 y 3 mJ ha"1 año"1 y el 22% restante superan los 3 mJ ha"1 año"1.

©Contenido de cationes en la vegetación

Los datos relativos al contenido medio de cationes {Bccon¡) se han tomado de deVries et al. (1993) según la siguiente tabla:

Tabla 4.2. Contenido medio de cationes en la vegetación (de Vries et al., 1993).Tipo de bosque

Coniferas

Caducifolias

Densidad

[kg m-3]

500

700

Relación

ramas/tronco

0,15

0,20

Contenido en el

tronco [%]

Ca

0,08

0,13

Mg

0,02

0,04

K

0,05

0,10

Contenido en las

ramas [%]

Ca

0,30

0,45

Mg

0,05

0,05

K

0,25

0,20

La asignación de los contenidos medios anteriores a los tipos de bosque presentesen el área de estudio es directa para coniferas y caducifolias. Para las encinas,debido a la ausencia de datos publicados al respecto se ha utilizado el criterio másconservador, es decir, el contenido medio considerado ha sido el de las caducifolias.

27

Page 38: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

4.2. Hidrología

La percolación (O), descrita en el apartado 2.3, considera los parámetros P, ETa,T y SR. La P y la T se obtienen a partir de los valores asignados a la malladefinida para el área de investigación (véase capítulo 3).

La escorrentía superficial (SR), se ha calculado mediante la determinación de uncoeficiente de escorrentía superficial (Rcoef) de acuerdo con lo establecido porMarsh (1978), como se muestra en la Tabla 4.3.

Tabla 4.3. Escorrentía superficial para diferentes texturas de suelo y vegetación.

Topografía y vegetación

Bosques:«Zonas llanas*«Zonas onduladas**® Zonas montañosas***

Pastos y praderas:® Zonas llanas® Zonas onduladas«Zonas montañosas

Cultivos:e Zonas llanas«Zonas onduladas«Zonas montañosas

Franco-arenoso

0,100,250,30

0,100,160,22

0,300,400,52

Textura del sueloFranco-limoso yfranco

arcilloso

0,300,350,50

0,300,360,42

0,500,600,72

Arcilloso

0,400,500,60

0,400,550,60

0,600,700,82

*0-5% de pendiente, **5-10% de pendiente, *** 10-30% de pendiente.

4.3. Suelos: tasa de meteorización

Como se ha mencionado previamente (capítulo 2), este parámetro se ha calculadoutilizando el método propuesto de Vries et al., (1993) y con el modelo Profile(versión 4.1) propuesto por Warfinge y Sverdrup (1992).

Se han utilizado los mismos datos para ambos métodos hasta donde ha sidoposible. Las principales fuentes de datos empleadas han sido:

• Mapa del Segundo Inventario Forestal para la CAM (ICONA, 1994).• Mapa de suelos (Monturiol y Alcalá, 1990) de la CAM.• Datos de temperatura a partir de las estaciones termo-pluviométricas.

A partir de esta información procesada de acuerdo al capítulo 3 se han localizadolos suelos forestales. Se ha considerado sólo el suelo dominante y la roca madreasociada en cada caso. Los datos analíticos de los suelos se han tomado de la

28

Page 39: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

generalización realizada a partir perfiles asociados al mapa de suelos (Monturioly Alcalá, 1990).

4.3.1. Método CCE

Este método estima la tasa de meteorización en función de la roca madredominante y la clase de textura (véase capítulo 2).

La clase de roca madre se ha establecido conociendo la clase de la misma o por eltipo de suelo. La roca madre dominante de cada tipo de suelo se asocia con lassiguientes clases:

(1) Acido: Arenas (gravas y piedras), granitos, cuarcitas, gneises,esquistos, pizarras, grauvacas, tillitas glaciares1.

(2) Intermedio: Granodioritas, loess, sedimentos fluviales y marinos

(3) Básico:

(esquistos, pizarras, grauvacas, tillitas glaciares) .

Gabros, basaltos, dolomitas, depósitos volcánicos.

Cuando la meteorización del silicato se considera cero se definen otras dosclases:

(0) Turberas:

(4) Calcáreo:

Estos suelos no contienen silicatos ni hidróxidos de Al ysu pH está completamente determinado por la relaciónde H+ con el intercambio de cationes básicos.

El pH en estos suelos está completamente determinadopor la meteorización del carbonato (equilibrio).

Un tipo de suelo que contiene esquistos, pizarras, grauvacas, tillitas glaciares comomateriales de roca madre puede asociarse a la clase (1) o (2), dependiendo de las otrasrocas madres presentes.

29

Page 40: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

En la Tabla 4.4 se muestra la correspondencia entre la roca madre dominante y eltipo de suelo según aparece en el mapa europeo de suelos FAO. En la Tabla Aldel Apéndice A aparece una explicación de los códigos de suelo.

Tabla 4.4. Conversión propuesta entre tipo de suelo y clase de rocamadre dominante (de Vries et al., 1993).

00

OdOeOx

Clase de1

AhAoB

BdBeBhD

DdDeDgGxI

JdP

PgPhPlPoPpQ

QcQiRdRxU

Wd

roca madre dominante2

AfBvC

Co

ChClG

GdGeGhGmH

HgHhHlJ

JeJtKhL

LaLfLgLoMoR

ReV

Vp

wWe

3FT

ThTmToTv

4BeBgBkCkE

GeHeJeK

KkKlLeLvReS

SgSmSoVeX

XhXkXIXyZgZmZo

En cuanto a la textura se asume que la clase de textura tiene una influenciadominante sobre la tasa de meteorización en las diferentes clases de roca madre.Esto está basado en una relación lineal entre la tasa de meteorización y elcontenido en arcilla (Sverdrup, 1990). Las distintas clases de textura del mapaFAO aparecen en la Tabla 4.5.

30

Page 41: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tabla 4.5. Clases de textura en el mapa FAO de suelos de Europa(Hettelingh y de Vries, 1991).

Clase detextura

123

1/21/32/3

Descripción de latextura del suelo

grueso (arenoso)medio (limoso)fino (arcilloso)grueso a mediogrueso a finomedio a fino

Contenido erango

<1818-35>35<35n.d.> 18

n arcilla [%]promedio

82550152540

n.d. indica que no hay valores disponibles

Por último, y en base a la mineralogía que controla las tasas de meteorización,Sverdrup y Warfvinge (1988) han establecido unas clases de tasa demeteorización. Como resultado, la conversión propuesta entre la clase de rocamadre, la clase de textura y la tasa de meteorización es la siguiente:

Tabla 4.6. Tasas de meteorización [eq ha" año" ] propuestas paracombinaciones de clases de roca madre y de clases de textura.

distintas

Clase de rocamadre

123

1250750750

1/2750

1.2501.250

Clases1/3-

1.750-

de texturt2

1.2501.7502.250

2/31.7502.2502.750

3-

2.750-

- indica que no hay valores disponibles

El valor final de la tasa de meteorización es el resultado de aplicar la ecuación{2.3) en capítulo 2, de corrección de temperatura para suelos de 1 m deprofundidad, o bien ese valor multiplicado por 0,5 cuando se trata de suelos conuna profundidad estándar de 50 cm.

4.3.2. Modelo Profile

En el modelo Profile existen parámetros comunes a todo el perfil de suelo y otrosespecíficos de cada horizonte. En este apartado se describe la forma en que sehan procesado los datos para ambos tipos de parámetros, recogidos porWarfvinge y Sverdrup (1992) y en el Apéndice C se listan los utilizados paracada tipo de suelo individualmente considerado.

31

Page 42: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

PARÁMETROS GENERALES DEL MODELO

En este apartado se mantiene la definición de los parámetros del modelo Profileversión 4.1. Los parámetros generales aplicados a todo el perfil de suelo son:

©Tasa de precipitación

Esta tasa es la fracción de la precipitación que se infiltra en el suelo tal y comose describe en el capítulo 2.

©Temperatura

La temperatura media anual del suelo está estrechamente relacionada con latemperatura media del aire y se ha obtenido como ya se ha descrito.

©Tasa de escorrentía

Esta tasa equivale a la Q considerada en el capítulo 2. Se ha asumido que noexiste flujo lateral y por tanto esta tasa es igual a la tasa de precipitaciónmultiplicada por el porcentaje de agua que sale en la última capa de suelo. Latasa de escorrentía siempre tiene un valor superior a cero y no puede exceder ala tasa de precipitación. (Véase explicación del porcentaje de agua que entra ysale de la capa de suelo, en los parámetros específicos del suelo).

«Deposición de amones y cationes

La deposición húmeda se ha calculado a partir de los datos de las estacionesEMEP como se describe en el capítulo 3. Los valores utilizados son loscorrespondientes a la deposición húmeda de los iones SO4, Cl, NO3, NH4, Ca,Mg, K y Na. Aunque debería tenerse en cuenta tanto la deposición seca como lahúmeda, sólo es posible considerar esta última porque no existen datosdisponibles ni de deposición seca ni de un factor de deposición seca.

©Gibsita

El Profile utiliza constantes de equilibrio de la gibsita (Warfvinge y Sverdrup,1992). Los valores específicos para las diferentes capas de suelo aparecen en elapartado referido a los parámetros específicos.

32

Page 43: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

©Tasa de nitrificación

Es la tasa que mide la transformación del amonio (NH4) en nitrato (NO3) porbacterias autótrofas específicas.

Para que estos procesos se lleven a cabo, los suelos deben tener condiciones dehumedad y aerobiosis, una temperatura óptima entre 27 y 32°C y un pHpreferiblemente próximo a 7 aunque pueda ser inferior a 5.

En el modelo Profile, la tasa de nitrificación se divide en las siguientes clases:

altamediabajaninguna

= 0,04= 0,01= 0,005= 0

Según Ramos y Carbonell (1991), la tasa de nitrificación sería en generalsuperior a los valores propuestos en el modelo. Por tanto, sería razonable elegirla clase más "alta" del modelo. Sin embargo, deben tenerse en cuenta lossiguientes factores: 1) no existen datos para todos los suelos, 2) si se eligiera laclase "alta", el modelo no siempre converge 3) la influencia de la tasa denitrificación es menor en el submodelo de tasa de me teorización. Debido a estosfactores, la tasa de nitrificación de los perfiles en este trabajo se considera nula.

©Absorción máxima de nutrientes por la vegetación

La absorción máxima de cationes básicos (Ca + Mg + K) y de nitrógeno se hacalculado según el método descrito en el capítulo 2.

La absorción de nitrógeno, se refiere a la absorción de NO3 o NH4, dandoprioridad al NH4. Se calcula con los mismos principios que en el caso de loscationes básicos con los datos correspondientes al contenido de nitrógeno segúntipos de bosque.

Tabla 4.7. Contenido de nitrógeno en la vegetación (de Vries et al., 1993).

Tipo deBosque

ConiferasCaduc ¡folias

Densidad[kg ni3]

500700

RelaciónRamas/Tronco

0,150,20

Contenido en Nen el tronco [%]

0,100,15

Contenido en Nen las ramas [%]

0,400,40

33

Page 44: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

PARÁMETROS ESPECÍFICOS PARA CADA CAPA DE SUELO

Los parámetros propios de cada tipo de suelo son específicos a cada uno de loshorizontes presentes en el mismo. Debido a la especificidad de la informaciónbásica necesaria, no siempre ha sido posible su obtención a nivel regional. Por ello,cuando ésta no estaba disponible, se ha tomado de diversos perfiles de suelolocalizados en la zona de estudio (Aleixandre et al, 1981; García-González et al,1981; Pinilla et al, 1981 y Sánchez Cabrero, 1993) procesándola luego (Schmid,1997) para lograr valores medios aplicables a los distintos tipos de suelo.

Se describe a continuación el procedimiento general seguido para ladeterminación de los parámetros específicos mostrándose los valores particularespara cada tipo de suelo en el Apéndice C.

©Espesor de la capa del suelo

Se han considerado de cada tipo de suelo las capas correspondientes a loshorizontes naturales y sus diferentes características físicas y químicas.

©Contenido en humedad del suelo

Suponiendo un estado estacionario, el contenido en humedad del suelo [mJ ni°]representa el valor del contenido de humedad media anual. Se ha clasificado en:

seco =0,1medio = 0,2húmedo = 0,3

Esta clasificación se ha hecho en el Convenio para todos los países de Europa(Sverdrup et al, 1990). Se ha partido del supuesto de que las capas de suelotienen un contenido de humedad de 0,1 mJ m"J, para todos los suelos del área deinvestigación.

©Densidad aparente

La densidad aparente [kg m°] es un parámetro para el que en muchos casos lainformación existe y puede aplicarse directamente en el modelo. En los tipos desuelo en los que ésto no ha sido posible, la densidad aparente se ha determinadousando los datos disponibles (Schmid, 1997).

34

Page 45: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

«Área superficial

El área superficial Asuperflcial [106 m2 m~J] puede estimarse a partir de ladistribución de las partículas de la siguiente manera (Sverdrup, et al., 1990):

Asliperfiaal = (Xarnlia '8,0 + X,imo '2,2+ Xarena . 0 , 3 ) . dA/1000 (4.1)

donde:Xaraiia = fracción de partículas sólidas inferiores a 2 u.mXUm = fracción de partículas sólidas de 2 a 60 umXarena = fracción de partículas sólidas de 60 a 200 umdA = densidad aparente [kg ni°]

©Presión parcial de CO2 en el suelo

Esta presión se relaciona con la estación del año, el contenido en materiaorgánica del suelo, así como la humedad de éste y su temperatura. La presión semide en múltiplos de la presión atmosférica [atm]. Se han elegido los siguientesvalores (Sverdrup et al., 1990):

Capa orgánicaCapa - ECapa - BCapa - C

5-5-1515

1015-20-30

©Porcentaje de precipitación entrante y saliente de la capa

El agua se mueve verticalmente a través de las distintas capas de suelo. Ladiferencia entre el agua que entra en el perfil del suelo y la que sale a 0,5 metroses la que se corresponde con la ETa. Esta es la cantidad de agua que se retieney/o se evapora en 0,5 m. Sin embargo, el modelo necesita la cantidad de aguaque sale de una capa de suelo y entra en la siguiente. Por ello se determina lacapacidad de retención del agua para cada horizonte como el porcentaje de lacantidad de agua retenida dentro de los 0,5 m del perfil del suelo. Esteporcentaje se usa para dividir la cantidad de ETa entre las correspondientescapas.

La capacidad de retención de agua se calcula de acuerdo a Gandullo (1985),donde la permeabilidad se determina usando la capacidad de cementación y elcoeficiente de impermeabilidad. Este método permite calcular la cantidad deagua que se retiene en cada capa con lo que se puede estimar el porcentaje deagua retenido en el horizonte correspondiente. Conociendo éste, se calcula elporcentaje de la cantidad de agua que entra y sale de unos horizontes a otroshasta el último. Para calcular la tasa de escorrentía en el modelo (véase tasa deescorrentía), la fracción de agua que sale de la última capa de suelo semultiplica por la tasa de precipitación.

35

Page 46: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

©Porcentaje de absorción de cationes básicos (Mg, Ca y K)

Este es el porcentaje de la absorción total de cationes básicos que se atribuye ala vegetación en un determinado tipo de suelo y se puede estimar utilizando ladistribución de las raíces. La suma de los porcentajes de absorción de loshorizontes de suelo debe ser igual al 100%.

Dado que en las fuentes de datos (García-González, Pinilla y Aleixandre, 1981),existen datos cualitativos sobre la distribución de raíces, se han establecido lossiguientes criterios:

Tabla 4.8. Rango de absorción de cationes con respecto a ladistribución de raíces.

Distribución de raíces

altamediabaja

ninguna

Rango->210

Los rangos de la Tabla 4.8 implican que si, por ejemplo, existe una altadistribución de raíces en el horizonte A y una distribución de raíces media en elhorizonte B y no existen raíces en el horizonte C, entonces el rangos de laabsorción de cationes básicos en las capas individuales será, 3:2:0,respectivamente.

Si no existe información sobre la distribución de raíces en la fuente de datos,entonces la aproximación al porcentaje de absorción de cationes básicos es lasiguiente:

Tabla 4.9. Rango de absorción de cationes básicos con respecto a laprofundidad del suelo.

Profundidad del suelo [cm]

0- 1010-2020-3030-4040-50

>50

Rango

654221

Los rangos son estimados de un modo acumulativo sobre la base del espesor decada horizonte en una profundidad determinada, por ejemplo, un horizonte A de20 cm de grosor, un horizonte B de 30 cm y un horizonte C, entonces larelación de la absorción de cationes básicos en las capas individuales es 11:8:1.

La aproximación de las Tablas 4.8 y 4.9 se ha realizado utilizando los datossobre distribución de absorción de cationes básicos de acuerdo a Sverdrup et al.,(1990).

36

Page 47: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

«Porcentaje de absorción de nitrógeno

Este es el porcentaje de la absorción total de nitrógeno que ocurre en unadeterminada capa de suelo, que se puede estimar utilizando la distribución deraíces. La suma de la absorción porcentual de las capas de suelo individualesdebe ser igual a 100%.

En las distribuciones de la absorción de nitrógeno se aplican los mismos rangosque los descritos en la absorción de cationes básicos.

