Embed Size (px)
DESCRIPTION
Algo sobre erosion
Citation preview
UNIVERSIDAD AUTONOMA DE
TAMAULIPAS
FACULTAD DE INGENERIA Y CIENCIAS
REABILITACION DE SUELOS
EROSION
TITULAR: DRA. BLANCA CASTRO
FEBRERO DEL 2011
¿Que es la erosión?
Erosión es el proceso físico que consiste en el
desprendimiento y arrastre de los materiales
del suelo por los agentes del intemperismo.
La superficie de la tierra es modelada por procesos
exogenicos y endogenicos. Los primero tienden a
nivelar, mientras que los últimos tratan de formar un nuevo
relieve. Estos procesos operan en direcciones opuestas y, por
lo tanto, la superficie terrestre que vemos en la actualidad no
es resultado de un solo cataclismo modelador, sino el
producto indefinidamente lentos, que se hacen notables
solamente después de un largo tiempo. La erosión es uno de
los aspectos de este proceso de cambios, donde el hombre
participa en forma directa.
En base a lo anterior, se presentan las definiciones para
cada tipo de erosión.
TIPOS DE EROSION
Erosión geológica, normal o natural: es aquella que ocurre como
consecuencia solamente de las fuerzas de la naturaleza.
Erosión inducida o acelerada: es aquella que se presenta cuando
a la acción de los agentes naturales se agrega la acción del
hombre. Este tipo de erosión es propiciado por el mal manejo
del suelo y en términos generales es mas rápida que la geológica.
Estos dos grandes tipos de erosión son contrastantes. La
diferenciación que de ellos se hace es con miras a controlar las
causas de su ocurrencia. La dificultad para distinguir estos tipos
de erosión, han resultado a menudo en indiferencia a reconocer
la gravedad de la erosión causada por el hombre.
Los principales agentes de la erosión son: el agua, elviento, los cambios de temperatura y los procesos biológicos, delos cuales los dos primeros son los que revisten mayorimportancia.
EL AGUA.es el agente mas importante de la erosión. La erosión hídrica
es el resultado de la energía producida por el agua al precipitarsesobre la tierra y al fluir sobre la superficie de los terrenos.
EL VIENTO.es un agente físico que influye e la erosión y formación de los
suelos al causar el desprendimiento, transporte, deposición ymezcla del suelo. El viento no erosiona por si mismo lasrocas, sino que es la abrasión provocada por las partículas delsuelo que el transporta la causante de este desgaste.
LOS AGENTES DE LA EROSIÓN
LOS CAMBIOS DE TEMPERATURA.Cuando se considera la erosión geológica, el paso del tiempo
apenas se nota, y aun cambios pequeños o muy lentos se vuelveperceptibles hasta después de un largo tiempo.
como ejemplo tenemos la cuarteadura y descostramiento oexfoliación de las rocas por variaciones entre las temperatura deldía y de la noche.
LOS AGENTES BIOLOGICOS.El proceso erosivo también esta influenciado por los
organismos vivos en forma directa e indirecta. En forma directapor el pisoteo sobre las rocas o el suelo para disgregarlo yhacerlo mas fácilmente transportable por el agua y el viento; enforma indirecta, al comer parcial o totalmente la vegetación quelo protege, con lo que aumenta la susceptibilidad del suelo a laerosión.
La minería, la construcción de edificios y caminos
provocan una erosión que interfiere solamente con una pequeña
parte de la superficie terrestre. Por otro lado, las actividades
agrícolas que son de primordial importancia están muy
generalizadas y casi todas ellas tienden a aumentar el peligro de la
erosión. Cuando la vegetación natural es destruida, se disminuye
la capacidad para absorber la energía de las gotas de lluvia, hay
mas escurrimiento hacia los arroyos y los ríos, y por lo
tanto, habrá mas erosión. Mediante el laboreo de los suelos, el
hombre altera el equilibrio en forma mas rápida y efectiva que
bajo las condiciones naturales.
.
EROSIÓN INDUCIDA
Debido a las dificultades en mayor o menor grado paradelimitar las fronteras entre la erosión geológica y la inducida, seha pensado establecer límites de tolerancia en la perdida delsuelo.Se considera como limite máximo, aquel en el cual semantiene un nivel alto de productividad por un largo tiempo; esdecir, que no se manifiesta un deterioro progresivo de esta y elespesor del suelo. Esto se lograra cuando la velocidad deperdida del suelo no sea mayor que la velocidad de formacióndel mismo.(Bennett, 1939) ha estimado que bajo condiciones naturalessin disturbio de la vegetación, se necesitan cerca de 300 añospara producir cerca de 25 mm de suelo superficial; sin embargocuando existe alteración del suelo, por el laboreo, pastoreo, etc.se acelera el intemperismo y el periodo de formación de dichacapa se reduce mas o menos 30 años.
