APUNTES LOS SUELOS CONTAMINADOS Y SU … · APUNTES LOS SUELOS CONTAMINADOS Y SU GESTIÓN PARTE 1 Preparados por Dra. Amparo Cortés Lucas S.D. Edafologia ... de los suelos,

Los suelos contaminados y su gestión 1

Medio Ambiente

APUNTES

LOS SUELOS CONTAMINADOS Y SU GESTIÓN

PARTE 1

Preparados por

Dra. Amparo Cortés Lucas

S.D. Edafologia Dept. Productes Naturals, Biologia Vegetal i Edafol ogia

Universitat de Barcelona

Para Master UTEM-UB

Febrero 2007

2 Los suelo contaminados y su gestión

Medio Ambiente

1. INTRODUCCIÓN A LA PROBLEMÁTICA La degradación de los suelos es parte de un problema más amplio, la degradación ambiental, que afecta a los tres medios o matrices sobre los que se asienta la biosfera. La degradación de los suelos se define como una disminución de la calidad de los mismos causada por la especie humana. Dado que coexisten una degradación natural y una antrópica de los suelos, se reserva el término degradación para la originada por procesos antrópicos o para la acelerada por la intervención del hombre y el de retrogradación para la originada por procesos naturales exclusivamente. Dos son los tipos de causas principales identificadas como responsables de los problemas de calidad de los suelos: a) causas generales, planetarias, ligadas principalmente a la contaminación atmosférica (lluvia ácida, deposiciones secas ácidas); b) causas específicas, muy localizadas geográficamente, ligadas a un uso o un manejo no racionales de los suelos. Ejemplos los tenemos en: el pastoreo abusivo, las prácticas de cultivo inadecuadas, el riego con aguas de baja calidad, el abandono de tierras de cultivo, la transformación de suelo agrícola en urbano o industrial, la tala de bosques, la construcción de carreteras y grandes obras de ingeniería, el depósito de residuos en su superficie o en su interior, etc. La degradación de los suelos significa una disminución de las capacidades actuales o reales de los suelos para producir bienes o servicios y se produce a través de los llamados procesos de degradación, que pueden conducir a la degradación física (erosión, compactación), química (acidificación, contaminación química) y/o biológica (disminución de la fertilidad, de la biodiversidad) de éstos. La degradación puede alcanzar diferentes grados y discurrir a diferentes velocidades según los casos. La degradación de los suelos no es un proceso reciente. En el sur de Grecia, en la región de la Argólida, situada al NE de la península del Peloponeso, los descubrimientos arqueológicos apuntan a que, hace ya 7.000 años, el cultivo de suelos de baja productividad tuvo unas consecuencias que se perciben aún en la actualidad de forma notoria. El mismo tipo de evidencias arqueológicas señala a los procesos de degradación de suelos como factor


Medio Ambiente

determinante en la extinción de diversas culturas: la civilización harapan en el Oeste de la India; la mesopotámica en el Oeste de Asia; o la cultura maya en Centro América. El desarrollo urbano durante la década de los 70 tuvo como consecuencia la pérdida de tierras potencialmente productivas a un ritmo cercano a 120 hectáreas por día en Alemania, 35 ha. por día en Austria y 10 ha. por día en Suiza (ver El Medio Ambiente en Europa: Segunda evaluación). Sin embargo, nunca hasta ahora la degradación de los suelos ha tenido un impacto tan grande sobre la salud y el bienestar de la humanidad y sobre el medio (ambiente). La tasa de degradación de suelos puede situarse en esta década por encima de los 10 x 106 ha / año.

Global Assessment of Soil Degradation (GLASOD), 1991

La preocupación por la calidad del suelo se inicia en los años setenta, algún tiempo después que la preocupación por la calidad de la atmósfera o la de las aguas, las cuales han sido objeto de atención preferente por parte de las Administraciones de los países más “sensibilizados”; sin embargo, durante mucho tiempo, por ejemplo, no se ha tenido en cuenta que la contaminación que “desaparecía” de las aguas o de la atmósfera podía ir a parar a los suelos que, de esta forma, se iban contaminando gradualmente. La interrelación existente entre las tres matrices ambientales (aire, aguas y suelos) se pone de manifiesto


Medio Ambiente

en el estudio del funcionamiento del ciclo hidrológico y de los ciclos del carbono, nitrógeno, azufre y fósforo.