©Carbono orgánico disuelto (COD)

Corresponde a la concentración de COD en la solución del suelo. Se asumecomo proporcional al contenido en materia orgánica del suelo así como a sunaturaleza.

El COD en la solución del suelo puede afectar a la tasa de meteorización,complejando el Al que de lo contrario inhibiría la reacción de la disolución ypodría reforzar la precipitación de productos meteorizantes.

Para obtener una idea sobre la diferencia entre un contenido alto y bajo enmateria orgánica, se ha construido la siguiente tabla, en la que se muestra elcontenido en materia orgánica en relación con el contenido en C orgánico y laescala. El contenido en C orgánico y la escala se han establecido según Landon(1991), siendo la relación entre el contenido en materia orgánica de 1,72 xcontenido en C orgánico, tal y como se muestra en la siguiente tabla:

Tabla 4.10. Rangos de carbón orgánico y contenido en materia orgánica.

Contenido en Corgánico

[% de suelo por peso]

>2010-204-102-4<2

Contenido en materiaorgánica [%]

>34,417,2 - 34,46,9 - 17,23,4 - 6,9

<3,4

Escala

Muy altoAlto

MedioBajo

Muy bajo

Dado que no existen datos directos disponibles, se ha hecho una aproximaciónde acuerdo con Warfvinge y Sverdrup (1992). Según ésta, la solución sería de20 mg I"1 en las capas orgánicas, descendiendo rápidamente a medida que seprofundiza.

El contenido en materia orgánica está disponible en las fuentes de datos queaparecen en García-González, Pinilla y Aleixandre (1981). El valor del CODrelacionado con el contenido en materia orgánica aparece en la siguiente tabla:

37

Page 48: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tabla 4.11. COD en relación con el contenido en materia orgánica.

Contenido en materiaorgánica [%]

0-22-44-66-8

8-1010-1212-1414-1616-1818-2020-22

COD[mg T1]

1234567891011

Contenido en materiaorgánica [%]

22-2424-2626-2828-3030-3232-3434-3636-3838-40>40

COD[mg T1]

121314151617181920

>20

®Log K gibsita

El coeficiente de equilibro de la gibsita se obtiene determinando la relaciónentre pH y concentración de aluminio sobre un pequeño subconjunto demuestras (Sverdrup et al., 1990).

La ecuación para obtener el coeficiente de equilibrio de la gibsita será la

siguiente:

multiplicando por el logaritmo:

K]

= 3pH - pAl

(4.2)

(4.3)

Al carecer de datos disponibles para calcular pKgibb, se han aplicado los valoresutilizados por Sverdrup et al, (1990) para los diferentes horizontes de suelo:

Tabla 4.12. Valor de pKgibb para capas individuales de suelo.

Capa de suelo

OE y A

BC

pKjüi,

6,57,5

8,0 - 8,59,0 - 9,5

38

Page 49: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

©Mineralogía del suelo

En el modelo Profile se consideran los siguientes minerales: feldespatopotásico, oligoclasa, albita, hornblenda, piroxeno, epidota, granate, biotita,moscovita, clorita, vermiculita, apatito y caolinita.

La mineralogía de los diferentes tipos de suelo se ha obtenido según los autoresAleixandre et al. (1981), Arévalo et al. (1982), Gallardo et al. (1981), García-González et al. (1981) y Sánchez Cabrero (1993). En el Apéndice C se presentaun contenido mineral medio correspondiente a los distintos tipos de suelo con elmismo tipo de roca madre dominante.

Al no estar contemplados algunos de los minerales presentes en el modelo,deben ser sustituidos por otras especies de características similares asumiendolos siguientes supuestos:

®La illita se ha asociado a la moscovita.@La mica se ha asociado a la biotita.®La esmectita se ha asociado a la vermiculita.•El feldespato se ha asociado proporcionalmente al feldespato

potásico y plagioclasa dependiendo del porcentaje contenido en elmismo.

®La plagioclasa se ha tomado como oligoclasa y por tanto la relaciónde la albita (Ab) repecto a la anortita (An) será 80:20.

39

Page 50: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

5. Resultados

En el presente capítulo se incluyen los resultados obtenidos de estimar las cargascríticas para los suelos forestales de la zona norte de la Comunidad Autónoma deMadrid aplicando los modelos SMB-CCE y SMB-Profile.

Los resultados se presentan en dos apartados que corresponden a cargas críticas deacidez y cargas críticas de azufre. Un tercer apartado está dedicado al análisis de lastasas de meteorización por ser el parámetro cuyo modo de estimación distingue losmodelos aplicados de cargas críticas.

Cada apartado, de acidez y de azufre, contiene los valores correspondientesconsiderando los dos métodos de cálculo aplicados (SMB-CCE y SMB-Profile).Así, se presenta la distribución regional de cargas mediante un mapa, igualmentese analizan los resultados según la litología específica de cada suelo forestal. Porúltimo se comparan los resultados generados por los dos sistemas de cálculo.

Sol Cargas críticas de acidez

SMB-CCE

En la Figura 5.1 se muestra la distribución regional de cargas críticas de acidezpara los suelos forestales de la zona noroeste de la Comunidad Autónoma deMadrid con el modelo SMB-CCE. Hay que recordar que el Convenio haestablecido en 2.000 eq ha"1 año"1 el límite máximo en la representacióncartográfica de cargas críticas con lo que cualquier suelo forestal con valoressuperiores no se considera susceptible de ser afectado por acidificación. Sinembargo, en este trabajo se presentan todos los valores estimados para los suelosforestales del área de estudio, independientemente de su valor numérico final,porque determinadas cargas críticas puede asociarse claramente con ciertos tiposde suelos.

Como se puede observar en la figura hay pocos suelos (2%) cuya carga crítica deacidez sea inferior a 1.000 eq habano"1, y éstos se localizan de forma dispersa enla zona norte de la Comunidad. Con cargas entre 1.001 y 1.500 eq habano"1 seencuentran el 13% de los suelos situados principalmente en la parte central de laSierra con agrupaciones ocasionales en dirección sur. Los suelos con cargas entre1.501 y 2.000 eq ha"1 año"1 están en el límite noroeste de la Comunidad y son el13% de los valores. El siguiente rango, con un 30% de representatividad, seubica principalmente a lo largo del límite noroeste de la Comunidad de Madrid.Las clases restantes, valores de 2.501 a 3.000 y > 3.000 eq ha"1 año"1 y con unapresencia del 26 y 16% respectivamente, están en la zona centro y suroeste de laComunidad. Como resumen se puede destacar que los suelos más susceptibles a

40

Page 51: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CL(A) [eq ha1 año1]HI 501-1.000ü l 1.001-1.500I I 1.501-2.000• 2.001-2.500I I 2.501-3.000G3 > 3.000

Metros

25.000,0

Figura 5.7. Distribución regional de las cargas críticas de acidez para suelos forestalesaplicando el modelo SMB-CCE.

la acidificación están fundamentalmente en áreas forestales de la zona norte de laSierra de Guadarrama.

La Figura 5.2 muestra el rango de variación de las cargas críticas de acidez paralos suelos forestales sobre materiales subyacentes específicos. Es difícildistinguir entre los diferentes tipos de suelo debido a que el margen de variaciónes, en general, elevado.

41

Page 52: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

4000-

3500-

_ S 3000-

" 2500-

"^ 2000 •u

g, 1500 •

ü

1000

500-

- -

-

*

*

T-

T

RGd LPd LPu LPu LPq LPq CMe CMe CMd CMd CMu CMu LVk LVg LVhArcosa Granito Gneis Granito Granito Gneis Arcosa Granito Gneis Granito Gneis Granito Arcosa Arcosa Arcosa

Tipo de suelo

Figura 5.2. Rango de variación de las cargas críticas de acidez por tipo de suelo. SMB-CCE.

-i -iLos Leptosoles (LP) varían entre 839 y 1.945 eq ha" año" . Estos suelospresentan los valores más bajos debido a su poco desarrollo y al pequeñoespesor. Hay que resaltar que las cargas críticas de estos LP se han determinadoconsiderando su profundidad real (inferior a 0,5) en lugar de la profundidadestándar que sugiere el Convenio de 0,5 m. Los Regosoles (RG) y Cambisoles(CM) se encuentran entre 1.932 y 3.287 eq ha"1 año"1. Finalmente los Luvisoles(LV) se presentan entre 3.122 y 4.223 eq ha"1 año"1.

El rango de valores de cargas para los diferentes tipos de suelos depende de variosfactores como temperatura, precipitación, pendiente y vegetación. Por esta razón lagran mayoría de las veces, este rango es amplio y se utiliza el valor medioaritmético para comparar los resultados. Así, los Leptosoles líticos (LPq) sobregranito y gneis tienen un valor medio de carga de 1.305 y 1.130 eq ha"1 año"1, ypueden diferenciarse de los restantes LP. Para los CMe sobre arcosa y granito, losvalores medios de 3.118 y 3.047 eq ha"1 año"1 permiten diferenciarlos del resto delos CM. Los Luvisoles háplicos (LVh) presentan un valor medio que los hacediferenciarse del resto de los LV.

Los distintos tipos de suelos individuales con material subyacente diferente, nopresentan grandes diferencias en sus valores medios de cargas críticas de acidez.Esto es debido a que, independientemente de sus diferencias en la composiciónmineral, estos suelos se encuentran en condiciones similares de climatologíatopografía y vegetación.

42

Page 53: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

SMB-Profile

La Figura 5.3 presenta la distribución espacial de los resultados de cargas críticasde acidez cuando se aplica el modelo de cálculo SMB-Profile.

CL(A) [eq ha1 año1]E3 501-1.000S I 1.001-1.500I I 1.501-2.000• 2.001-2.500• 2.501-3.000ED > 3.000

Metros

25.000,0

Figura 5.3. Distribución regional de las cargas críticas de acidez para suelos forestalesaplicando el modelo SMB-Profile.

Como se puede observar, hay pocos puntos (1%) cuya carga crítica sea inferior a1.000 eq ha"'año"1 localizados en la zona norte de la Comunidad. Los suelos concargas entre 1.001 y 1.500 eq ha"'año"' representan el 9% y se encuentranprincipalmente en el norte de la Comunidad y en algunos puntos del límitenoroeste. La siguiente clase, con el 15%, se localiza en la zona central de laSierra y hacia el oeste. El 27% de los suelos presentan una carga entre 2.001 a2.500 eq ha"'año"1 siendo su localización principalmente en la zona noroeste de laSierra y la zona central de la Comunidad. Los cargas entre 2.501 y 3.000, conuna presencia del 9%, se encuentran mayoritariamente en la zona oeste, aunqueaparecen algunos otros puntos en el noreste. Por último, el 38% de los suelos,con las cargas críticas más elevadas (>3.000 eq habano"1), se encuentrandispersos por todo el área de estudio.

43

Page 54: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Si se analizan los resultados del SMB-Profile por tipo de suelo (véase Figura 5.4)se observa que, al igual que antes, los suelos se pueden agrupar en tres clases segúnsus cargas: LP (881 a 1.990 eq habano"1); RG (1.890 a 2.449 eq habano"1) y CM(1.989 a 4.551 eq habano"1); y LV (3.442 a 6.449 eq ha'año"1).

6000

~ ~ 5000 -•=

él 4000 •N

•%

a 3000u

1Q 2000-

1000 -

I T Ir

- -

• }

-7

RGd LPd LPu LPu LPq LPq CMe CMe CMd CMd CMu CMu LVk LVg LVhArcosa Granito Gneis Granito Granito Gneis Arcosa Granito Gneis Granito Gneis Granito Arcosa Arcosa Arcosa

Tipo de suelo

Figura 5.4. Rango de variación de las cargas críticas de acidez por tipo de suelo. SMB-Profile.

Los LP vuelven a presentar las cargas más bajas en comparación con los otrostipos de suelos siendo los suelos forestales LPq sobre gneis los que dan un valormedio más bajo (1.156 eq ha"1 año"1). En esta ocasión son los Cambisoleshúmicos (CMu) sobre gneis y granito, con un valor medio de 2.387 y 2.448 eq

-iha" año" respectivamente, los que se diferencian del resto de CM. Asimismo,pueden distinguirse claramente los LVh, LVk y LVg con valores medios de3.880, 4.374 y 6.371 eq ha"1 año"1 respectivamente.

SMB-CCE y SMB-Profile

Si se comparan los resultados por tipos de suelo (Figuras 5.2. y 5.4.) se observa quehay diferencia entre los resultados según el método que aplicado. El 82% de lascargas estimadas por el SMB-Profile son superiores a las estimadas por el SMB-CCE, siendo los RG y algunos de los LPu, principalmente, donde las cargas delSMB-CCE son algo superiores. La mayor diferencia entre los resultados lapresentan los LVg sobre arcosas. También presentan amplias diferencias en lascargas los CMd sobre gneis. Sin embargo los valores son muy similares para lagran mayoría de los LP.

44

Page 55: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

100

90-

70-

3 60-

aa 50-

3 40-t-u

30-

20-

10-

0 -

O SMB-CCE D SMB-Profile

501-1000 1001-1500 1501-2000 2001-2500 2501-3000 >3000

Carga crítica de ac¡dez[eq ha' año"1]

Figura 5.5. Distribución de frecuencias acumuladas de las cargas críticas de acidez.

Al analizar conjuntamente los resultados de las cargas críticas de acidez se aprecia(véase Figura 5.5) que con los modelos SMB-CCE y SMB-Profile, el 28% y el25% de los ecosistemas respectivamente tienen cargas inferiores a 2.000 eq habano", siendo la distribución entre los distintos rangos muy parecida. Cuando los

resultados de cargas superan los 2.000 eq habano"1 la distribución, según rangos,varía entre ambos métodos.

45

Page 56: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

5.2 Cargas críticas de azufre

SMB-CCE

La distribución espacial de los resultados de cargas críticas de azufre aplicando elmodelo SMB-CCE se presentan en la Figura 5.6. Los valores de cargas críticasde azufre son más elevados que en el caso de la acidez debido al hecho de que seconsideran otros procesos como son la deposición atmosférica de cationes y laabsorción de éstos por parte de la vegetación.

CLmax(S) [eq ha1 año1]

E 2 1.001-1.500Ü ! 1.501 - 2.000I I 2.001-2.500LH 2.501-3.000LH > 3.000

w

Metros

25.000,0

Figura 5.6. Distribución regional de las cargas críticas de azufre para suelos forestalesaplicando el modelo SMB-CCE.

En esta ocasión, sólo el 10% de los suelos presentan una carga crítica inferior a2.000 eq habano"1 y se localizan de forma aislada y dispersa en la zona norte delárea de estudio. Entre 2.001 y 3.000 eq habano"1 se encuentra el 47% de los valoressituándose principalmente en la Sierra a lo largo del límite noroeste de laComunidad. El 43% de los suelos presentan cargas superiores a 3.000 eq ha"'año"1,localizándose en la zona centro y suroeste de la Comunidad Autónoma.

46

Page 57: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

En cuanto a la distribución de resultados por tipos de suelos sobre materialessubyacentes específicos, la Figura 5.7 muestra que los valores de cargas puedensepararse en tres grandes grupos.

4500 •

4000-

',2 3500 -c3

' c3"~ 3000 •

n§ 2500 -

•8;a 2000 -

S? 1500 •Ü

1000 -

500

1-

T•

RGd LPd LPu LPu LPq LPq CMe CMe CMd CVd CMu CMu LVk LVg LVhAxosa Granito Gneis Granito Granito Gneis Arcosa Granito Gnais Granito Gneis Granito Arcosa Arcosa Arcosa

Tipo de suelo

Figura 5.7. Rango de variación de las cargas críticas de azufre por tipo de suelo. SMB-CCE.

Los LP son los suelos que presentan las cargas críticas inferiores, y másconcretamente los LPq los que tienen un rango de 1.149 a 2.213 eq habano"1. LosLV siguen siendo los suelos con valores más altos, entre 3.425 y 4.869 eq ha"'año"1. En esta figura también puede observarse que los rangos de resultados sonmás grandes respecto a los rangos obtenidos para las cargas críticas de acidez.

Se vuelven a utilizar los valores de la media aritmética para realizar el análisiscomparativo de resultados. Así puede observarse, que los LPq, CMe o LVh sediferencian claramente de los restantes LP, CM o LV respectivamente.

SMB-Profile

En la Figura 5.8 puede verse la distribución de cargas críticas de acidezestimadas con el modelo SMB-Profile. Al igual que en el caso anterior losresultados de cargas son muy altos puesto que en ningún caso son inferiores a1.000 eq habano"1. Las dos primeras clases se localizan en el norte de zona deestudio y las siguientes dos clases en la paite noroeste y parte central de la Sierra.Los suelos con cargas críticas superiores a 3.000 eq ha" año" se encuentrandistribuidos por toda la zona de estudio con dos grandes superficies en la zonacentro y suroeste.

47

Page 58: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CLmax(S) [eq ha1 año1]

EH 1.001-1.500Ü l 1.501-2.000I I 2.001-2.500• 2.501-3.000E3 > 3.000

N

Metrost: :-.M««t:.:,:.

25.000,0

Figura 5.8. Distribución regional de las cargas críticas de azufre para suelos forestalesaplicando el modelo SMB-Profile.