LIMITES ACEPTABLES DE LA EROSIÓN
Erosión hídrica
La erosión por las gotas de lluvia o erosión por salpica
miento.
La erosión por las gotas de lluvia, consiste en la
dispersión de los agregados del suelo como resultado del
impacto directo de dichas gotas sobre la superficie del terreno.
La energía que las gotas de lluvia al terreno, provoca
desplazamientos de las partículas del suelo que alcanzan alturas
hasta 61cm y distancias laterales de 152cm en terrenos planos.
FORMAS DE EROSION
Erosión laminar
El concepto idealizado ha sido el de una
remoción uniforme del suelo en capas delgadas de los
terrenos en pendiente que resulta de la saturación del
suelo ya que casi simultáneamente con el primer
salpica miento y movimiento se forman pequeños
canales.
Erosión en canales
Es la remoción del suelo por el agua en pequeños
surcos o arroyuelos cuando existe una concentración
de flujo superficial.
Esta forma de erosión es subestimada frecuentemente
pero se presenta en la mayoría de los suelos.
Erosión por cárcavas
Es una forma mas avanzada de la erosión por
canales, donde la profundidad alcanzada por estos es
mayor que en el caso dela forma antes discutida y no
siempre pueden ser cruzadas por la maquinaria
agrícola.
En algunas partes de México conocemos alas cárcavas
como torrenteras, arroyos, zanjones, barrancos, etc.
FORMAS ESPECIALES DE LA
EROSION HIDRICA
Erosión en pedestales
Cuando se protege a un suelo fácilmente erosionable
del impacto de las gotas de lluvia, por medio de piedras o
raíces de un árbol, quedan pedestales aislados, coronados con
el material resistente.
Esta forma de erosión se desarrolla socavación atreves de los
años y se localiza generalmente en manchones desnudos de
terrenos con vegetación aislada.
Erosión en pináculos
Esta forma de erosión se asocia siempre con canales
verticales profundos a los lados de las cárcavas que
profundizan rápidamente hasta que se juntan y dejan al
pináculo aislado. Una capa mas resistente de grava o
piedra, a menudo corona al pináculo, como en la erosión
en pedestales.
Erosión por caída o remontante
Esta es un proceso geológico que se presenta en las
paredes de las cárcavas, sin ninguna intervención
del hombre.
La cual se erosiona, dejando la parte superior
sobresaliendo, cuando el peso dela parte
sobresaliente es grande, esta desprende, dando
lugar a una nueva cara vertical, comenzando de
nuevo el ciclo erosivo.
TÉCNICAS DE CONSERVACIÓN Y RECUPERACIÓN
DE SUELOS
Las prácticas de conservación de suelo son aquellas
actividades que se ejecutan para evitar la pérdida de los suelos
por causa de la erosión.
Obedecen a tres principio fundamentales:
-Favorecer la cobertura vegetal del suelo.
-Mejorar la infiltración del agua
-Reducir el escurrimiento superficial
1.TÉCNICAS VEGETATIVAS
1.1Barreras Vivas
Las barreras vivas son hileras de plantas perennes
(arboles o arbustos) establecidas en laderas, en curvas a
nivel, para reducir la velocidad de escurrimiento del agua de
lluvia y retener los materiales transportados por ella. También
protege al suelo de erosión eólica, pues hacen que disminuyan la
velocidad del viento.
Es muy importante seleccionar adecuadamente las
especies vegetales a utilizar. Al elegir una especie vegetal, es
fundamental observar si existen barreras vivas en la zona y el
tipo de plantas que la componen. Puesto que se deben
seleccionar las de mejor adaptación al clima y suelo del lugar .
Para calcular la distancia
entre las barreras es necesario
determinar la pendiente promedio
del terreno; cuanto mas profunda
sea la pendiente menor debe ser la
distancia entre las barreras.
Luego se trazan las curvas
de nivel utilizando un instrumento
topográfico o taquímetro o un
nivel “A” .
Equipo artesanal apropiada
apropiado para la pequeña y
mediana agricultura marcando con
estacas los puntos de las líneas de
trazado donde se establecerá la
barrerá.
1.2 Abonos Verdes
Un abono verde corresponde a la práctica de sembrar
una determinada planta en un terreno con la finalidad de
incorporarla o enterrarla en el suelo.
