IMPORTANCIA DEL AGUA EN EL SUELO

EL AGUA EN EL SUELO.

• El agua en el suelo tiene una importancia considerable; por una parte interviene en la nutrición de las plantas, directa e indirectamente. Actúa como vehículo de los elementos nutritivos disueltos y, por otra parte, es uno de los principales papeles de la edafogenesis, que condiciona la mayoría de los procesos de formación del suelo.

• La fuente principal del agua del suelo es el agua de precipitación y también el agua subterránea

Agua subterráneaEl agua subterránea representa una fracción importante de la masa de agua presente en cada momento en los continentes, con un volumen mucho más importante que la masa de agua retenida en lagos o circulante, y aunque menor al de los mayores glaciares, las masas más extensas pueden alcanzar millones de km . El agua del subsuelo es un recurso importante, pero de difícil gestión, por su sensibilidad a la contaminación y a la sobreexplotación.

precipitaciónEn meteorología, la precipitación es cualquier forma meteorológica hidrometeoro que cae del cielo y llega a la superficie terrestre. Esto incluye lluvia, llovizna, nieve, granizo, pero no la neblina ni rocío. La cantidad de precipitación sobre un punto de la superficie terrestre es llamada pluviosidad, o pluvial.

FORMAS DE AGUA

Las lluvias que caen en la superficie del suelo se subdividen en diversas fracciones, dando lugar a las formas

de agua siguiente:

Agua de escorrentía: Superficial o hipodérmica, cuando circula en el interior de los horizontes superiores, paralelamente a la superficie (esta segunda forma es el agente causante del empobrecimiento, del arrastre lateral de las partículas más finas, limos y arcillas); la escorrentía no es constante y únicamente lo es en las superficies con pendiente (aunque esta sea débil) sometidas a lluvias violentas.

Aguas de gravitación: O agua gravitacional, se infiltra por la fuerza de la gravedad y circula por los poros gruesos,

superiores a 10 m, en general verticalmente, aunque a veces también lo hace de forma oblicua si existe una pendiente y cuando la permeabilidad del suelo disminuye en los horizontes profundos. Este tipo de agua se

subdivide en dos tipos:

Agua gravitacional de flujo rápido: Circula por los poros mas gruesos, superiores a 50 m durante las primeras horas de lluvia.

Agua gravitacional de flujo lento: Desciende lentamente (con frecuencia durante varias semanas) por los poros de diámetro comprendido entre 50 y 10 m.

Agua retenida : Por el suelo durante la infiltración de las lluvias, que ocupan los poros medios y finos, inferiores a 10 m aproximadamente; las fuerzas capilares y de absorción son suficientemente grandes para oponerse a la fuerza de gravedad. El agua retenida se subdivide en dos partes:

· Agua capilar absorbible por las raíces: que ocupa los poros medios, donde forma meniscos entre las partículas solidas.· Agua ligada (llamada también de absorción) que forma una película fina en la superficie de las partículas del suelo, poros finos, diámetro inferior a 0,2 m , y que esta retenida tan enérgicamente que no es absorbible por las raíces.

La cantidad de agua del suelo que teóricamente esta a disposición para las plantas viene determinado por el intervalo de humedad disponible (IHD) También llamada agua útil

Valores característicos:

noción de agua útil

Al limite superior también se le conoce como Capacidad de campo.

Si saturamos un suelo, la capacidad de agua que queda retenida en los poros sin ser arrastrada por el paso de la gravedad, es la capacidad de retención.

Esta se valora por el porcentaje en volumen de agua existente con respecto al suelo seco.

Alcanza los siguientes valores

Capacidad de campo

suelo arenoso 6%

Suelos ligeros 10-15%

Suelos medios 20-25%

Suelos pesados 35-40%

Al limite inferior también se le conoce como punto de marchitez que es el esfuerzo de absorción de las raíces no es suficiente para competir con las fuerzas de retención que ejercen las partículas del suelo y las sales existentes

El agua que aun queda pero no es aprovechada por las plantas se llama agua inerte y tiene los siguientes valores en tierra seca.

Capacidad de marchitez

Suelos arenosos 2%

Suelos ligeros 6%

Suelos medios 9%

Suelos pesados 18%

MOVIMIENTOS DEL AGUA EN EL SUELO

Por un lado las fuerzas de succión tienden a retener el agua en los poros mientras que la fuerza de la gravedad tiende a desplazarla a capas cada vez más profundas. De esta manera si predominan las fuerzas de succión el agua queda retenida mientras que si la fuerza de la gravedad es más intensa el agua se mueve hacia abajo.

MOVIMIENTOS DEL AGUA EN EL SUELO

Pero también el agua asciende en el suelo. Esto se debe a la capilaridad (efecto especialmente intenso en los climas áridos) y por diferencia de humedad (los horizontes más profundos permanecen más húmedos al estar protegidos, por su lejanía de la superficie del suelo a las pérdidas de agua debidas a la evaporación y a la absorción de las plantas.

MOVIMIENTOS DEL AGUA EN EL SUELO

Por otra parte el agua no sólo se mueve en sentido vertical sino que también lo hace en dirección lateral, movimiento generalizado en todos los relieves colinados y montañosos.