Los valores representados en la Figura 5.9 tienen, básicamente, la misma tendenciaque en el caso anterior. Si se analizan los valores de las medias aritméticas seobserva que sólo los LPq sobre gneis, con un valor de 1.656 eq ha""1 año""1, puedensepararse claramente del resto de los LP. Respecto a los Cambisoles, en estaocasión los CMu sobre granito y gneis se diferencian del resto de los CM. Los LVh,LVk y LVg pueden distinguirse claramente unos de otros como demuestran susvalores medios de cargas: 4.458, 4.986 y 7.008 eq ha"1 año"1, respectivamente.

48

Page 59: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

"E 30CO

RGd LPd LPu LPu LPq LPq CMe CMe CNU CMd CMu CMu LVk LVg LVhArcosa Granito Gnete Granito Granito Gneis Arcosa Granito Gneis Granito Gneis Granito Arcosa Arcosa Arcosa

Tipo de suelo

Figura 5.9. Rango de variación de las cargas críticas de azufre por tipo de suelo. SMB-Profile.

SMB-CCE y SMB-Profile

Si se analizan los resultados por tipo de suelo (Figura 5.7 y Figura 5.9), seobserva que los RGd, LPq sobre gneis y algunos LPu tienen unos valores decargas críticas de azufre ligeramente inferiores cuando se estiman con el modeloSMB-Profile. Sin embargo, para el resto de los suelos las cargas que da el SMB-Profile son superiores. Apenas hay diferencias entre los resultados obtenidos parala gran mayoría de los CMu, LPu y algunos LVh. Las diferencias más acusadasentre resultados se observan en los CMd y LVg.

49

Page 60: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

! O SMB-CCE D SMB-Profile !

100-

90-

80-

- 70-

1 «H

i

1001-1500 1501-2000 2001-2500 2501-3000 >3000

C a r g a c r í t i c a de azufre [eq ha" a ñ o ]

Figura 5.10. Distribución de frecuencias acumuladas de las cargas críticas de azufre.

Al analizar la Figura 5.10 se puede comprobar que al igual que en el caso decargas críticas de acidez, las cargas de azufre son más altas cuando se calculancon el modelo SMB-Profile, siendo el 82% de las cargas calculadas superiores alas estimadas por el SMB-CCE. La distribución de frecuencias es parecida paralas cargas inferiores a 2.500 eq habano*1 pero varía de forma acusada para lascargas superiores a este valor.

5.3 Tasas de meteorización

En este apartado se expone la distribución regional de la tasa de meteorizaciónresultante de la aplicación del método CCE (TM-CCE) y del modelo Profile(TM-Profile). Ésta se ha determinado para cada tipo de suelo con respecto a lascaracterísticas de litología, tipo de bosque, pendiente y temperatura con los dosmétodos de cálculo.

La tasa de meteorización se ha estimado para un suelo estándar de 0,5 m deprofundidad a excepción de los Leptosoles. Estos suelos son muy poco profundosdado que su espesor es inferior a 30 cm y están limitados por un contacto lítico(FAO-UNESCO, 1988). Así y para respetar la profundidad de esta clase de suelo,se ha considerado un valor medio del espesor para cada tipo de Leptosol.

50

Page 61: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

TM-CCE

En la Figura 5.11 se presenta la distribución regional de las tasas demeteorización para suelos forestales calculados con el método TM-CCE.

BCW [eq ha-1 año1]

EZ3 0-200EH 201-400F5H 401-600I I 601-800f~~l 801-1.000EÜ 1.001-1.500• 1.501-2.000• > 2.000

Metrosriiiiir-ii'i'ii'r

25.000,0

Figura 5.11. Distribución regional de la tasa de meteorización para suelos forestalesaplicando el método TM-CCE.

Los valores más bajos, entre los intervalos de 0 a 200, 201 a 400 y de 401 a 600eq ha"1 año"1, son más frecuentes en el norte de la Comunidad de Madridlocalizados paralelamente al límite noroeste. Las tasas de meteorización bajas seasocian a la presencia de rocas acidas en las montañas de Guadarrama. En estaregión también se encuentran valores que llegan hasta 1.000 eq ha"1 año"1. Segúnse desciende hacia el sur, los valores superan los 1.000 eq ha"1 año"1, debidofundamentalmente a un cambio en la litología de los materiales subyacentes alsuelo.

Analizando los rangos de variación de la tasa de meteorización para los diversostipos de suelos, en la Figura 5.12, pueden distinguirse los siguientes casos: LPcon un rango de variación pequeño y los valores de tasa de meteorización más

51

Page 62: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

bajos; CMd y CMu con un rango de variación más amplio y valores mediossituados entre 446 y 667 eq ha"meteorización superior a 733 eq ha"1

mayores tasas de meteorización siendo para los dos primeros superiores a 1.376eqha"1 año"1.

año"1; CMe con un valor de tasa dey LVk, LVg y LVh que presentan lasaño"1

1400 -

1200 •

"o'3

"ja 1000-

*3'§ 800 -Ñ*CO

S 600-'O

400 -

200 •

T

•z -

iii

I T

iI

i

l-i—

RGd LPd LPu LPu LPq LPq CMe CMe CMd CMd CMu CMu LVk LVg LVhArcosa Granito Gneis Granito Granito Gneis Arcosa Granito Gneis Granito Gneis Granito Arcosa Arcosa Arcosa

Tipo de suelo

Figura 5.12. Rango de variación de las tasas de meteorización por tipo de suelo. TM-SMB.

Determinados tipos de suelos se pueden diferenciar de los principales grupos desuelos si se comparan los valores de la media aritmética. De este modo seobserva que los LPq sobre granito y gneis presentan unos valores de 94 y 91 eqha"1 año"1, los CMe sobre arcosa y granito con un valor medio de 869 y 833 eq

-iha" año" y los LVh con 1.120 eq ha" año" . En general, hay que destacar que losmismos tipos de suelos, pero sobre diferentes materiales, presentan pequeñasdiferencias en sus valores de meteorización.

TM-Profile

En la Figura 5.13 se muestra la distribución regional de las tasas demeteorización para los suelos forestales determinadas con el modelo Profile. Lastasas de meteorización más bajas se localizan preferentemente a lo largo dellímite noroeste de la Sierra de Guadarrama. Hacia el sur los valores aumentanpero aparecen pocas zonas con tasas por encima de 2.000 eq ha"1 año"1.

52

Page 63: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

BCW [eq ha-1 año1]1H. 0-200i ü 201-400H 401-600• 601-800 ^~s1 i 801-1.000 / -ü 1.001 -1.500 £= a í^1 1 i.soi-2.000 y¿f^TG3 > 2.000 j f f e 1 / ^ j 3 ^ Í

í^-s-V ;"?^o «g iT_l-

^4.^ o . . . . -

^Ir.—^^

Metros

25.000,0 ^

N

/ ^ " • % S

*i"5^ 'JT. /^ ^ B ** J 3 /

0SF°- i v

^ = ]

Figura 5.13. Distribución regional de la tasa de meteorización para suelos forestalesaplicando el modelo TM-Profile.

Comparando estos resultados con los obtenidos mediante el modelo TM-CCE,las tasas de meteorización en la zona noroeste de la Comunidad se incrementanen una clase de BCW. Esto es, aquellas zonas que tenían valores entre 201 y 400eq ha"1 año"1 con el TM-CCE, ahora alcanzan el intervalo superior de 401 a 601eq ha"1 año"1. Por el contrario, en el centro de la Comunidad, existenlocalizaciones donde con el modelo TM-Profile, los resultados descienden conrespecto a los obtenidos con el método TM-CCE.

53

Page 64: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

2000-

' 2

"% 1500 -

a

'O

N

'ia ÍOOO-

ia

sao-

til

Irl

£

T -

RGd LPd LPu LPu LPq LPq CMe CMe CArcosa Granito Gneis Granito Granito Gneis Arcosa Granito Gr

Tipo de suelo

l

-T-L

"JO

I-I-

I

ttd CMd CMu CMu LVk LVg LVhseis Granito Gneis Granito Arcosa Arcosa Arcosa

Figura 5.14. Rango de variación de las tasas de meteorización por tipo de suelo. TM-Profile.

En la Figura 5.14 se puede observar que los LP son los suelos con la tasa demeteorización más baja, entre 91a 326 eq ha"1 año"1. Los RGd están entre los 552y 619 eq ha"1 año"1, encontrándose los CM entre 550 y 1.449 eq ha"1 año"1 y losLV en valores a partir de 1.240 eq ha"1 año"1.

En esta ocasión, y en el caso de los LP, sólo los LPq sobre gneis puedendiferenciarse del resto del grupo. Los CMu sobre gneis y granito con un valormedio de 656 y 681 eq ha"1 año"1 presentan los valores más bajos de los CM.Finalmente, los LVg tienen un valor medio de 2.323 eq ha"1 año"1 muy alejadodel resto de los LV.

TM-CCE y TM-Profile

La diferenciación entre detenninados tipos de suelos es más evidente con el métodoTM-CCE que con el modelo Profile. Se debe a que, al utilizar la información deltipo de suelo en el método TM-CCE, una determinada textura y la clase de rocamadre establecen la clase de la tasa de meteorización. La variación en el resultadofinal viene determinada por la influencia de la temperatura.

54

Page 65: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

100

70~

-S 50-

1

ID TM-CCE O TM-Profile I

601-1000 1001-15O0 1501-2000

Tasa de meteorización [eq ha' año']

Figura 5.15. Distribución de frecuencias acumuladas de las tasas de meteorización.

Considerando los datos en su conjunto según la distribución de frecuenciasrelativas para ambos métodos (Figura 5.14), la distribución muestra que 82% y61% de los valores de la tasa de meteorización obtenidos con el método TM-CCE y modelo TM-Profile respectivamente están en rangos inferiores a 800 eq

ha año .

55

Page 66: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

6. Conclusiones

Mediante la aplicación de un modelo en estado estacionario para ladeterminación de cargas críticas se ha podido realizar una distribución espacialde las mismas y discriminar áreas con distintos niveles de sensibilidad.

El modelo SMB permite determinar las cargas críticas de acidez y azufre en elárea de estudio.

El modelo SMB tiene la ventaja de que considera pocos parámetros y por tantose reduce la cantidad de datos necesarios para llevar a cabo las estimaciones decargas críticas.

Debido a la simplicidad y flexibilidad del modelo, se pueden incorporarmodificaciones y ajustes para el cálculo de parámetros implicados de forma quese refleje una mejor caracterización del área de estudio

Se ha comprobado que la meteorización es uno de los parámetros que mayorpeso tienen en el resultado final de cargas críticas.

Las dos aproximaciones (CCE y Profile) utilizadas para la determinación de latasa de meteorización dan resultados similares. Sin embargo, el Profile requieregran cantidad de datos y esto hace muy laboriosa su aplicación.

Los resultados de las cargas críticas de acidez y azufre para los diferentes suelosforestales alcanza sus valores mínimos en los suelos escasamente desarrolladoscomo es el caso de los Leptosoles situados en la Sierra de Madrid. Siguiendo enla escala de los valores más bajos de esta tasa se encuentran los Regosoles yCambisoles. Finalmente los mayores valores aparecen para los Luvisoles sobresedimentos arcósicos. Como era de esperar, los valores de las cargas críticas seincrementan a medida que se avanza hacia el sur del área de investigación y, portanto la distribución de los valores altos se produce en el sur.

La metodología desarrollada se considera válida en el nivel de aproximaciónrequerido para la zona de estudio y permite realizar un análisis previo de lasensibilidad de los ecosistemas. Sin embargo, para áreas mas pequeñas o paraaquellas que se identifican como sensibles a la acidificación deberían de aplicarsemodelos de estimación de cargas que consideren la dinámica de suelos de formamás completa.

56

Page 67: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Bibliografía

Aleixandre, T., Pinilla, A. y García-González, M.T., 1981. III - Procesos dealteración de minerales en suelos de la Sierra de Guadarrama (Xerochrept yXerumbrept). Anales de Edafología y Agrobiología. Tomo XL, Nums. 7-8,Madrid.

Aleixandre, T., García-González, M.T. y Pinilla, A., 1981. IV - Procesos dealteración de minerales en suelos caracterizados por fenómenos deempardecimiento y movilización de arcilla (Haploxeralf). Anales deEdafología y Agrobiología. Tomo XL, Nums. 7-8, Madrid.

Arévalo, P., Gallardo, J. y Benayas, J., 1982. Características petroquímicas ymicromorfológicas de Xerochrepts en la Sierra de Guadarrama. Anales deEdafología y Agrobiología. Tomo XLI, Nums. 3-4, Madrid.

Arévalo, P., Gallardo, J. y Benayas, J., 1982. Características petroquímicas ymicromorfológicas de Haploxeralfs en la Sierra de Guadarrama. Anales deEdafología y Agrobiología. Tomo XLI, Nums. 3-4, Madrid.

De Vries, W., Posch, M., Reinds, GJ. y Kamari, J., 1993. Critical loads and theirexceedance on forest soils in Europe. Report 58 (Revised versión). DLO,the Winand Staring Centre, Wageningen, the Netherlands.

De Vries, W., Posch, M., Reinds, GJ. y Kamari, J., 1992. Critical loads and theirexceedances on forest soils in Europe. Report 58. DLO The Winand StaringCentre, Wageningen, the Netherlands.

Dirección General de la Producción Agraria, 1985. Mapa de Cultivos yAprovechamientos de la Provincia de Madrid. Escala 1:200.000. Ministeriode Agricultura, Pesca y Alimentación.

FAO-UNESCO, 1988. Soil Map of the World. World Soil Resources Report 60.Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.

Gallardo, J., Aleixandre, T. y Guerra, A., 1981. Horizontes argíricos en suelossobre rocas intrusivas y metamórficas de la Sierra de Guadarrama. Analesde Edafología y Agrobiología. Tomo XL, Nums. 7-8, Madrid.

Gandullo, J.M., 1985. Ecología vegetal. Fundación Conde del Valle de Salazar,E.T.S. Ingenieros de Montes, Madrid.

García-González, M.T., Pinilla, A. y Aleixandre, T., 1981. I - Procesos dealteración en suelos hidromorfos. Anales de Edafología y Agrobiología,Tomo XL, Nums. 1-2, Madrid.

57

Page 68: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Hettelingh, J. P., y de Vries, W., 1991. Mapping Vademécum. National Instituteof Public Health and Environmental Protection, Bilthoven, TheNetherlands.

Hettelingh, J.P., Downing, R.J., de Smet, P.A.M., 1991. Mapping critical loadsfor Europe. CCE Technical Report, n° 1. Coordination Center for Effects.National Institute of Public Health and Environmental Protection. BilthovenThe Netherlands.

ICONA, 1994. Segundo Inventario Forestal Nacional: 1986-1995. Vol.15:Comunidad de Madrid: Madrid. Ministerio de Agricultura, Pesca yAlimentación.

IDRISI, 1995. Clark Labs for Cartographic Technology and GeographicAnalysis. Versión 1.0. Worcester, MA, USA.

INM, 1995. Guía resumida del clima de España 1961 - 1990. Series estadísticas.Dirección General del Instituto Nacional de Meteorología. Ministerio deObras Públicas y Transportes y Medio Ambiente.

Izco, J., 1984. Madrid verde. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación.Comunidad de Madrid.

Landon, J. R., 1991. Booker tropical soil manual. Longman Scientific &Technical and Booker Tate limited, England.

Marsh, W., 1978. Environmental analysis for land use and site planning.McGraw-Hill, New York.

Monturiol Rodríguez, F. y Alcalá del Olmo Bobadilla, L., 1990. Mapa deasociaciones de suelos de la Comunidad de Madrid. Escala 1:200.000. Ia

edición. Comunidad de Madrid, Consejería de Agricultura y Ganadería yConsejo Superior de Investigaciones Científicas.

Nilsson, J. y Grennfelt, P., 1988. Critical loads for sulphur and nitrogen. Reportfrom a workshop held at Skokloster, Sweden, 19.24 March 1988. NordicCouncil of Ministers, , Milj0rapport 1988:15, Copenhagen.

Pinilla, A., Aleixandre, T. y García-González, M.T., 1981. Procesos de alteraciónen suelos rubificados. Anales de Edafología y Agrobiología. Tomo XL,Nums.1-2, Madrid.

Posch, M., de Smet, P.A.M., Hettelingh, J.P. y Downing, R.J., 1995. Calculationand mapping of critical thresholds in Europe. Status Report 1995.Coordination Center for Effects, National Institute of Public Health andEnvironmental Protection Bilthoven, the Netherlands.

58

Page 69: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Ramos, C. y Carbonell, E. A., 1991. Nitrate leaching and soil moisture predictionwith the LEACHM model. Fertilizer Research 27: 171-180. KluwerAcademic Publishers.

Rivero, C, Rábago, I., Sousa, M., Lorente, M. y Schmid, T., 1996. Cálculo ycartografía de cargas críticas para España. Aplicación del modelo SMB.Colección Documentos Ciemat.

Sánchez Cabrero, B., 1993. Cargas Críticas de los Suelos de la Comunidad deMadrid. Tesis doctoral. Universidad Autónoma de Madrid.