La degradación de los suelos sólo se ha percibido como un problema social cuando de ella han derivado efectos sobre los seres vivos y en particular sobre el hombre, o cuando los impactos o daños producidos sobre los suelos eran grandes y de difícil recuperación. La existencia de riesgo para las personas como consecuencia de la contaminación química de los suelos es un hecho que se constata a finales de los años 70, a partir de incidentes muy concretos que se produjeron en áreas urbanas de países muy industrializados como EE.UU. (Love Canal , NY, 1978, a causa de derivados clorados como el hexaclorociclohexano y los clorobencenos http://ublib.buffalo.edu/libraries/projects/lovecanal/introduction.html), Holanda (Lekkerker y Geul), Italia (Sevesso , 1976, protagonizado por las dioxinas, ver www.ecosur.net/.../ desastres_ambientales_I.html) o en áreas agrícolas y mineras, como el accidente de la mina andaluza de Aznalcóllar , en Abril de 1998, que significó el vertido incontrolado de unos 7 millones de toneladas de lodos con un elevado contenido en metales pesados sobre los mejores suelos agrícolas de la región (ver informes en http://www.csic.es/hispano/coto/ ) Las cifras de emplazamientos contaminados varían de un lugar a otro y según las fuentes consultadas. La Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA) estimó en 1999 entre 300.000 y 1.500.000 el número de zonas o áreas contaminadas en Europa occidental. Estas cifras, en sí mismas demostrativas de la gravedad del problema, ilustran sobre la inexistencia de metodologías normalizadas para la identificación y caracterización de los suelos contaminados. En efecto, la gran diferencia existente entre esas dos cifras se debe a la heterogeneidad de criterios con que en los diferentes países se definen los suelos contaminados, se cuantifican los riesgos aceptables y se adoptan los instrumentos y metodologías de caracterización. Los costes totales previstos para su limpieza oscilan entre los 59.000 y los 109.000 millones de Euros. Otros problemas de degradación como el aumento de la salinidad y la alcalinidad de los suelos afectan a casi 4 millones de hectáreas, principalmente en los países mediterráneos y de la Europa oriental. Alrededor de 115 x 10 6 hectáreas están amenazadas por la erosión hídrica y 42 x 10 6 hectáreas lo están por la erosión eólica. En la región mediterránea, y a causa de sus frágiles condiciones medioambientales, se da un fuerte proceso de desertización fenómeno que implica la pérdida de la capacidad del suelo de realizar sus funciones. En los E.E.U.U. de América se estimaron, ya en la década de los 80s, en 100.000 los emplazamientos contaminados, de los cuales aproximadamente 10.000 fueron clasificados de alta prioridad de recuperación.


Medio Ambiente

Hacia una política europea de protección del suelo En Europa, el largo camino hacia la elaboración de una política de protección del suelo se inició con la Carta Europea del Suelo , redactada en 1972 como una manifestación de la incipiente preocupación por el tema del deterioro de la calidad de los suelos. Los doce puntos en que quedaba resumida la problemática son:

I. El suelo es uno de los más preciados activos de la humanidad; permite a las plantas, a los animales y al hombre vivir en la superficie de la Tierra.

II. El suelo es un recurso limitado y no renovable, al menos a corto plazo. III. La sociedad industrial utiliza la tierra (el suelo) para la agricultura, así como para la

industria y para otros fines. La política de ordenación del territorio debe concebirse en función de las propiedades del suelo y de las necesidades de hoy y de mañana.

IV. Agricultores y silvicultores deben aplicar métodos que preserven su calidad. V. El suelo debe ser protegido contra la erosión. VI. El suelo debe ser protegido contra la contaminación. VII. El desarrollo urbano debe ser planificado de manera que se cause el menor daño

posible a las áreas limítrofes. VIII. En los proyectos de ingeniería civil, deben ser evaluados los efectos sobre las

tierras limítrofes, de manera que se puedan tener en cuenta en los costes las medidas de protección adecuadas.