La incorporación de abonos verde al suelo se realiza
con la finalidad de agregar materia orgánica. La agregación de
materia orgánica al suelo permitirá:
-Mejorando las propiedades físicas, aumentando la capacidad
de retención de humedad del suelo
-Mantener y mejorar la fertilidad de los suelos
-Reducir la erosión
-Disminuir los escurrimientos superficiales
-Reducir el nivel de nematodos del suelo
1.3 Cero Labranza
La cero labranza es una técnica vegetativa que permite
cubrir sobre un 90 % de la superficie de terreno.
Es un sistema de laboreo que, en comparación con la
labranza convencional reduce la perdida de suelo por erosión
hídrica y eólica y la perdida de humedad del suelo por
escurrimiento, percolación o evaporación.
Para que un sistema de labranza sea clasificado como de
conservación debe de cumplir una serie de requisitos, los
principales son:
-Mantener residuos de cosecha
-Conservar efectivamente el suelo y el agua
-Mantener o mejorar la estructura del suelo y el contenido de
materia orgánica
-Preservar la estabilidad ecológica con menos necesidades y
aportes de agroquímicos que contaminen en forma mínima el
agua y el medio ambiente.
Según Sánchez –Girón (1966) el sistema de labranza con
rastrojo y el de siembra directa o cero labranza, satisfacen los
requisitos exigibles para ser considerados con el calificativo de
conservacionista .
2. TÉCNICAS MECÁNICAS
2.1 Subsolado en Camellón
Es una técnica mecánica, apropiada para plantaciones
forestales, que permite controlar la escorrentía superficial del
agua y aumentar la infiltración de ella en el terreno. Consiste
en subsolar el terreno a una profundidad mínima de 0.5m
siguiendo la curva de nivel , formándose un camellón que
cumple la función de favorecer la infiltración y retener el
material acarreado.
2.2 Surcos de Infiltración
Son aquellos destinados fundamentalmente a
“cosechar” aguas lluvias infiltrándolas en el perfil del suelo.
Su función es contener el escurrimiento del agua y favorecer
su infiltración en el suelo, aumentar la disponibilidad hídrica
para plantaciones tipo forestal.
Con esta practica se logran los siguientes objetivos :
-Reducir la velocidad de los escurrimientos superficiales.
-Facilitar una mayor infiltración del agua en el suelo
-Evitar la formación de cárcavas en terrenos con pendientes.
2.3 Canal de Desviación de Aguas de Lluvia
Este tipo de estructura, es una técnica mecánica que
permite evacuar excesos de agua, en terrenos en donde se
pueden producir acumulaciones que pueden afectar el desarrollo
de una cárcava o afectar siembras o cultivos establecidos.
2.4 Zanjas de Infiltración
Es una excavación en el terreno, utilizada en zonas de
baja precipitación (inferior a 250mm al año) donde se
acumula el agua de lluvia, para que infiltre mas agua en el
suelo, proporcionando humedad a las plantas ubicados en los
bordes de ellas, en los periodos de lluvia escasas.
2.5 Pircas
Las pircas son muros de piedras, que cumple la función
de detener la perdida de suelo y lograr que este se fije en la parte
superior de los muros, de modo, que paulatinamente se vaya
disminuyendo la pendiente del terreno entre pircas, creándose
pequeñas terrazas, mucho mas fértiles que el suelo original y un
microclima favorable para el crecimiento de vegetación, porque
la protegen del viento y heladas.
2.6 Terrazas y Andanes
Las terrazas también llamadas andenes o terraplenes, son
cortes sucesivos de la ladera, como si fueran escalones que
permiten aprovechar el espacio horizontal y vertical de un
terreno, constituyendo el medio mecánico mas antiguo de
protección contra la erosión de los suelos
DEGRADACIÓN
Es el paso de un suelo de un tipo a otro, por
modificaciones internas o por pérdida de parte de
sus elementos, particularmente orgánicos.
Entre las principales causas de la degradación
de los suelos están la agricultura y la
ganadería, principalmente por el cambio de uso
del suelo que se destina a estas actividades
(cada una es responsable del 17.5% de la
superficie degradada).
La deforestación es la tercera causa (7.4%) y le
sigue la urbanización (1.5%). La
sobreexplotación de la vegetación para
consumo y las actividades industriales influyen
en poco menos del 2% de la superficie
nacional.
En si la erosión constituye una degradación del
suelo que disminuye su aptitud para producir
cosechas. Este deterioro puede ocurrir en varias
formas sin que exista necesariamente una
remoción física de las partículas minerales del
suelo.
Efecto de la erosión sobre la fertilidad del suelo
La perdida de nutrimentos del suelo es tan
importante, como la perdida misma del suelo.
Cada elemento tiene sus mecanismos de perdida.