Schmid, T. y Gumuzzio, J., 1997. Distribución regional de la tasa demeteorización en áreas forestales de la zona norte de Madrid mediante laaplicación de un sistema de información geográfica. Edafología, 3-2, pp367-376, Septiembre 1997.

Schmid, T., 1997. La tasa de meteorización en ecosistemas forestales. El caso dela Sierra Norte de Madrid y su entorno de sedimentos arcósicos. Tesis deLicenciatura. Facultad de Ciencias. Universidad Autónoma de Madrid.

SURFER, 1994. Surface Mapping System. Versión 5.00. Colorado. USA.

Sverdrup, H. y de Vries, 1994. Calculating critical loads for acidity with thesimple mass balance method. Water, Air and Soil Pollution 72:143-162.

Sverdrup, H. y Warfvinge, P., 1993. Calculating field weathering rates using amechanistic geochemical model Profile. Applied Geochemistry, Vol. 8, pp.273-283.

Sverdrup, H.U., 1990. The kinetics of base catión reléase due to chemicalweathering. Lund University Press, Sweden.

Sverdrup, H., de Vries, W., Henriksen, A., 1989-90. Draft Manual "Mappingcritical loads: A guidance to the criteria, calculations, data collection andmapping of critical loads". Anexe II & III. Prepared for the workshop andTask Forcé on Mapping Critical Loads and Levéis at Bad Harzburg,November 6-9, 1989 and May 22-23 1990. UN-ECE.

Sverdrup, H. y Warfvinge P., 1988. Weathering of primary silicate minerals inthe natural soil environment in relation to a chemical weathering model.Water, Air, and Soil Pollution 38, 387-408.

Terrasoft, 1993. Digital Resources Systems Limited of Nanaimo, BritishColumbia.

59

Page 70: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Warfvinge, P. y Sverdrup, H., 1992. Calculating critical loads of acid depositionwith Profile - a steady state soil chemistry model. Water, Air and SoilPollution 63, pp. 119-143.

Referencia de los mapas

Instituto para la Conservación de la Naturaleza, 1994. Segundo InventarioForestal, Comunidad de Madrid, 1:50.000. Madrid. Ministerio deAgricultura, Pesca y Alimentación.

Instituto Geográfico Nacional, 1996. Líneas limite de término municipal de laprovincia de Madrid, 1:200.000. Instituto Geográfico Nacional. Ministeriode Obras Públicas, Transportes y Medio Ambiente.

Instituto Geográfico Nacional, 1996. Base de datos BCN200, Curvas de nivel1:200.000. Provincia de Madrid. Ministerio de Obras Públicas, Transportes yMedio Ambiente.

Monturiol Rodríguez, F. y Alcalá del Olmo Bobadilla, L., 1990. Mapa deasociaciones de suelos de la Comunidad de Madrid. Escala 1:200.000. Ia

edición. Comunidad de Madrid, Consejería de Agricultura y Ganadería yConsejo Superior de Investigaciones Científicas.

60

Page 71: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Notaciones matemáticas

Variables

Ae.xp

^•superficial

AlAl,Al3+,ANC¡BeBCdA

CaaCL(A)

FTL.L a

H,IKKgibb

MgNaNH4

NO3

PQR(Bc/Al)Rcoef

so4SRTTC•^arcicilla

-limoy

X-brct

X\

Superficie expuesta de la matriz del mineral [m~ m"J]Área superficial [106 m2 m"J]AluminioLixiviado de Aluminio en carga crítica [eq ha"1 año1]Lixiviado de AluminioLixiviado de la capacidad neutralizante de acidez [eq ha"1 año"1]Ca + Mg + KCa + Mg + K + NaDensidad aparente [kg m°]CalcioCloroCarga crítica de acidez [eq ha"1 año"1]Carga crítica máxima de azufre [eq ha"1 año"1]Evapotranspiración real [mm año"1]Lixiviado de protonesLixiviado de protones en carga crítica [eq ha"1 año"1]Infiltración [mm año"1]PotasioCoeficiente de gibsita [m6 eq"2]MagnesioSodioAmonioNitratoPrecipitación [mm año"1]Percolación [mm año"1]Tasa cationes básicos/aluminio [eq eq"1]Coeficiente de escorrentíaTasa de producción de cationes a partir del mineral i [kmolc m"2 s"1]SulfatoEscorrentía superficial [mm año"1]Temperatura [°C]Tasa de crecimiento [mJ ha"1 año"1]Fracción de partículas sólidas inferiores a 2 uinFracción de partículas sólidas de 2 a 60 umFracción de partículas sólidas de 60 a 200 umContenido de elemento X en el tronco [kg]Contenido de elemento X en la rama [kg]Altura de la capa del suelo [m]Concentración crítica de aluminioConcentración crítica de protonesFracción de mineral / en la matriz mineral del horizonte del sueloSaturación de la humedad del suelo [mJ m°]

61

Page 72: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

pw Densidad de la madera [kg rrí°]fbrjt Relación rama - tronco [kg kg"1]

Subíndices

acoefcontcriídepdw1maxuw

realcoeficientecontenidocríticodeposición atmosféricadeposición húmedalixiviadomáximaabsorción neta por la vegetaciónmeteorización

62

Page 73: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Apéndice A

Page 74: Determinación y Distribución de Cargas Críticas
Page 75: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

74' /88"

A/ACAo/AChAf/ACfAh/ACu

B/CMBe/CMeBd/CMdBh/CIvluBg/CMgBk/...Bc/CMxBv/CMv

C/CHCg/CHwCh/CHhCk/CHkC1/CH1

D/PDDe/PDeDd/PDddístricosDg/PDg

E/LPk

G/GLGe/GLeGc/GLkGd/GLdGm/GLmGh/GLuGx/GLi

H/PHHh/PHhHc/PHcH1/PH1Ha/PHg

Suelo

ACRISOLESAcrisoles órticosAcrisoles férricosAcrisoles húmicos

CAMBISOLESCambisoles eútricosCambisoles dístricosCambisoles húmicosCambisoles gléicosCambisoles calcáricosCambisoles crómicosCambisoles vertiros

CHERNOZEMSChernozems glósicosChernozems háplicosChernozems calcicosChernozems lúvicos

PODSOLUVISOLESPodsoluvisoles eútricosPodsoluvisoles

Podsoluvisoles gléicos

RENDZINAS(Leptosoles réndzico)

GLEYSOLESGleysoles eútricosGleysoles calcicosGleysoles dístricosGleysoles móllicosGleysoles úmbricosGleysoles gálicos

PHAEOZEMSPhaeozems háplicosPhaeozems calcáricosPhaeozems lúvicosPhaeozems gléicos

74/88

I/LPq

J/FLJe/FLeJc/FLcJd/FLdJt/FLt

K/KSKh/KShKk/KSkK1/KS1

L/LVLo/LVhLc/LVxLk/LVkLv/LVvLf/LVfLa/LVaLg/LVg

M/GRMo/GRh

O/HSOe/...Od/...Ox/HSi

P/PZPo/PZhPl/PZbPh/PZcPp/...Pg/PZg

Q/ARQc/ARcQ1/AR1

Suelo

LITOSOLES(Leptosoles lítico)

FLUVISOLESFluvisoles eútricosFluvisoles calcáricosFluvisoles dístricosFluvisoles tiónicos

KASTONOZEMSKastonozems háplicosKastonozems calcicosKastonozems lúvicos

LUVISOLESLuvisoles órticosLuvisoles crómicosLuvisoles calcicosLuvisoles vérticosLuvisoles férricosLuvisoles álbicosLuvisoles gléicos

GREYZEMSGreyzems órticos

HISTOSOLESHistosoles eútricosHistosoles dístricosHistosoles gálicos

PODSOLESPodsoles órticosPodsoles lépticosPodsoles húmicosPodsoles plácicosPodsoles gléicos

ARENOSOLESArenosoles calcáricosArenosoles lúvicos

74/88

R/RGRe/RGeRc/RGcRd/RGdRx/RGi

S/SNSo/SNhSm/SNmSg/SNg

T/ANTo/ANhTm/ANmTh/ANuTv/ANz

U/LPu

V/VRVp/...Ve/...

W/PLWe/PLeWd/PLd

XA.XhJ...XkJ...Xy/...Xl/...

Y/..Yk/...

Z/SCZo/SChZm/SCmZ.a/SC.a

Suelo

REGOSOLESRegosoles eútricosRegosoles calcáricosRegosoles dístricosRegosoles gálicos

SOLONETZSolonetz órticosSolonetz móllicosSolonetz gléicos

ANDOSOLESAndosoles órticosAndosoles móllicosAndosoles húmicosAndosoles vítricos

RÁNKERES(Leptosoles úmbrico)

VERTISOLESVertisoles pellicosVertisoles calcicos

PLANOSOLESPlanosoles eútricosPlanosoles dístricos

XEROSOLESXerosoles háplicosXerosoles calcicosXerosoles gypsicosXerosoles lúvicos

YERMOSOLESYermosoles calcicos

SOLONCHAKSSolonchaks órticosSolonchaks móllicosSolonchaks gléicos

Tabla Al. Unidades del suelo en el mapa del suelo de FAO 1 : 5.000.000 (FAO-UNESCO,1988).

Leyenda 1974.* Leyenda revisada. (FAO-UNESCO, 1988).

65

Page 76: Determinación y Distribución de Cargas Críticas
Page 77: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Apéndice B

Page 78: Determinación y Distribución de Cargas Críticas
Page 79: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Indicativo

320031293196319524623175

3100E310431093112

3116A31173169318932703274

3276322933422465

3168A2444

326OB32592331240120302539

24228096

Estación

Getafe. Base AéreaAeropuerto BarajasCuatro Vientos. Base AéreaRetiroNavacerrada. PuertoTorrejón de Ardoz. Base AéreaAranjuez "Las Cabezadas"Rascafria "El Paular"Presa del Rio SequilloPresa de Puentes ViejasPresa del AtazarTalamanca del JaramaAlcalá Henares "La Canaleja"Presa de Manzanares El RealVillalbaSan Lorenzo Escorial"Monasterio"Brúñete "La Pellejera"TielmesVilla del Prado "Picadas"SegoviaGuadalajara. InstitutoAvilaToledo. BuenavistaToledo. LorenzanaBurgos. Base Aérea VillafríaPalenciaSoriaValladolid. Base Aérea deVillanublaValladolid. ObservatorioCuenca

Provincia

MadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadridMadrid

MadridMadridMadridSeaovia

GuadalajaraAvila

ToledoToledoBurgos

PalenciaSoria

Valladolid

ValladolidCuenca

Altitud[m]

6175826876671890611490115910009609606546139089171028

580592523100568511305165408817501080854

735956

Latitud

40° 18' 00"40° 27' 15"40° 22' 40"40° 24' 40"40° 46' 50"40° 29' 00"40°01'40"40° 53'20"40° 59' 00"40° 59' 40"40° 54' 40"40° 44' 45"40° 30' 50"40° 42' 25"40° 38' 15"40° 35' 20"

40° 23'20"40° 14' 50"40° 19' 45"40° 57'00"40° 38' 05"40° 39' 20"39° 53'05"39° 51'00"42° 21' 22"42° 00' 30"41° 46' 29"41° 43 '05"

41° 38' 40"40° 04' 00"

Longitud

3o 43 '21"3o 32' 39"3o 47' 21"3o 40'41"4o 00' 37"3o 27'01"3o 38'27"3o 53' 17"3° 38' 57"3o 34' 17"3o 27'57"3o 30' 57"3o 18' 27"3o 48'37"4o 00' 17"4o 08' 52"

3o 57' 17"3o 18' 52"40 1 4 . 5 7 "

4o 07' 37"3o 09' 52"4o 41'52"4o 02' 58"4o 01'00"3o 36' 57"4o 32' 07"2o 29' 01"4o 52 '01"

4o 46' 27"2o 08' 17"

Fuente*

1111112222227

222

222111111111

11

Tabla Bl. Estaciones de la Comunidad Autónoma de Madrid y alrededores a partir delas cuales se han obtenido los datos climáticos.

1 - Recopilación directa de los servicios de documentación del Instituto Nacional deMeteorología.

2-INM(1995).

69

Page 80: Determinación y Distribución de Cargas Críticas
Page 81: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Apéndice C

Page 82: Determinación y Distribución de Cargas Críticas
Page 83: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Presentación de los datos

Se presenta los datos de entrada usados para la determinación de la tasa demeteorización con el modelo Profile en cada tipo de suelo considerado según elmapa de suelos de Madrid (Monturiol y Alcalá, 1990).

Se ejecuta el modelo Profile para cada tipo de suelo tantas veces comovariaciones aparezcan en los datos de entrada de los parámetros implicados (tasade precipitación, tasa de escorrentía, temperatura, depósito de iones y absorciónmáxima de la vegetación). Cada vez que el modelo se ejecuta, se asigna uncódigo y se introducen los datos apropiados. El resto de los datos de entrada paralos horizontes son los mismos que para los de cada tipo de suelo.

La vegetación tiene los siguientes códigos en función de los estratos que sea:

1 <=> Coniferas2 *=> Coniferas3 *=$ Coniferas4 •=> Coniferas5 => Coniferas6 •=> Coniferas7 <=> Coniferas8 "=> Coniferas9 "=> Coniferas

10 !=> Coniferas11 •=> Encinas12 ^ Encinas13 t=> Encinas14 => Encinas15 => Caducifolias16 ^ Caducifolias17 O Caducifolias18 "=> Caducifolias19 <=> Caducifolias

73

Page 84: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Regosol dístrico Código FAO: RG9Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año'1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30<*:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Arcosa

RGd916

0,4680.07214,2

0,2510,2030,0880,1390,2320,0710,0200.226

ación [keq h0,0570.060

RGd929

0,3740,03613,9

0,2580,2070,0930,1500,2370,0730,0200.226

a"1 año"1]0,0740,079

RGd9311

0,4850,08014,1

0,2520,2050,0890,1410,2310,0710,0200,227

0,0200,017

RGd9412

0,4990,08813,9

0,2550,2110,0900,1450,2320,0730,0200,229

0,0090,008

RGd9514

0,5240,10213,8

0,2560,2110,0910,1470,2320,0730,0200,229

0,0030,002

RGd9619

0,4840,08114,0

0,2510,2040,0880,1380,2310,0700,0200,226

0,2040,179

GibsitaNinguna

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [mJ m"J]Densidad aparente [kg m"J]Textura [7c]: Arena (60 - 250 |im)

Limo (2 - 60 |im)Arcilla (< 2 [xm)

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [7c] RGd91 entrante en la capa

saliente de la capaRGd92 entrante en la capa

saliente de la capaRGd93 entrante en la capa

saliente de la capaRGd94 entrante en la capa

saliente de la capaRGd95 entrante en la capa

sa iente de la capaRGd96 entrante en la capa

saliente de la capaAbsorción de Mg+Ca+K [7c del max.]Absorción de N [7c del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg 1"pK Gibsita [kmol2 m"3]

1

A0,200,114008,310,611,4

I,64e61010064100621006510065100661006555551

7,5

2

B0,300,1

17006,610,06,9

I,35e62064156210651765186619651745451

9,0

7.

74

Page 85: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Mineralogía [7c del total] K-FeldespatoPlagioclasa {An:20 Ab:80}AlbitaHornblendaPiroxenoEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

13,06,53,00,10,60,20,33,02,04,07,50,2

15,06,05,00,10,10,30,37,02,53,06,50,2

Tabla Cl. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

75

Page 86: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Leptosol dístrico Código FAO: LP3Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año'1] ClN O T

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30<7c]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40^:30^:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año'1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:309t]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Granito1

LPd311

0,6330,19311,2

0,2650,2240,0940,1620,2320,0770,0210,233

ación [keq \0,2870,307LPd37

80,6790,19613.8

0,2510,2170,0870.1380,2280,0730,0200,234

ación [keq r0.0230,025

LPd31313

0,4110,04315,5

0,2440,1980,0850.1280,2270,0680,0190,225

ación [keq \0.0150.013

LPd321

0.5850,15911,3

0,2650,2240,0940,1620,2320,0760,0210,233

ia"' año"1]0.2870,307LPd38

100,4670,06715,0

0,2430,2000.0840.1270,2260,0680,0190,227

a'1 año"1]0,0590.063

LPd31414

0.5800,13014.3

0,2470,2090,0860,1330.2280,0710,0200.231

ia"1 año"1]0.0030.002

LPd335

0,7100,22812,9

0,2550,2190,0890,1450,2300,0740,0210,234

0,1800,192LPd39

100.3600.03014.4

0,2430,2050.0840,1260,2250,0690,0200,231

0,0590,063

LPd31514

0,3620,02914,8

0,2420,1960,0840,1250,2260,0670,0190,225

0,0030.002

LPd346

0,5760,13313,6

0,2530,2150,0880,1410,2300,0730,0200,233

0,0570,060

LPd31011

0,6330,16713,6

0,2510.2110,0880,1390,2290,0720,0200,231

0,0200,017

LPd31618

0,7790,29511,7

0,2560,2250,0900,1470,2290,0750,0210,237

0,0810,071

LPd356

0,7440,28110,7

0,2590,2250,0910,1510,2300,0760,0210,236

0,0570,060

LPd31112

0,6350,17512,9

0,2550,2190,0890,1450,2300,0740,0200,234

0,0090,008

LPd31718

0,5610,13911,9

0,2620,2220,0930,1580,2320,0760,0210,233

0,0810,071

LPd367

0,5630,11914,4

0,2480,2100,0860,1330,2270,0710,0200,231

0,0500,053

LPd31213

0,6260,16713,3

0,2510,2150,0880,1390,2290,0730,0200,233

0,0150,013

GibsitaNinauna

• / . . .