Formación de la costra seca superficial

Es una capa de extrema aridez que se produce en los horizontes superiores del suelo y protege de la evaporación al agua contenida en los horizontes profundos. Se debe al distinto grado de humedecimiento que presenta el suelo en función de la profundidad. Al haber un gradiente de humedad con la profundidad del perfil también habrá diferentes potenciales de succión para las distintas capas del suelo. En los horizontes superiores las fuerzas de succión de agua son más intensas que las de los horizontes inferiores. Como resultado el agua asciende desde los niveles más húmedos hacia la superficie. Pero en el suelo no llega a igualarse los contenidos en humedad de las distintas capas ,

Formación de la costra seca superficial

A igualdad de fuerza de retención el suelo que se está desecando (horizontes inferiores) contiene siempre más agua que el suelo que se está humedeciendo (horizontes superiores).

Si un determinado nivel del suelo está recibiendo de su capa inferior menos agua de la que allí queda y a su vez él cede a una capa superior menos agua de la que se queda. Como consecuencia cada vez asciende menos agua y llega un momento que se interrumpe el movimiento de ascenso, Cuando ocurre se produce la ruptura del lazo capilar que rodea a todas las partículas del suelo. Esto evita que se pierda gran cantidad de agua, es decir, el suelo se protege de la pérdida de agua.

Permeabilidad

Representa la facilidad de circulación del agua en el suelo. Es un parámetro muy importante que influirá en la velocidad de filtración y en la actividad biológica que puede soportar un suelo.

Está condicionada fundamentalmente por la textura y la estructura.

Se evalúa por la velocidad de infiltración que representa el caudal de agua que puede pasar por unidad de tiempo. Valores de dm/hora corresponden a suelos muy permeables, cm/hora dan suelos permeables y mm/hora para suelos poco permeables.

Permeabilidad

La velocidad de infiltración no es siempre la misma para un mismo suelo, pues depende de las condiciones de humedad que presente.

Cuando el suelo se encuentra seco la infiltración tiene sus máximos valores y luego conforme cada vez esta más húmedo su capacidad de admitir más agua es cada vez menor hasta que en condiciones de saturación total alcanza un valor constante.

Perfil hídrico. Normalmente en el suelo existe un gradiente de

humedad, de forma que no todos los horizontes del suelo se presentan con el mismo grado de humedad en un momento determinado. A la curva que representa el estado de humedad del suelo con la profundidad se le llama perfil hídrico. Como es lógico el perfil hídrico de un suelo varia a lo largo del año. En esta figura mostramos como varía el perfil hídrico en un suelo de textura franca que soporta vegetación arbustiva, en tres períodos representativos, durante el período seco, al producirse la lluvia y después de terminar las precipitaciones.

Balance hídrico. Representa la valoración del agua en el suelo a

través del año. Se valora, como en cualquier balance, por los aportes, pérdidas y retenciones.

AGUA RETENIDA = RECIBIDA - PERDIDA Agua recibida: Precipitaciones atmosféricas y

condensaciones. Agua perdida: Evaporación, transpiración (o sea

evapotranspiración) y escorrentía (superficial, hipodérmica y profunda).

De los aportes de agua que llegan al suelo procedente de las precipitaciones atmosféricas una parte penetra y otra parte no lo hace.

El agua que penetra en el suelo, parte se evapora, otra escurre, otra pasa a la capa freática, otra es consumida por las plantas y finalmente otra parte es retenida.

Balance hídrico.

Se hace un balance anual (en una ficha o en una gráfica) partiendo de los datos climáticos mensuales de precipitación y temperatura.

A partir de las temperaturas se calculan las evapotranspiraciones potenciales (cantidad de agua que se podría perder considerando las características climáticas) y reales (cantidad de agua que realmente se pierde teniendo en cuenta la que hay en el suelo en cada momento). Se calcula la reserva de agua en el suelo (agua útil por profundidad de enraizamiento en dm por la densidad aparente) para saber la cantidad de agua que puede almacenar el suelo (reserva de agua para los meses secos) y se mide como varía la reserva a lo largo del año.

La capacidad de reserva de agua de un suelo es fundamental para los suelos sometidos a pocas o medias precipitaciones

ESQUEMA ,BALANCE HIDRICO.El ciclo del agua implica un cambio continuo de grandes masas de agua de un estado físico a otro y su transporte de un lugar a otro. Al volumen de agua que se desplaza de un depósito a otro a lo largo de un año se llama balance hídrico global.

ESQUEMA ,BALANCE HIDRICO.

La cantidad de agua que se evapora de mares y océanos es de 502.800 km3 y sobre ellos precipita una cantidad menor, 458.000 km3 . Esta cantidad de agua se desplaza por la atmósfera hasta los continentes.

En los continentes ocurre lo contrario, la evaporación, 74.200 km3 , es menor que la precipitación 119.000, km3 .

Por lo tanto la evaporación y la precipitación global media del planeta son iguales.

ESQUEMA ,BALANCE HIDRICO.

El agua que precipita sobre los continentes y que no se evapora, 44.800 km3 , se desplaza por la escorrentía subterránea (2.200 km3) y por la escorrentía superficial (42.600 km3), siendo devuelta de nuevo a los océanos.

ESQUEMA, BALANCE HIDRICO.

Por otro lado esta agua es responsable principal del modelado terrestre.

Puesto que las cantidades globales de agua no varían se dice que el balance está en equilibrio y puede ser, en teoría, un proceso que continúa indefinidamente.