Por ejemplo, el fosforo se pierde
principalmente con las partículas arcillosas y
coloidales en las que esta adsorbido, mientras
que el nitrógeno es lavado por las aguas de
escurrimiento en forma de nitritos o
nitratos, sin que necesariamente exista un
movimiento del suelo.
Erosión vertical
Consiste en el movimiento vertical del material
coloidal del suelo hacia las partes bajas del
perfil por medio del agua de infiltración. Como
resultado de este movimiento, se presentan dos
efectos principales:
1) La disminución de fertilidad de la capa que
esta perdiendo su material coloidal
2) Los materiales acarreados son acumulados a
determinada profundidad del perfil del
suelo, originando una capa menos permeable
al paso del agua y mas dura para la penetración
de las raíces.
Erosión eólica
El movimiento de las partículas del suelo en
este tipo de erosión, es producido por la fuerza
del viento ejercida contra la superficie del
terreno. Una vez que este movimiento se ha
iniciado, las partículas del suelo son
transportadas por saltación, deslizamiento
superficial y suspensión, dependiendo del
tamaño de las partículas y la
duración, velocidad y turbulencia del viento.
DOMINGO 31 DE ENERO DE 2010Ola del desierto Arizona maravillas de la Madre Naturaleza.
Saltación
Consiste en una serie de saltos sobre la
superficie del terreno. Con frecuencia, las
partículas de tamaños entre 0.1 y 0.5 mm son
transportados en esta forma. Los estudios de
laboratorio han mostrado que más del 50% del
suelo erosionado por el viento se mueve por
saltación.
Deslizamiento superficial
consiste en el rodamiento o deslizamiento de
las partículas gruesas del suelo a lo largo de la
superficie del terreno. Debido a que dichas
partículas del suelo son muy pesadas para ser
levantadas por el viento, su movimiento se
debe al empuje de este y al impacto de las
partículas pequeñas, que son transportadas por
saltación.
Las partículas del suelo que se mueven en esta
forma tienen diámetros entre 0.5 y 1.0 mm.
La cantidad de suelo removido por saltación y
deslizamiento superficial es proporcional a la
velocidad del viento al cubo (Zingg et al. 1965).
Suspensión
Las partículas menores de 0.1 mm pueden ser
removidas por suspensión. El movimiento de
estas partículas generalmente es iniciado por el
impacto de las partículas movidas por saltación
Este tipo de movimiento, aunque es de menor
importancia cuantitativa que el de saltación, es
el mas espectacular y fácilmente reconocido.
LA IMPORTANCIA DE LAS FORMAS DE
EROSIÓN
Cuando el problema más serio lo constituye la
disminución de los rendimientos por efectos de la
erosión de las aéreas de producción, entonces las
formas de gotas de lluvia y por canales son las
principales.
Si por el contrario, son los sedimentos que
transportan los arroyos y torrenteras los que
amenazan azolvar las estructuras de
almacenamiento en una zona de riesgo, la
forma mas importante de erosión será
probablemente la erosión en cárcavas
Esto se debe a que la mayor parte del suelo
erosionado de este modo, es movilizado en
forma total e inmediata hacia la corriente de
agua, mientras que el suelo erosionado de los
terrenos arables puede ser retenido por la
vegetación o captado en zanjas antes de llagar a
los arroyos.
Efectos del
impacto y
salpicadura de
un salto en la
cabecera de
un barranco:
1) Perfil
original, 2)
porción a
desplomarse,
3) línea de
ruptura y 4)
socavadura.
FASES EN EL PROCESO DE EROSIÓN
En principio se ha definido a la erosión como
un fenómeno geológico o inducido que
consiste en la disgregación(Separación de los
elementos que forman un conjunto o de las
partes de algo: la erosión provoca la
disgregación de las rocas)., y trasporte de las
partículas del suelo.
Esta división clásica del proceso de la erosión
fue expuesta por Ellison en 1947, quien
demostró por medio de experimentos de
laboratorio, que tal división es importante
cuando se desea conocer la capacidad de un
agente activo para erosionar y la susceptibilidad
de un suelo para ser erosionado.
En efecto, se ha demostrado que la lluvia posee
una capacidad muy grande de
disgregación, pero su poder de trasporte es
bajo
Lo contrario sucede con el flujo superficial, es
decir, puede transportar grandes cantidades de
suelo, pero su capacidad de disgregación es
reducida en comparación con el efecto de la
lluvia.
En forma similar, las partículas de arena fina
son más fácilmente disgregadas que las
partículas arcillosas de un suelo; pero es más
fácil transportar las partículas de arcilla que las
de arena.
Es necesario entonces, definir la naturaleza de
la erosión cuando se habla de destrucción de
un suelo sometido a los diferentes agentes que
la producen.