76

Page 87: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [mJ m'J]Densidad aparente [kg m"J]Textura [7c]: Arena (60-250 ¡xm)

Limo (2 - 60 \±m)Arcilla (< 2 |im)

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de COT [atm]Precipitación [9c] LPd31 entrante en la capa

saliente de la capaLPd32 entrante en la capa

saliente de la capaLPd33 entrante en la capa

saliente de la capaLPd34 entrante en la capa

saliente de la capaLPd35 entrante en la capa

saliente de la capaLPd36 entrante en la capa

saliente de la capaLPd37 entrante en la capa

saliente de la capaLPd38 entrante en la capa

saliente de la capaLPd39 entrante en la capa

saliente de la capaLPd310 entrante en la capa

saliente de la capaLPd311 entrante en la capa

saliente de la capaLPd312 entrante en la capa

saliente de la capaLPd313 entrante en la capa

saliente de la capaLPd314 entrante en la capa

saliente de la capaLPd315 entrante en la capa

saliente de la capaLPd316 entrante en la capa

saliente de la capaLPd317 entrante en la capa

saliente de la capaAbsorción de Mg+Ca+K [7c del max.]Absorción de N [7c del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

1

A0,220,1

156010,38,37,7

I,29e610

10030100271003210023100381002110029100141008

10026

~ loo281002710010100221008

1003810025100100

17,517,117,611,818,01,37,5

Tabla C2. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteonzacion con el modeloProfile.

77

Page 88: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Leptosol úmbrico Código FAO: LP12Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año'1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK~Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [409c:30í*t:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40<*:309c:309é]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Gneis1

LPul211

0,6310,18811,5

0,2620,2240,0930,1580,2300,0760.0210,234

ación [keq h0,2870,307

LPul275

0.5860,13913,5

0,2500,2240,0860,1370,2260.0740.0200,239

ación [keq h0,1800,192

LPul221

0.7130,26410,2

0,2620,2260,0920.1570,2310,0760,0210,236

a"1 año"1]0.2870.307

LPul286

0,4960,10411,4

0,2700,2200,0970,1710,2340,0760,0210.228

a"1 año"1]0.0570,060

LPul23

0,4480,07911,4

0,2750,2150,1000,1810,2330,0760,0200,222

0,1480,158

LPul2912

0,5320,10813.6

0,2630,2170,0940,1580,2350,0750,0200,230

0,0090,008

LPul24- i

0,4940,10011,8

0,2680,2190,0960,1680,2320,0760,0210,228

0,1480,158

LPul21014

0,5760,13513,3

0,2630,2180,0940,1590,2340,0760,0200,231

0,0030,002

LPul254

0,6460,19012,3

0,2600,2230,0920,1540,2300,0750,0210,235

0,1350,145

LPul21115

0,4800.09811,1

0,2710,2200,0980,1740,2320,0760,0210,227

0,1720,151

LPul264

0,5900,14313,3

0,2510,2260,0860,1370,2260,0740,0200,240

0,1350,145

LPul21215

0,6570,21211,0

0,2630,2250,0930,1580.2310,0760,0210.234

0,1720,151

GibsitaNinguna

• / . .

78

Page 89: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [mJ m°]Densidad aparente [kg rrr']Textura [7c]: Arena (60 - 250 (im)

Limo (2 - 60 um)Arcilla (< 2 \xm)

Área superficial [m1 m*J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%} LPul21 entrante en la capa

saliente de la capaLPul22 entrante en la capa

saliente de la capaLPul23 entrante en la capa

saliente de la capaLPul24 entrante en la capa

saliente de la capaLPul25 entrante en la capa

saliente de la capaLPul26 entrante en la capa

saliente de la capaLPul27 entrante en la capa

saliente de la capaLPul28 entrante en la capa

saliente de la capaLPul29 entrante en la capa

saliente de la capaLPul210 entrante en la capa

saliente de la capaLPul211 entrante en la capa

saliente de la capaLPul212 entrante en la capa

saliente de la capaAbsorción de Mg+Ca+K [7c del max.]Absorción de N [7c del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg 1"']pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80)AlbitaHornblendaPiroxenoEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

1

A0,230,1

13608,612,88,1

l,30e610100301003710018

Too" ~ " ~20ibo~~2910024100241002110020100231002010032100100

17,520,517,56,00,10,10,10,47,08,06,08,00,3

Tabla C3. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorizacion con el modelo

79

Page 90: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Leptosol úmbrico Código FAO: LP13Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa dejprecipitación [m año'1]Tasa de escorrentía [m año*1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha*1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:309é]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año'1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]

Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [407c:30<7c:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]

Temperatura [°C]

Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Granito1

LPul311

0,6410.182

12,7

0,2530,2270,0880,1410,2270,0750,0210,240

ación [keq 10,2870.307

LPul375

0,6460,17813,4

0,2490,2250,086

0,1350,2260.0740,0200.240

ación [keq 10.1800.192

LPul3138

0.595

0.13714,4

0,2470,2130.086

0,1330,2270,0710,0200,233

ación [keq \0,0230.025

LPul32

0,7690,325

9,10,2570,2320,0890,1470,2270,0760,0210,241

1a"1 año"1]0,1250,134

LPul38

50.6460,19212,1

0,2530,2260.088

0,1410,2270.0750,0210.239

a"1 año"1]0,1800,192

LPul314

80,506

0,091

14,0

0,2480.2190,0850,1340,2260,0730.0200.237

1a"1 año"1]0,0230,025

LPul33

30.7420,282

10,5

0,2550,2320,0880,1450,2270,0760,0210,241

0,1480,158

LPul39

50,654

0,200

11,80,2540,2300,088

0,1430,2270,0760,0210,241

0,1800.192

LPul31510

0,6280,164

13,7

0,2490,2230.0860.1340,2260,0730,0200,239

0,0590.063

LPul34--*

0,713

0,265

10,1

0,2560,2320,089

0,1460,2270,0760,0210.242

0,1480,158

LPul3106

0,604

0,163

12,10,2570,2230,090

0,1470,2300,0750,0200,236

0,0570,060

LPul31610

0,515

0.097

13,8

0,2480,2200,0850,1340,2260,0730,0200,238

0,0590,063

LPul354

0,6810,205

13,10,2500,2280,086

0,1370,2260,0740,0200,242

0,1350,145

LPul3117

0,5680,122

14,30,2470,2160,085

0,1320,2260,0720,0200.236

0,0500.053

LPul317

130,6120,152

13,90,2500,2170,087

0,1380,2280,0730,0200,235

0,0150,013

LPul364

0,5580,124

13,4

0,2500,2240,086

0,1360,2260,0740,0200,240

0,1350,145

Lpul3127

0,5130,09314,2

0,2480,2150,0860,1340,2270,0720,0200,234

0,0500,053

Lpul318

130,5180,101

13,4

0,2530,2190,0880,1420,2290,0740,0200,235

0,0150,013

• / . .

80

Page 91: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año'1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha'1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:305t:30<*]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

LPul31914

0.6990,22112,8

0,2580,2210,0910,1490,2310,0750,0200,234

ación [keq 10.0030.002

LPu132016

0,7400,292

9,70,2560,2310,0890,1460,2270,0760,0210,241

1a"1 año"1]0,0980.086

GibsitaNinguna

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [mJ m"J]Densidad aparente [kg m"J]Textura [%]: Arena (60 - 250 (im)

Limo (2 - 60 ¡am)Arcilla (< 2 (.im)

Área superficial [mJ m*J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%] LPul31 entrante en la capa

saliente de la capaLPul32 entrante en la capa

saliente de la capaLPul33 entrante en la capa

saliente de la capaLPul34 entrante en la capa

saliente de la capaLPul35 entrante en la capa

saliente de la capaLPul36 entrante en la capa

saliente de la capaLPul37 entrante en la capa

saliente de la capaLPul38 entrante en la capa

saliente de la capaLPul39 entrante en la capa

saliente de la capaLPu 1310 entrante en la capa

saliente de la capaLPul311 entrante en la capa

saliente de la capaLPu 1312 entrante en la capa

sa iente de la capaLPu 1313 entrante en la capa

saliente de la capaLPu 1314 entrante en la capa

saliente de la capa

1

A0,230,1

136017,512,88,1

I,34e610

100281004210038100371003010022100281003010031100271002210018

1002310018

• / . . .

81

Page 92: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

LPu 1315 entrante en la capasaliente de la capa

LPul316 entrante en la capasaliente de la capa

LPul317 entrante en la capasaliente de la capa

LPu 1318 entrante en la capasaliente de la capa

LPu 1319 entrante en la capasaliente de la capa

LPu 1320 entrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [Ve del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa (An:20 Ab:80}AlbitaBiotitaMoscovitaClorita

1002610019

10025100201003210039100100

17,5

20,08,08,05,01,04,0

Tabla C4. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

82

Page 93: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Leptosol úmbricoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"' año"'] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Código FAO:

LPul411

0.6280,19011,1

0,2640,2250,0940,1600,2310.0760.0210,234

Absorción máxima de la vegetación [keq ha"1 año"1]Ca + Mg + K [40%:309¿:309é]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitriñcación

0,2870.307

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg m"J]Textura [%]:

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de CO? [atm]Precipitación [%] LPul41

LPul42

LPul43

Absorción de Mg+Ca+K [% delAbsorción de N [% del max.]

[mJ m"J]

Arena (60 - 250 Jim)Limo (2 - 60 |.im)Arcilla (< 2 um)

entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

Tiax.]

Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I'1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}AlbitaHornblendaPiroxenoEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

LP14Gneis

1LPul42

30,7410,28210,5

0,2630.2260,0930,1580,2310,0760,0210.235

0,1480,158

GibsitaNinguna

LPul433

0,6870,23910,6

0,2620,2260,0930,1580,2310,0760,0210,235

0,1480,158

1

A0,230,113608,612,88,1

l,30e610100301003810035100100

17,5

20,517,56,00,10,10,10,47,08,06,08,00,3

Tabla C5. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorización con el modelo

83

Page 94: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Leptosol lítico Código FAO: LP16Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año*1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] CINO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegeta<Ca + Mg + K [40<7r:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetacCa + Mg + K [407c:309r:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año'1]Tasa de escorrentía [m año*1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK "Na

Absorción máxima de la vegetacCa + Mg + K [40<*:309í-:30í7c]Nitrógeno

Granito1

LPqlól1

0.6150,17511,7

0,2640.2230.0940,1610,2320,0760.0210.233

:ión [keq ha0,2870,307

LPql675

0,5120,10912,0

0,2670,2200.0960,1660,2340,0760.0210,229

ion [keq ha0,1800,192

LPql6137

0,4430,05914,6

0,2460,2110,0850,1300,2260,0710,0200.233

:ión [keq ha0,0500.053

LPql621

0.6790,23210,7

0,2620,2250.0930,1560,2310.0760,0210,235

año"1]0,2870,307

LPql685

0,7490,2969,9

0,2590,2260.0910,1520,2300.0760,0210,236

año"1]0,1800,192

LPql6148

0,5440,10614,7

0,2460,2100,0850,1310,2260,0710,0200.232

año"1]0,0230.025

LPql632

0,9320,492

7,60,2580,2330,0900,1490,2280,0770,0210,241

0,1250,134

LPql696

0,7700,28911,6

0.2560,2250.0900,1470,2290,0750,0210,237

0,0570,060

LPql6158

0,4490,06114,7

0,2460,2100.0850,1310,2260.0710,0200.232

0,0230.025

LPql642

0,9060,477

7,10,2580,2310,0900,1500,2280,0770,0210,240

0,1250,134

LPqlólO6

0.7640,30010,5

0,2590,2250,0910,1520,2300,0760,0210,236

0,0570.060

LPql61610

0,4680,06914,8

0,2440,2040,0840,1280,2260,0690,0200,229

0,0590,063

LPql653

0,7300,27810,2

0,2600,2270,0910,1530,2300,0760,0210,237

0,1480.158

LPqlól 16

0,7300,27710,2

0,2590,2260,0910,1520,2300,0760,0210,236

0,0570,060

LPql61710

0,3860,03714,8

0,2430,2010,0840,1270,2260,0680,0190.228

0,0590.063

LP1664

0,3340,02214,5

0,2430,2020,0840,1260,2260,0680,0190,228

0,1350,145

LP16127

0,5320,10214,4

0,2460,2130,0850,1300,2260,0710,0200,234

0,0500,053

LP161811

0,6890,21213,0

0,2540,2230,0880,1430,2280,0750,0200,237

0,0200,017

• / . .

84

Page 95: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4[keq ha'1 año"1] Ca

MgKNa

Absorción máxima de la vegetacCa + Mg + K [40%:30%:30Tc]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegeta(Ca + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

LPql61912

0.5960,14613.5

0,2540,2180.0890,1430,2300,0730,0200.234

:¡ón [keq ha0,0090,008

LPql62517

0.5980,16211,9

0,2690,2200.0970,1690,2340,0760.0210,229

:ión [keq ha0,0610.054

LPql62013

0.6410,17713.2

0,2570,2200,0910,1490,2310,0750,0200,234

1 año"1]0.0150,013

LPql62617

0,6740,21611,7

0,2610,2240.0930,1560,2310,0760,0210,234

1 año"1]0,0610,054

LPql62113

0,5120.10113,1

0,2580,2200,0910,1500,2310,0740,0200,233

0,0150,013

LPql62719

0,5720,13113,5

0,2510,2130.0880,1390,2290,0720,0200.232

0,2040,179

LPql62214

0,5850,13713,7

0,2590,2180,0920,1520,2330,0750,0200,232

0,0030,002

LPql62315

0,5410,12412,1

0,2660,2210,0960,1640,2340,0760,0210,231

0,1720,151

LP162416

0,5640,14311,7

0,2650,2230,0950,1610,2330,0760,0210,232

0,0980,086

GibsitaNinguna

-> Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [mJ m°]Densidad aparente [kg m"J]Textura [%]: Arena (60 - 250 u.m)

Limo (2 - 60 |im)Arcilla (< 2 u.m)

Área superficial [nr3 m°]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%] LPqlól entrante en la capa

saliente de la capaLPql

LPql

LPql

TPql

62 ensa

63 ensa

64 ensa

65 ensa

trante en la capaiente de la capatrante en la capaiente de la capatrante en la capaiente de la capatrante en la capaiente de la capa

1

A0,080,115603,49,15,7

l,07e610

1002810034100531005310038

85

Page 96: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

LPql66 entrante en la capasaliente de la capa

LPql67 entrante en la capasaliente de la capa

LPql68 entrante en la capasaliente de la capa

LPql69 entrante en la capasaliente de la capa

LPqlólO entrante en la capasaliente de la capa

LPq1611 entrante en la capasaliente de la capa

LPql612 entrante en la capasaliente de la capa

LPql613 entrante en la capasaliente de la capa

LPql614 entrante en la capasaliente de la capa

LPql615 entrante en la capasaliente de la capa

LPql616 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1617 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1618 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1619 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1620 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1621 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1622 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1623 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1624 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1625 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1626 entrante en la capasaliente de la capa

LPq 1627 entrante en ia capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80)PiroxenoEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculita

1007

100211004010038100391003810019100131002010014

100151009

10031100241002810020100231002310025100271003210023100100

17,517,017,00,10,10,13,00,18,0

28,0

Tabla C6. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorización con el modelo

86

Page 97: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Leptosol Utico Código FAO: LP18Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año'1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30Tfc]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Gneis1

LPqlSl1

0.5200,12011.2

0,2680,2230,0960,1670,2320,0770,0210.231

ación [keq 10,2870,307

LPql8713

0,5740,15511,0

0,2670,2250,0950,1660,2320,0770,0210.232

ación [keq 1"0.0150,013

LPql81316

0,6070,17810,9

0,2660.2250.0950,1640,2310,0770,0210,233

ación [keq 10,0980,086

LPql82o

0.6150,17811,4

0,2650,2240,0940,1620,2320,0760,0210.233

1a"1 año"1]0,1250,134

LPgJ_8814

0,5740.13113,6

0,2610,2180.0930,1560,2340,0750,0200,231

1a"1 año"1]0,0030,002

LPql81417

0,5770.15311,4

0,2720,2180.0980,1740,2340,0760,0210,236

1a"1 año"1]0,0610.054

LPql834

0,5780,15311,4

0,2710,2180,0980,1730,2340,0760,0210.227

0,1350,145

LPql8914

0.4970,09013,4

0,2620,2190,0940,1560,2340,0750,0200,231

0,0030,002

LPql81517

0,4790,09711,2

0,2720,2190.0980,1750,2330,0760,0210,227

0,0610,054

LPql845

0,5850,15911,3

0,2710,2190.0980,1720,2340,0760,0210,227

0,1800,192

LPqlSlO15

0,5260,11811,8

0,2760,2120,1010,1820,2360,0760,0200,221

0,1720,151

LPql81617

0,5760,15710,9

0,2660,2260,0940,1640,2310,0770,0210,233

0,0610,054

LPql856

0,6300,17013,2

0,2520,2260,0870,1400,2270,0740,0200,239

0,0570,060

LPql81115

0,5120,11511,2

0,2710,2190,0980,1730,2330,0760,0210,227

0,1720,151

LPqlSó13

0,6350,17113,4

0,2610,2200,0930,1550,2330,0750,0200,232

0,0150,013

LPql81215

0,4640,09011,0

0,2700,2220,0970,1720,2320,0770,0210,229

0,1720,151

GibsitaNinguna

Capas de suelo _§_ 1Tipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m

A0,08

• / . .

87

Page 98: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Contenido en humedad del suelo [mJ m"~]Densidad aparente [kg rrr]Textura [Ve]: Arena (60 - 250 ¡im)

Limo (2 - 60 \xm)Arcilla « 2 (.im)

Área superficial [m" rrr]Presión parcial de COT [atm]Precipitación [%} LPqlSl entrante en la capa

saliente de la cagaLPql82 entrante en la capa

saliente de la capaLPql83 entrante en la capa

saliente de la capaLPql84 entrante en la capa

saliente de la capaLPql85 entrante en la capa

saliente de la capaLPq 186 entrante en la capa

saliente de la capaLPq 187 entrante en la capa

saliente de la capaLPq 188 entrante en la capa

saliente de la capaLPq 189 entrante en la capa

saliente de la capaLPqlSlO entrante en la capa

saliente de la capaLPqlSl 1 entrante en la capa

saliente de la capaLPql812 entrante en la capa

saliente de la capaLPq 1813 entrante en la capa

saliente de la capaLPq 1814 entrante en la capa

saliente de la capaLPq 1815 entrante en la capa

saliente de la capaLPq 1816 entrante en la capa

saliente de la capaAbsorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg 1"']pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [Ve del total] K-Feldespato

Plagioclasa (An:20 Ab:80)AlbitaHornblendaPiroxenoEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

0,115605,79,15,7

l,08e610

100231002910027100271002710027100271002310018

100221002210019

10029100271002010027100100

17,5

20,517,56,00,10,10,10,47,08,06,08,00,3

Tabla C7. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorizacion con el modelo

88

Page 99: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol éutricoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaM2

KNa

Código FAO:

CMe216

0.4550.06813,7

0,2530,2060.0890,1410.2320,0720,0200.227

CMe227

0.4600,07113,6

0,2520,2060,0890,1410.2320,0720,0200.227

Absorción máxima de la vegetación [keq ha" año"1]C a + M g + K [4057c:30t7c:30"7r]

NitrógenoModelo de aluminioTasa de nitrificación

Capas deTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg m"J]Textura [%]:

Área superficial [mJ m°]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%] CMe21

CMe22

CMe23

CMe24

CMe25

0,0570.060

suelo

[mJ m°]

Arena (60 -

0,0500.053

250 ¡xm)Limo (2 - 60 j.tm)Arcilla (< 2

entrantesalienteentrantesalienteentrantesaliente

jim)

en la capade la capaen la capade la capaen la capade la capa

entrante en la capasalienteentrantesaliente

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

de la capaen la capade la capa

Plagioclasa (An:20 Ab:80}AlbitaHornblendaEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculita

CM2Arcosa

2CMe23

80.4640,07413,5

0,2520,2060,0890,1410,2320,0720,0200.227

0,0230,025

GibsitaNinguna

CMe2411

0,4860,08313,7

0,2540,2100,0900,1440,2320,0730,0200,229

0,0200,017

1A

0.230,1

157011,419,211,1

2,1 leo10100551005510055100561005660601

7.520,510,58,00,10,10,46,02,01,58,0

CMe2512

0,4870,08213,9

0,2560,2120,0910,1470,2330.0730,0200,229

0,0090,008

2B

0,270,1

16009,516,219,3

3,08e6155515551655165617561740401

8,220,510,55,00,10,10,46,52,02,012,5

Tabla C8. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorizacion con el modelo

89

Page 100: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol éutrico CódigoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año*1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha*1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + M g + K [40%:30%:309"fc]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:309HNitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Capas

FAO: CM3Granito

CMe317

0,5930,13814.2

0,2490,2110,0860,1350.2280,0710,0200,232

ación [keq r0,0500,053

CMe3716

0.7180,26910,1

0,2560.2310,0890.1460,2270,0760,0210.241

ación [keq r0,0980,086

CMe3211

0,6990,21413,4

0,2530,2210.0880,1410,2280,0740,0200,236

1a"1 año"1]0,0200,017

CMe3818

0.8240,33711,3

0.2550.2270,0890,1450.2280,0750,0210.239

1a"1 año"1]0,0810,071

CMe3311

0,6530,18513,2

0,2530,2240,0880,1410,2280,0740,0200,238

0,0200,017

CMe3918

0,7660,30610,2

0,2560,2310,0890,1460,2280,0760,0210.241

0,0810,071

CMe3412

0,6080,15213,6

0,2540,2190,0890,1430,2300,0740,0200,235

0,0090,008

CMe3513

0,6390,16714,1

0,2490,2140,0870,1350,2280,0720,0200,233

0,0150,013

Cme3614

0,6000,14114,3

0,2480,2110,0860,1340,2280,0710,0200,232

0,0030.002

GibsitaNinguna

de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [mContenido en humedad del suelo [m3 m"J]Densidad aparente [kg m°]Textura [7c]: Arena (60 - 250 um)

Limo (2 - 60 um)Arcilla (< 2 um)

Área superficial [mJ m"3]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [7c] CMe31

CMe32

CMe33

CMe34

CMe35

entrante en lasaliente de la

capa:apa

entrante en la capasaliente de la capaentrante en lasaliente de laentrante en lasaliente de laentrante en lasaliente de la

capacapacapacapacapacapa

1 1A

0,230,1

157014,719,211,1

2,13e6101005910063100641006010061

2

B0,270,1

160011,816,219,3

3,09e61559236331642860256126

90

Page 101: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CMe36 entrante en la capasaliente de la capa

CMe37 entrante en la capasaliente de la capa

CMe38 entrante en la capasaliente de la capa

CMe39 entrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [7c del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I*1]pK Gibsita [kmol2 m"J]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}AlbitaEpidotaBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

1005910071

ido681007060601

7,515,06,75,30,76,32,35,04,00,2

592371376841704040401

8,214,78,75,30,77,31,24,77,00,2

Tabla C9. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

91

Page 102: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol éutrico Código FAO: CM4Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"' año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4[keq ha"1 año"1] Ca

MgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:309r:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30ITc:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Granito2

CMe411

0.6460.20311.1

0,2650,2250.0940,1620.2320,0770,0210.233

ación [keq ha"0,2870.307

CMe4611

0,7130.22613.2

0,2530,2220,0880,1420.2280,0740,0200,237

ación [keq ha"0.0200.017

CMe41116

0,6850.22611,5

0,2600,2240,0920,1540,2310,0760.0210.235

ación [keq ha"0.0980.086

CMe421

0.6030,17211,2

0,2650,2250.0940,1620,2320,0770,0210.233

año"1]0,2870,307

CMe4713

0,6310,18511.8

0,2600,2230,0920,1530,2310,0760.0210,235

año"1]0.0150.013

CMe41216

0.6290,18411.8

0,2600,2230.0920,1540.2310,0760,0210,235

año"1]0,0980.086

CMe436

0,6960,20713,8

0,2510,2170,0870,1380,2280,0730,0200.235

0,0570,060

CMe4814

0,5130,09514.0

0,2480.2110.0860.1340,2270,0710,0200,232

0.0030.002

CMe41317

0,6860,23710,7

0,2550,2310,0880,1450,2270.0760,0210.241

0,0610.054

CMe447

0,5250,09415,0

0,2450,2060,0850,1300,2270,0700,0200,230

0,0500,053

CMe4915

0,6070,15413,3

0,2530,2150,0880,1410,2290,0730,0210,233

0,1720,151

CMe41418

0,8080,32111,5

0,2560,2260,0890,1450,2280,0750,0210.238

0,0810.071

CMe458

0,7110,21813,8

0,2510,2180,0870,1380,2280,0730,0200,235

0,0230,025

CMe41016

0,7760,28812,0

0,2620,2230,0930,1560,2320,0760,0210,234

0,0980,086

CMe41518

0,6370,18012,6

0,2540,2250,0890,1440,2280,0750,0200,238

0,0810,071

GibsitaNinauna

92

Page 103: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Capas deTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg rrr]Textura [7c]:

Área superficial [nr' rrfJ]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%] CMe41

CMe42

CMe43

CMe44

CMe45

CMe46

CMe47

CMe48

CMe49

CMe410

CMe411

CMe412

CMe413

CMe414

CMe415

suelo

[nr rrfJ]

Arena (60 - 250 u.m)Limo (2 - 60 mu)Arcilla (< 2 |im)

entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I'1]pK Gibsita [kmol" m"J]Mineralogía [9c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}AlbitaEpidotaBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

1A

0,230,1157014,719,211,1

2,13e61010066100671006310056100631006410067100571006010067100661006710070100681006460601

7,515,06,75,30,76,32,35,04,00,2

2

B0,270,1

160011,816,219,3

3,09e61566316729633056186331643267295718602567376633672970356840642840401

8,214,78,75,30,77,31,24,77,00,2

Tabla CIO. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

93

Page 104: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol éutrico Código FAO: CM5Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK "Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:307c]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Arcosa

CMe516

0,4720,07713,6

0,2510,2040.0880.1390,2310.0710,0200.226

ación [keq ha"0,0570.060

CMe5614

0.5470.11114.3

0,2480.2050.0870.1330.2290.0700,0200.228

ación [keq ha*0,0030.002

CMe527

0.4550,07213,0

0,2470,1980,0870,1340,2300,0690.0190.223

1 año"1]0,0500,053

CMe5719

0,4920,08613,7

0,2490,2010,0870.1350,2300,0700,0200,225

año"1]0,2040,179

CMe538

0.4540,07113,2

0,2510,2040,0890,1390,2310,0710,0200.226

0,0230,025

CMe5411

0,5000,08814,1

0,2500,2040,0880,1370,2300,0700,0200,227

0,0200,017

CMe5512

0,4870,08213,9

0,2540,2100,0900,1440,2320,0730,0200,228

0,0090,008

GibsitaNinguna

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [mJ m"~]Densidad aparente [kg m°]Textura [7c]: Arena (60 - 250 um)

Limo (2 - 60 um)Arcilla (< 2 Jim)

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [9c] CMe51

CMe52

CMe53

CMe54

CMe55

entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

1 2A B

0,23 0,270,1 0,11570 160011,4 9,519,2 16,211,1 19,3

2,1 Ie6 3,08e610 151005510055100551005610056

55165516. __ __551656185617

94

Page 105: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CMe56 entrante en la capasaliente de la capa

CMe57 entrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 ni3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa }An:20 Ab:80)AlbitaHornblendaEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculita

100581005660601

7,520,510,58,00,10,10,46,02,01,58,0

5820561840401

8,220,510,55,00,10,10,46,52,02,012,5

Tabla Cll. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorizacion con el modeloProfile.

95

Page 106: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo:Cambisol dístrico Código FAO: CM7Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30^:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:309fc:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año'1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30<7r]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Gneis2

CMd711

0.6420.20111,3

0,2680,2220.0960,1670.2330,0760,0210.230

ación [keq ha"0,2870.307

CMd763

0,4310,07211,2

0,2730,2180.0990,1770,2320,0760,0210,225

ación [keq ha"1

0,1480,158

CMd71115

0.4830,10011,0

0,2690,2230.0960,1700,2320,0770,0210.230

ación [keq ha"0.1720,151

CMd721

0.4960,10611,1

0,2700,2210.0970,1720,2320.0760.0210.228

año"1]0,2870.307

CMd774

0,5870.16111.2

0,2700.2190.0970,1720,2330,0760,0210,227

año"1]0,1350,145

CMd71216

0,5190,12210,9

0.2680,2240.0960,1690,2310,0770,0210.231

año"1]0,0980,086

CMd731

0,4760,09611,0

0,2690,2230,0960,1710,2310,0770,0210,230

0,2870,307

CMd7812

0,5700,14911,3

0,2720,2180.0980,1750,2340,0760,0210,226

0,0090,008

CMd71317

0,6210,18411,2

0,2680,2210,0960,1690,2330,0760,0210.230

0,0610,054

CMd742

0,4370,07511,1

0,2720,2190,0980,1760,232

• 0,0760,0210,226

0,1250,134

CMd7914

0,5880,16211,2

0,2700,2200,0970,1720,2330,0760,0210,228

0,0030.002

CMd71417

0,5110,11611,0

0,2700,2220,0970,1710,2320,0770,0210,229

0,0610,054

CMd753

0,4560,08511,2

0,2730,2180,0990,1780,2320,0760,0210,224

0,1480,158

CMd71015

0,4770,09611,1

0,2720,2190,0980,1760,2320,0760,0210,226

0,1720,151

CMd71518

0,6280,19111,0

0,2690,2220,0960,1690,2320,0770,0210,230

0,0810,071

GibsitaNinguna

7.

96

Page 107: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Capas dtTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg m"3]Textura [%]:

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%] CMd71

__._.___.„_

CMd73

CMd74

CMd75

CMd76

CMd77

CMd78

CMd79

CMd710

CMd711

CMd712

CMd713

CMd714

CMd715

suelo

[mJ m°]

Arena (60 - 250 ,um)Limo (2 - 60 i m)Arcilla (< 2 jim)

entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I'1]pK Gibsita [kmol2 nf3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

1A

0,170,1153013,413,410,2

I,77e61010062

" "ido601006210060100581006010060100601006010059100621006310062100601006250502

7,59,514,522,119,51,99,1

2B

0,330,1161013,611,510,9

I,88e615623160"21622060175819601760276026602859206221632362306023623050501

8,25,818,327,123,71,310,1

Tabla C12, Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorizacion con el modeloProfile.

97

Page 108: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol dístrico Código FAO: CM8Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4[keq ha"1 año"1] Ca

MgK~Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"'] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30'7c:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año'1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4[keq ha"1 año"1] Ca

MgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:309fc:30%]Nitrógeno

Gneis

CMdSl1

0.5660.14411.6

0,2650,2230.0940,1630,2310,0760,0210.232

ación [keq 10,2870.307

CMd874

0.5860,16011.3

0,2700,2190.0980,1720,2340,0760,0210.227

ación [keq h0.1350.145

CMd8138

0.6430.17113.9

0,2490,2190,0860,1350,2270,0730,0200,237

ación [keq \0,0230,025

CMd821

0,5010.10811,3

0,2700,2200.0970,1710,2330,0760.0210.228

1a"1 año"1]0,2870,307

CMd884

0,5910,14213.6

0,2500,2220.0860,1370,2270,0730,0200.238

a"1 año"1]0.1350,145

CMd81410

0,6550,18013,8

0,2490,2210.0860,1350,2270,0730.0200,238

a"' año"1]0,0590,063

CMd83

0,4610,08711,2

0,2730,2180.0990,1780,2320,0760.0210,225

0,1250,134

CMd894

0,5960,14413,6

0,2510,2230,0870,1380,2270,0740,0200.238

0,1350,145

CMd81510

0,5510,11713,7

0,2490,2210,0860,1350,2260,0730,0200,238

0,0590,063

CMd842

0,4280,07011,2

0,2730,2180,0990,1780,2320,0760,0210,225

0,1250,134

CMd8105

0,5840,15811,4

0,2710,2180,0980,1720,2340,0760,0210.227

0,1800,192

CMdS1611

0,6220,16613,0

0,2630,2200,0940,1590,2340,0760,0200,231

0,0200,017

CMd853

0,6300,19011,2

0,2710,2180,0980,1740,2330,0760,0210,226

0,1480,158

CMd8115

0,6000,14913,4

0,2500,2240,0860,1370,2260,0740,0200,239

0,1800,192

CMd81711

0,6310,16913,3

0,2510,2250,0870,1380,2270,0740,0200,239

0,0200,017

CMd863

0,4200,06611,3

0,2740,2150,1000,1800,2330,0760,0200,223

0,1480,158

CMd8125

0,5870,14013,5

0,2510,2240,0870,1380,2270,0740,0200,239

0,1800,192

CMd81812

0,5080,09014,3

0,2510,2020,0880,1400,2290,0700,0200,225

0,0090,008

• / . .

98

Page 109: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4[keq ha"1 año"1] Ca

MgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [409c:30?c:309t]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30<7c:30Tc]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

CMd81912

0,4040,04115.2

0,2440,1990,0850,1280,2270,0680,0190.226

ación [keq i0,0090,008

CMd82516

0.5870,16311,0

0,2670,2240.0960,1670,2320,0770,0210.231

ación [keq 10,0980,086

CMd82014

0,5820,13613,6

0,2540,2120,0890,1430,2300.0730,0200.231

1a"1 año'1]0,0030,002

CMd82616

0,6190,18710,8

0,2650,2270,0940,1620,2310,0770,0210.234

1a"1 año"1]0,0980,086

CMd82114

0,4910,08513,8

0,2560,2130,0910,1470,2310,0730,0200.230

0,0030.002

CMd82717

0,6230,18910,9

0,2670,2240,0950,1650,2320,0770,0210.232

0.0610,054

CMd82215

0,5630,14311,5

0,2730,2170,0990,1760,2340,0760,0210,225

0,1720,151

CMd82818

0,7090,22812,8

0,2610,2210,0930,1550,2320,0760,0210.233

0,0810,071

CMd82315

0,5690,15211,0

0,2680,2220,0960,1680,2320,0770,0210,230

0,1720,151

CMd82415

0,4250,06811,3

0,2740,2160,0990,1790,2330,0760,0210,223

0,1720,151

GibsitaNinguna

Capas de suelo

Tipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [m3 m"3]Densidad aparente [kg m°]Textura [7c]: Arena (60 - 250 |im)

Limo (2 - 60 (.im)Arcilla (< 2 \xm)

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [7o] CMd81

CMd82

CMd83

CMdS4

CMdSf

CMdSC

ensaersaersaersaersa

) ersa

trante en la capalíente de la capatrante en la capalíente de la capatrante en la capalíente de la capaitrante en la capalíente de la capa\trante en laliente de lattrante en laliente de la

capa:iE2_ _ _capa:apa

1 2A B

0,17 0,330,1 0,11530 161013,4 13,613,4 11,510,2 10,9

I,77e6 I,88e610 15

100 6262 25100 6363 22100 5858 19100 6060 161006410060

64306016

99

Page 110: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CMd87

CMd88

CMd89

CMdSlO

CMd811

CMd812

CMd813

CMd814

CMd815

CMd816

CMd817

CMd818

CMdS19

CMd820

CMd821

CMd822

CiVId823

CMd824

CMd825

CMd826

CMd827

CMd828

Absorción de Mg+Ca+K {% delAbsorción de N [% del max.]

entrante en la capasaliente de la capa

• entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en ia capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

nax.]

Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg 1"']pK Gibsita [kmol2 m'3]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

1006010061100641006010061100641006010060100601006010062100551005410058100571005910062100601006310067100641006350502

7,59,514,522,119,51,99,1

602761246424602761256424602760276021602762275518541058235717592562276016632867306430633250501

8,25,818,327,123,71,310,1

Tabla C13. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

100

Page 111: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol dístrico Código FAO: CM10Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha 1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMg

Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"! año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"'] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Granito1

CMdlOl1

0,7430,296

9,60.2610,2270,0920,1550,2310,0760,0210,236

ación [keq ha"0,2870,307

CMdlOó5

0.5910,15012,7

0,2520,2240,0870,1390,2270.0740,0200.239

ación [keq ha"0,1800.192

CMdlOl 18

0,5010,08814.1

0,2480,2170,0850,1330,2260,0720,0200.236

ación [keq ha"0.0230.025

CMdlO23

0,8880,4537,5

0,2580,2310,0900,1490,2280,0760,0210,240

año"1]0,1480,158

CMdl076

0,5070,08415,2

0,2450,2020,0850,1290,2270,0690,0190,228

año"1]0,0570.060

CMdlO1210

0,4870,07714,8

0,2440,2040,0840,1280,2260,0690,0190,229

año"1]0,0590.063

CMdl034

0,6710,19613,3

0,2500,2260,0860,1360,2260,0740,0200,241

0,1350,145

CMdlOS6

0,4750,07414,4

0,2470,2120,0860,1320,2270,0710,0200.233

0,0570,060

CMdlO1310

0,4370,05514,8

0,2450,2060,0850,1300,2260,0700,0200,230

0,0590,063

CMdlO44

0,5270,10313,9

0,2490,2180,0860,1340,2260,0730,0200,236

0,1350,145

CMdl097

0,5070,08614,9

0,2450,2060,0850,1290,2270,0690,0200,230

0,0500,053

CMdlO1411

0,6500,18812,7

0,2560,2230,0890,1460,2290,0750,0200,236

0,0200,017

CMdlOS5

0,7400,25912,1

0,2530,2200,0880,1410,2280,0730,0210,235

0,1800,192

CMdlOlO8

0,5430,10814,3

0,2460,2140,0850,1310,2260,0710,0200,234

0,0230,025

CMdlOlS11

0,5200,10413,2

0,2560,2200,0900,1470,2310,0740,0200,234

0,0200,017

7.

101

Page 112: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [mTemperatura [°C]Deposición de aniones:

[keq ha"1 año"1]

Deposición de cationes:[keq ha"1 año"1]

Absorción máxima deCa + Mg + K [407c:30Nitrógeno

año"1]

SO4

CINO,

NH4

CaMgKNa

la veget7c:30%]

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [mTemperatura [°C]Deposición de aniones:

[keq ha"1 año"1]

Deposición de cationes:[keq ha"1 año"1]

Absorción máxima deCa + Mg + K [40%:30<Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Tipo de capa de suelo

año"1]

SO4

ClNO,

NH4

CaMgKNa

la veget*:30%]

CMdlOló12

0.6430.18612,4

0,2600,2170,0920,1540,2310,0740,0210.231

ación [keq ha"0,0090.008

(

ac

Capas dí

Altura de la capa del suelo [mContenido en humedad del sueloDensidad aparente [kgTextura [%]:

Área superficial [rrv3 mPresión parcial de COPrecipitación [%]

m"J]

"I2 [atm]

C M d l O l

C M d l O 2

C M d l O 3

C M d l O 4

CMdlOS

C M d l O ó

ZMdlO2116

0.7790,30710.8

0,2640,2230,0940,1600,2320,0760.0210,233

ón [keq ha"0,0980.086

CMdI01713

0.5780,14911.9

0,2700,2180,0980,1710,2350,0760,0210.227

año"1]0,0150.013

CMdl02216

0,8640.410

8,80,2570,2290.0900,1480,2280,0760,0210,239

año"1]0,0980.086

: suelo

[mJ m"J]

Arena (60 - 250 [xm)Limo (2 - 60 um)Arcilla (< 2 u.m)

entrantesalienteentrantesalienteentrantesalienteentrantesalienteentrantesalienteentrantesaliente

en la capade la capaen la capade la capaen la capade la capaen la capade la capaen la capade la capaen la capade la capa

CMdlOlS13

0,5120,10412,6

0,2640,2200,0940,1590,2330,0760,0210,231

0,0150,013

CMdl02316

0,3420,02614,0

0,2440,2140,0840,1270,2250,0710.0200,236

0,0980,086

GibsitaNinguna

1

CMdlO1915

0,7520,29410,2

0,2610,2270,0920,1540,2300,0760,0210,236

0,1720,151

CMdlO2417

0,9140,42910,2

0,2570,2270,0900,1480,2290,0760,0210,238

0,0610,054

1

A0,170,1153011,113,410,2,76e610

100711007710061100591006510062

CMdl02015

0,4960,09612,5

0,2560,2190,0900,1470,2290,0740,0210,234

0,1720,151

CMdl02518

0,7630,28911,2

0,2610,2230,0920,1550,2310,0760,0210,234

0,0810,071

2B

0,330,1

16109,211,510,9

I,85e615714077516129592065356225

• / . . .

102

Page 113: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CMdlO7

CMdlOS

CMdlO9

CMdlOlO

CMdlOll

CMdlO12

CMdlO13

CMdloIÍ

CMdlO15

CMdlOló

CMdlO17

CMdlOlS

CMdlO19

CMdl020

CMdlO21

CMdlO22

CMdlO23

CMdlO24

CMdlO25

entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg 1*']pK Gibsita [kmol2 m*3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

10054100571005510056100581005410055

Too610100591006110059100591006810061100671007310056100711006650502

7,517,117,611,8181,37,5

5417571655175620581854165513

~ 6 1 ~29592061295926592068396119673973475677147663850501

8,210,619,217,7211,46,3

Tabla C14. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorización con el modelo

103

Page 114: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol dístrico Código FAO: CM11Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura f°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha'1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:309fc]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Capas

Gneis

CMdl 1114

0.5480,11613,7

0,2610,2170,0930,1550.2340,0750.0200,231

ación [keq h0,0030,002

CMdl 1215

0,5440,13710,9

0,2680,2240,0960,1680.2310,0770,0210.231

a"1 año'1]0,1720.151

CMdl 1315

0,5020,11210,9

0,2680,2240,0960,1680.2310,0770.0210,231

0,1720,151

CMdl 1417

0,5070,11411,0

0,2690,2220,0970,1710,2320,0770,0210,229

0,0610,054

CMdl 1517

0,4960,10811,0

0,2680,2230,0960,1690,2320,0770,0210,230

0,0610,054

CMdlló18

0,6060,17611,0

0,2690,2210,0970,1710,2320,0770,0210,229

0,0810,071

GibsitaNinguna

de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [mContenido en humedad del suelo [mJ m°]Densidad aparente [kg m°]Textura [%]: Arena (60 - 250 ¡xm)

Limo (2 - 60 \xm)Arcilla (< 2 \xm)

Área superficial [mJ m°]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%} CMdl 1 1 entrante en la capa

saliente de la capaCMdl 12 entrante en la capa

saliente de la capaCMd 113 entrante en la capa

saliente de la capaCMdl 14 entrante en la capa

saliente de la capaCMdlJ

CMd 11

5 entrante en la capasaliente de la capa

6 entrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [9c del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m°]Mineralogía [9c del total] K-Feldespato

Plagioclasa [An:20 Ab:80}BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

1A

0,170,1

153013,413,410,2

I,77e6101005710061

" ~~ l o o ~ " ~~63

"loo"60100631006150502

7,59,514,522,119,51,99,1

2

B0,330,1

161013,611,510,9

I,88e61557216125

~6322___

226322612950501

8,25,818,327,123,71,310,1

Tabla C15. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

104

Page 115: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol húmico Código FAO: CM13Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"']Tasa de escorrentía [m año1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año'1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4[keq ha"1 año"1] Ca

MgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30<7c:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"']Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4[keq ha"1 año"1] Ca

MgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Gneis2

CMul311

0.6580,21710,6

0,2650.2260.0940,1620,2300,0760,0210,233

ación [keq 10,2870,307

CMul374

0.6550.18912,9

0,2550,2240,0890,1450,2280,0750.0200,238

ación [keq \0,1350,145

CMul3136

0,4830,07814,4

0,2470.2130,0850,1320,2270,0710.0200,233

ación [keq i0,0570.060

CMul321

0,6020,16811,5

0,2610,2260,0920,1550,2290,0760,0210,236

1a"1 año"1]0.2870,307

CMul384

0.5780,13613,3

0,2500,2260,0860,1370,2260,0740,0200,240

1a"1 año"1]0,1350,145

CMul3146

0,4670,07114,3

0,2480.2150,0860,1330,2270,0720,0200,234

ia"' año"1]0,0570.060

CMul332

0,7310,26711,0

0,2570,2300.0890,1480,2280,0760,0210,240

0,1250,134

CMul394

0,6620,21011,4

0,2550,2300,0880,1440,2270,0760,0210,241

0,1350,145

CMul3157

0,4580,06414,8

0,2460.2090,0850,1310,2270,0700,0200,231

0,0500,053

CMul342

0,6130,18310,8

0,2620,2280,0920,1570,2290,0770,0210,236

0,1250,134

CMul3105

0,6840,21812,1

0,2540,2280,0880,1430,2280,0750,0210,240

0,1800,192

CMul3168

0,6130,14914,2

0,2480,2150,0860,1330,2270,0720,0200,235

0,0230,025

CMul353

0,7490,29110,3

0,2630,2280,0930,1580,2300,0770,0210,236

0,1480,158

C M u B l l5

0,6440,18912,2

0,2540,2280,0880,1430,2270,0750,0210,240

0,1800,192

CMul3178

0,4830,07714,5

0,2470,2120,0850,1320,2270,0710,0200,233

0,0230,025

CMul363

0,6520,20511,3

0,2600,2270,0910,1530,2290,0760,0210,237

0,1480,158

CMul3126

0,5810,12914,4

0,2470,2130,0850,1320,2270,0710,0200,233

0,0570,060

CMul31812

0,5430,11513,5

0,2630,2170,0940,1580,2350,0750,0200,230

0,0090,008

• / . . .

105

Page 116: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30'7fc]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK "Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

CMul31913

0,5770,14112.7

0,2670,2190,0960,1640,2350,0760,0210,229

ación [keq \0,0150,013

CMul32517

0,5630,14811,0

0,2670,2240,0950,1670,2310,0770,0210,232

ación [keq r0,0610,054

CMul32014

0,5430,11513,4

0,2640,2180,0950,1600,2350,0760,0200,230

1a"1 año"1]0,0030,002

CMul32618

0,6070,16012.6

0,2660,2200,0950,1630,2340,0760,0210,230

1a"1 año"1]0,0810,071

CMul32115

0,5960,16811,3

0,2650,2240,0950,1630,2320,0770,0210,232

0,1720,151

CMul32215

0,5970,17011,0

0,2640,2260,0940,1610,2310,0770,0210,234

0,1720,151

CMul32316

0,7700,31110,1

0,2630,2280,0930,1580,2300,0770,0210,236

0,0980,086

CMul32416

0,6130,17411,7

0,2620,2240,0930,1570,2320,0760,0210,234

0,0980,086

GibsitaNinguna

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [mContenido en humedad del suelo [mJ m°]Densidad aparente [kg rrf3]Textura [%]: Arena (60 - 250 |im)

Limo (2 - 60 ¡j.m)Arcilla (< 2 m)

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [7c] CMul3

CMul3

CMuÍ3

CMul3

CMul3

CMul3

1 ensa

2 ensa

3 ensa

4 ersa

5 ersa

6 ersa

trante en la capalíente de la capatrante en la capalíente de la capatrante en la capaliente de la capatrante en laliente de la 1trante en laliente de la <itrante en laliente de la

capa:apacapa:apacapa^ P i

1 2A B

0,37 0,130,1 0,1

1340 150012,5 7,513,9 12,87,0 9,3

1,2 Ie6 I,57e610 15100 6565 33100 6464 28100 6767 37100 6565 30100 6868 39100 6666 31

7.

106

Page 117: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CMul37

CMul38

CMul39

CMul310

CMul311

CMul312

CMul313

CMul314

CMul315

CMul316

CMul317

CMul318

CMul319

CMul320

CMul321

CMul322

CMul323

CMul324

CMul325

CMul326

entrante en la capasaliente de la cagaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la car¿aentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I*1]pK Gibsita [kmol2 rrí3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80)BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

100611006010066100641006510057100561005810055100591005610057100591005710062100651006910064100611006080804

7,55,317,115,021,82,25,2

6129602466326432652957225616581555145924561657215924572162286529694064286126602620201

8,21,8

21,821,219,01,44,6

Tabla C16. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

107

Page 118: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol húmico Código FAO: CM14Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40<7c:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK "Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40?t:30%:30%]Nitrógeno

Granito2

CMul411

1,0430,619

6,30,2580,2310,0900,1510,2280,0760,0210,239

ación [keq \0,2870.307

CMul475

0.7920,341

9,30,2590,2270.0910,1520,2300,0760.0210.237

ación [keq r0.1800,192

CMul41311

0,4050,04514,4

0,2420,1980,0840,1250,2260,0680,0190.226

ación [keq \0,0200,017

CMul421

0,9670,531

7,20,2580,2310,0900,1500,2280,0760,0210.240

1a"1 año"1]0,2870,307

CMul486

0,8420,398

8,40,2590,2280,0910,1520,2290,0760,0210,238

1a"1 año"1]0,0570,060

CMul41412

0,3380,02314,5

0,2410,1950.0840,1240,2260,0670,0190,225

ía"1 año"1]0,0090,008

CMul43

1,1150,665

7,40,2580,2330,0900,1500,2280,0770,0210,241

0,1250,134

CMul497

0,3290.02114,5

0,2420,2010,0840,1250,2260,0680,0190,228

0,0500,053

CMul41512

0,3320,02114,5

0,2410,1950,0830,1240,2260,0670,0190,225

0,0090,008

CMul44o

0,9540,515

7,40,2580,2310,0900,1500,2280,0760,0210,240

0,1250,134

CMul41010

0,3390,02414,4

0,2440,2060,0840,1270,2250,0690,0200,231

0,0590,063

CMul41613

0,3710,03214,7

0,2430,2000,0840,1260,2260,0680,0190,227

0,0150,013

CMul453

0,8590,402

9,00,2590,2280,0910,1520,2290,0760,0210,238

0,1480,158

CMul41110

0,3320,02214,4

0,2430,2050,0840,1260,2250,0690,0200,230

0,0590,063

CMul41714

0,4940,09512,5

0,2650,2200,0950,1620,2340,0760,0210,231

0,0030,002

CMul464

0,3600,02914,5

0,2430,2030,0840,1260,2250,0690,0190,229

0,1350,145

CMul41211

0,4030,04414,5

0,2420,1970,0840,1240,2260,0670,0190,226

0,0200,017

CMul41815

0,3410,02414,3

0,2440,2080,0840,1270,2250,0700,0200,232

0,1720,151

7...

108

Page 119: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año'1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha'1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30?c]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

CMul41915

0.8140.373

8,40.2570,2320,0890,1480,2280.0760,0210.241

ación [keq r0,1720,151

CMul42016

0,5470,12712.3

0,2640.2220,0940,1590,2330,0760,0210,233

1a"1 año"']0,0980,086

CMul42116

0,6270,16413,6

0,2520,2230,0870,1400,2270,0740,0200,238

0,0980,086

CMul42218

0,5650,13612,5

0,2680,2180,0970,1680,2350,0760,0210,228

0,0810,071

GibsitaNinguna

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [m1 m"J]Densidad aparente [kg m"J]Textura [%]: Arena (60 - 250 ^m)

Limo (2 - 60 (im)Arcilla (< 2 ^m)

Área superficial [mJ m°]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%] CMul41 entrante en la capa

saliente de la capaCMul42 entrante en la capa

saliente de la capaCMul43 entrante en la capa

saliente de la capaCMul44 entrante en la capa

saliente de la capaCMul45 entrante en la capa

saliente de la capaCMul46 entrante en la capa

saliente de la capaCMul47 entrante en la capa

saliente de la capaCMul48 entrante en la capa

saliente de la capaCMul49 entrante en la capa

saliente de la capaCMul410 entrante en la capa

saliente de la capaCMul411 entrante en la capa

saliente de la capaCMul412 entrante en la capa

saliente de la capaCMul413 entrante en la capa

saliente de la capaCMul414 entrante en la

saliente de lacapa:apa

1 2

A B0,37 0,130,1 0,1

1340 150011,0 9,913,9 12,89,0 9,5

l,20e6 I,58e610 15

100 7979 59100 7878 55100 7979 60100 7777 54100 7474 47100 5252 8100 7272 43100 7474 47100 5151 6100 4949 7100 5151 7100 5151 11100 5454 1110049

497

7.

109

Page 120: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CMul415 entrante en la capasaliente de la capa

CMu 1416 entrante en la capasaliente de la capa

CMul417 entrante en la capasaliente de la capa

CMul418 entrante en la capasaliente de la capa

CMul419 entrante en la capasaliente de la capa

CMul420 entrante en la capasaliente de la capa

CMul421 entrante en la capasaliente de la capa

CMu 1422 entrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I'1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20Ab:80}BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

100511005210056100511007310058100611005880804

7,58,8

31,312,311,61,99

5175295619517734658236126582420201

8,27,826

20,610,8

114,2

Tabla C17. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorización con el modelo

110

Page 121: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol húmico Código FAO: CM15Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha'1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetC a + M g + K [40<7c:30<7c:30%]

NitrógenoCódigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] CINO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetC a + M g + K [40<7r:30<7c:309&]

NitrógenoCódigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK"Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [409é:30%:30%]Nitrógeno

Gneis2

CMul511

0,6320,19910,5

0,2660,2250.0950,1650,2310,0770,0210,232

ación [keq h0,2870,307

CMul576

0.4760,07414,5

0,2470,2120,0850,1320,2270,0710,0200,233

ación [keq i0,0570.060

CMul51311

0.4200,04615,6

0,2440,1980,0850,1290,2270,0680,0190,225

ación [keq0,0200,017

CMul521

0,6400,21110,0

0,2650,2270.0940,1620,2300,0770,0210.234

1a"1 año"1]0,2870,307

CMul587

0.5380,10115.0

0,2460,2070.0850,1300,2270,0700,0200,230

1a"1 año"1]0,0500,053

CMul51414

0,5560,11614,2

0,2510,2060,0890,1400,2290,0710,0200,227

la"1 año"1]0,0030,002

CMul532

0,7430.2989,5

0,2620,2300.0920,1570,2290,0770,0210.237

0,1250,134

CMul597

0,4920,08214,3

0,2480,2150,0860,1330,2260,0720,0200,235

0,0500.053

CMul51515

0,6440,20610,7

0,2670,2240,0950,1660,2310,0770,0210,231

0,1720.151

CMul543

0,6130,18810,4

0,2650,2290.0930,1620,2300,0770,0210,236

0,1480,158

CMul5108

0,561r 0,115

14,70,2460,2090,0850,1310,2270,0700,0200,231

0,0230,025

CMul51615

0,6180,19010,5

0,2650,2280.0930,1620,2300,0770,0210.235

0,1720,151

CMul554

0,5770,15311,4

0,2710,2180,0980,1740,2340,0760,0210,226

0,1350,145

CMulSll8

0,4940,08314,3

0,2480,2150,0850,1330,2260,0720,0200,235

0,0230,025

CMul51716

0,7140,24911,4

0,2650,2230,0940,1630,2320,0770,0210,232

0,0980,086

CMul566

0,5780,12614,5

0,2470,2130,0850,1330,2270,0710,0200,233

0,0570,060

CMul51211

0,5070,08315,4

0,2450,1980,0850,1290,2280,0690,0190,225

0,0200,017

CMul51816

0,5700,15111,1

0,2670,2240,0950,1660,2320,0770,0210,232

0,0980,086

7...

111

Page 122: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30?r:30%)Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

CMul51917

0,7370.256

1") O

0,2620,2220,0930,1570,2320,0760,0210,233

ación [keq r0,0610,054

CMul52017

0,6340,19311.2

0,2650,2250,0940,1620,2310,0770,0210,233

a"1 año"1]0,0610.054

CMul52117

0,6470,21010,5

0,2640,2280,0930,1610,2310,0770,0210,236

0,0610,054

GibsitaNinauna

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [mJ m"J]Densidad aparente [kg m°]Textura [%•]: Arena (60 - 250 um)

Limo (2 - 60 um)Arcilla (< 2 um)

Área superficial [nr m"J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [7c] CMulSl entrante en la capa

saliente de la capaCMul52 entrante en la capa

saliente de la capaCMul53 entrante en la capa

saliente de la capaCMul54 entrante en la capa

saliente de la capaCMul55 entrante en la capa

saliente de la capaCMul56 entrante en la capa

saliente de la capaCMul57 entrante en la capa

saliente de la capaCMul58 entrante en la capa

saliente de la capaCMul59 entrante en la capa

saliente de la capaCMul510 entrante en la capa

saliente de la capaCMulSll entrante en la capa

saliente de la capaCMu 1512 entrante en la capa

saliente de la capaCMu 1513 entrante en la capa

saliente de la capaCMul514 entrante en la capa

saliente de la capa

1

A0,370,1

134012,513,97,0

I,21e610

1006410067100701006610060100571005610056100561005710057100541005310057

2B

0,130,1

15007,512,89,3

I,57e61564326733704066316027572256155619561757215717541653115721

7.

112

Page 123: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

CMul515 entrante en la capasaliente de la capa

CMul516 entrante en la capasaliente de la capa

CMul517 entrante en la capasaliente de la capa

CMu 1518 entrante en la capasaliente de la capa

CMu 1519 entrante en la capasaliente de la capa

CMul520 entrante en la capasaliente de la capa

CMul521 entrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

1006410066100641006210064100641006780804

7,55,317,115,021,82.25,2

643266316435622764356430673320201

8,21,8

21,821,219,01,44,6

Tabla C18. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

113

Page 124: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Cambisol húmicoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK "Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Código

CMulól2

0,7350.27610,6

0,2550,2320,0880.1450,2270,0760,0210,242

ación [keq ha"1 añc0,1250.134

Capas dtTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg m°]Textura [7c]:

Área superficial [mJ ní°]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [7c] CMulól

CMul62

CMul63

CMul64

3-']

> suelo

[mJ m'J]

FAO: CM16Gneis

9

CMul623

0,7620,30510,0

0,2560,2330.0880,1460,2270,0760,0210,242

0,1480,158

GibsitaNinguna

.Arena (60 - 250 |im)Limo (2 - 60 ¡xm)Arcilla (< 2 u.m)

entrante en lasaliente de laentrante en lasaliente de laentrante en lasaliente de laentrante en lasaliente de la

Absorción de Mg+Ca+K [7c del max.]Absorción de N [7c del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I'1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

capacapacapacapacapacapacapacapa

Ab:80}

CMul637

0,5330,09715,2

0,2450,2050,0850,1300,2270,0700,0200,229

0,0500,053

1A

0,370,1

134012,513,97,0

I,21e610

1006710069100551005680804

7,55,317.115,021,82,25,2

CMul6408

0,5400,10215,0

0,2460,2050,0850,1300,2270,0700,0200,229

0,0230,025

2

B0,130,1

15007,512,89,3

I,57e615673769405518561920201

8,21,8

21,821,219,01,44.6

Tabla C19. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

114

Page 125: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Luvisol calcico Código FAO: LV4Roca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año*1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:30í7c:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Arcosa2

LVk4112

0.4420,05515,3

0,2420,1860,0840,1250,2270,0660,0190.218

ación [keq ha"1 año"1]0,0090,008

GibsitaNinguna

Capas de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [mContenido en humedad del suelo [m3 m"J]Densidad aparente [kg m"J]Textura [%]: Arena (60 - 250 u.m)

Limo (2 - 60 ¡im)Arcilla (< 2 ¡im)

Área superficial [mJ m°]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%] entrante en la capa

saliente de la capaAbsorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}AlbitaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculita

1 2

A B0,23 0,270,1 0,1

1500 167010,5 21,429,2 25,524,9 39,1

4,00e6 6,27e610 15100 4949 1255 4555 451 1

7,5 8,210,0 15,02,0 2,02,0 2,00,5 0,52,0 2,01,0 1,02,0 6,010,0 20,0

Tabla C20. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteonzacion con el modeloProfile.

115

Page 126: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Luvisol calcicoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año*1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgK "Na

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40<S:30'7r:30í*)Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Capas

Código FAO: LV9Arcosa

9

LVk916

0,4230.05413,9

0,2510.2010.0890,1390,2330,0710,0200,224

ación [keq ha"1 añ0,0570,060

LVk927

0,4440,06313,8

0,2520,2050,0890,1410.2320,0710,0200.227

o"1]0,0500,053

LVk9312

0,4280,05514,0

0,2530,2030,0900,1420,2330,0710,0200,226

0,0090,008

LVk9419

0,4280,06013,0

0,2480,1980,0880,1350,2310,0690,0190,223

0,2040,179

GibsitaNinguna

de sueloTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del suelo [m3 m"J]Densidad aparente [kg m"~]Textura [%]: Arena (60 - 250 um)

Limo (2 - 60 um)Arcilla (< 2 um)

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [%] LVk91

LVk92

LVk9:

LVk94

entrantesalienteentrantesalienteentrantesalienteentrantesaliente

en la capade la capaen la capade la capaen la capade la capaen la capade la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I1]pK Gibsita [krnol2 m"3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80)AlbitaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculita

1

A0,230,1

150010,529,224,9

4,00e6101004910050100491005055551

7,510,02,02,00,52,01,02,010,0

2B

0,270,1

167021,425,539,1

6,27e615491350144913501445451

8,215,02,02,00,52,01,06,020,0

Tabla C21. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteonzacion con el modeloProfile.

116

Page 127: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Luvisol gléicoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"']Tasa de escorren tía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Absorción máxima de la vegetCa + Mg + K [40%:309c:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

ac

Capas deTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg m°]Textura [7c]:

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de COi [atm]Precipitación [7c] LVg 111

LVgll2

LVgll3

Código FAO:

LVgll l11

0.4810,07914,0

0,2590,2130.0930,1520,2350,0740,0200.229

ón [keq ha"1 año"1]0,0200.017

suelo

[mJ m'J]

Arena (60 - 250 |im)Limo (2 - 60 um)Arcilla (< 2 (im)

entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la cagaentrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [7c del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}BiotitaMoscovitaVermiculitaCaolinita

LV11Arcosa

oLVgll2

120,4750,07614,0

0,2580,2120,0920,1500,2340,0740,0200,229

0,0090.008

GibsitaNinguna

1A

0,270,1167017,615,524,1

3,87e610

10025100251002765651

7,518,711,510,217,51,39,7

LVgll319

0,5030,09513,2

0,2510,2080,0880,1390,2300,0720,0200,229

0,2040,179

2B

0,230,1

163017,419,643,1

6,41e61525162516271935351

8,214,411,413,715,96,68,0

Tabla C22. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorizacion con el modeloProfile.

117

Page 128: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Luvisol hápjicoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año'1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Código FAO:

LVhl317

0.4480,06913,1

0,2470,1970.0870,1340.2300.0690,0190,223

Absorción máxima de la vegetación [keq ha'1 año"1]Ca + Mg + K [40%:30%-30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Capas deTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [mContenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg m'J]Textura [%]:

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de COi [atm]Precipitación [7c] LVhl31

LVhl32

LVhl33

0,0500,053

suelo

[mJ m"J]

Arena (60 - 250 )_im)Limo (2 - 60 \xm)Arcilla (< 2 ¡im)

entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [9o del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"3]Mineralogía [% del total] K-Feldespato

Plagioclasa }An:20 Ab:80)AlbitaHornblendaPiroxenoEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

LV13Arcosa

9

LVhl3211

0,5150,09614,0

0,2470,2010,0860,1330,2290,0690.0190,226

0,0200,017

GibsitaNinguna

1

A0,260,1

156011,115,016,5

2,63e610

10047100491004665651

7,512,96,03,40,20,10,10,44,12,41,89,90,1

LVhl3219

0,4360,06013,8

0,2530,2030,0900,1430,2330,0720,0200,225

0,2040,179

2

B0,240,1

17206,415,225,6

4,13e61547154919461435351

8,212,85,34,00,10,10,10.75,02,53,516,50,2

Tabla C23. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorización con el modelo

118

Page 129: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Luvisol háplicoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO3

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Código FAO:LV 14Arcosa

LVhl416

0,4280,05713,6

0,2460,1920,0870,1320,2300.0680.0190,220

Absorción máxima de la vegetación [keq ha"1 año"1]Ca + Mg + K [40%:30%:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Capas deTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [m]Contenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg m"J]Textura [7c]:

Área superficial [mJ m"J]Presión parcial de CO2 [atm]Precipitación [7c] LVhl41

LVhl42

0.0570,060

GibsitaNinguna

suelo

[m3 m"3]

Arena (60 - 250 (im)Limo (2 - 60 nm)Arcilla (< 2 |im)

entrante en la capasaliente de la capaentrante en la capasaliente de la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [7c del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg I"1]pK Gibsita [kmol2 m"J]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20 Ab:80}AlbitaHornblendaPiroxenoEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

1A

0,260,1156011,115,016,5

2,63e610100461004765651

7,512,96,03,40,20,10,10,44,12,41.89,90,1

LVhl4219

0,4580,06614,4

0,2450,1910,0860,1300,2290,0670.0190,220

0,2040,179

2B

0,240,117206,415,225,6

4,13e6154613471435351

8,212,85,34,00,10,10,10,75,02,53,516,50,2

Tabla C24. Datos de entrada para el cálculo de la tasa de meteorización con el modeloProfile.

119

Page 130: Determinación y Distribución de Cargas Críticas

Tipo de Suelo: Luvisol háplicoRoca madreNúmero de capas de suelo

Códigos para cada operaciónVegetaciónTasa de precipitación [m año"1]Tasa de escorrentía [m año"1]Temperatura [°C]Deposición de aniones: SO4

[keq ha"1 año"1] ClNO-,

Deposición de cationes: NH4

[keq ha"1 año"1] CaMgKNa

Código FAO:LV 17

LVhl7111

0,4630,07113,9

0,2610,2140,0930,1540.2360.0750,0200,229

Arcosa2

LVhl7212

0,4700,07214,3

0,2560,2080,0910,1470.2330.0730,0200.227

Absorción máxima de la vegetación [keq ha"1 año1]Ca + Mg + K [409c:30%:30%]Nitrógeno

Modelo de aluminioTasa de nitrificación

Capas dtTipo de capa de sueloAltura de la capa del suelo [mContenido en humedad del sueloDensidad aparente [kg m"3]Textura [%]:

Área superficial [mJ m°]Presión parcial de COi [atm]Precipitación [9c] LVhl71

LVhl72

LVhl73

LVhl74

0,0200,017

: suelo

[mJ rrr]

Arena (60 -

0,0090,008

GibsitaNinguna

250 um)Limo (2 - 60 um)Arcilla (< 2

entrantesalienteentrantesalienteentrantesalienteentrantesaliente

(im)

en la capade la capaen la capade la capaen la capade la capaen la capade la capa

Absorción de Mg+Ca+K [% del max.]Absorción de N [% del max.]Carbono orgánico disuelto (DOC) [mg 1"']pK Gibsita [kmol2 rrf ]Mineralogía [7c del total] K-Feldespato

Plagioclasa {An:20Ab:80}AlbitaHornblendaPiroxenoEpidotaGranateBiotitaMoscovitaCloritaVermiculitaApatita

LVhl7314

0,5150,09713,8

0,2610,2160,0930,1550,2350,0750,0200,230

0,0030,002

1

A0,260,1

156011,115,016,5

2,63e6101004710047100491004965651

7,512,96,03,40,20,10,10,44,12,41.89,90,1

LVhl7419

0,4920,08713,6

0,2640,2160,0950,1600,2360.0750,0200,229

0,2040,179

2

B0,240,1

17206,415,225,6

4,13e615471547154919491835351

8,212,85,34,00,10,10,10,75,02,53,516,50.2

Tabla C25. Datos de entrada para el cálculo de la tasa deProfile.

meteorización con el modelo

120