IX. Es indispensable un inventario de los recursos del suelo. X. Se requieren nuevas investigaciones y colaboración interdisciplinar para asegurar

el correcto uso y la conservación del suelo. XI. La conservación debe ser enseñada a todos los niveles y ser objetivo social. XII. Los gobiernos y todas aquellas personas con autoridad deben impulsar medidas

específicas para planificar y administrar los recursos edáficos (Edaphos (gr): parte superficial del suelo).

Las funciones que desempeña el suelo están recogidas en la citada Carta Europea del Suelo:

- hábitat y soporte del hombre - hábitat y soporte de flora y fauna - parte del ciclo natural y en especial de los ciclos de nutrientes e hidrológico - medio donde se produce la transformación, retención o transporte de substancias

(contaminantes y no contaminantes) - estabilidad del hábitat (capacidad tamponadora frente a los cambios rápidos) - yacimiento y reserva de materias primas no renovables - base de la explotación agrícola y forestal y del cultivo de materias primas renovables - emplazamiento de viviendas y áreas de recreo - emplazamiento de otros usos económicos e infraestructuras


Medio Ambiente

Años más tarde, la Conferencia Europea de Ministros de Ordenación del Territorio reunida en Lausana en 1988 tituló una de las resoluciones: “El suelo fundamento y límite de nuestro desarrollo”. Allí se hizo patente la preocupación por la pérdida de suelos, debida especialmente al “hormigonado” y se fijaron ocho objetivos para compaginar el desarrollo y la conservación del suelo. Más recientemente, en 2002, la U.E. inició los trámites para desarrollar la que ha dado en llamar una Estrategia temática para la protección de los suelo s, base de la futura política europea de protección del suelo, cuyos principios, contenidos en una comunicación con el mismo nombre, se resumen así: 1. El suelo es un recurso vital y en gran parte no renovable que está sometido a una presión cada vez mayor. La importancia de la protección de los suelos se reconoce tanto fuera como dentro de la UE. En el VI Programa de acción en materia de Medio Ambiente, presentado por la Comisión en 2001, queda establecido el objetivo de proteger los suelos contra la erosión y la contaminación; mientras que en la Estrategia a favor de un desarrollo sostenible, publicada asimismo en 2001, se señala que la erosión y el declive de la fertilidad del suelo afectan a la viabilidad de los terrenos agrícolas. 2. Se pretende impulsar el compromiso político en materia de protección del suelo con vistas a que en los próximos años se actúe de manera más satisfactoria y sistemática al respecto. Hay que diferenciar entre suelo y utilización del suelo, que será objeto de una Comunicación aparte acerca de la dimensión territorial. 3. El suelo, la capa superior de la corteza terrestre, desempeña una serie de funciones clave tanto ambientales como sociales y económicas, que resultan fundamentales para la vida. La agricultura y la silvicultura dependen del suelo para el suministro de agua y nutrientes así como para su soporte físico. La capacidad de almacenaje, filtración, amortiguación y transformación convierte al suelo en uno de los principales factores para la protección del agua y el intercambio de gases con la atmósfera. Además, constituye un hábitat y una reserva genética, un elemento del paisaje y del patrimonio cultural así como una fuente de materias primas. 4. Para que el suelo pueda desempeñar sus numerosas funciones, es necesario mantenerlo en buen estado. No obstante, hay pruebas de que el suelo puede estar cada vez más amenazado por una serie de actividades humanas que podrían contribuir a su degradación. La fase final del proceso de degradación consiste en la desertificación. El suelo se enfrenta, entre otras, a las siguientes amenazas: erosión, disminución de la materia orgánica, contaminación difusa y local, sellado, compactación del suelo, pérdida de biodiversidad y salinización. Si bien estas amenazas no afectan a toda Europa por igual, todo apunta a que los procesos de degradación se están agravando en todos los Estados miembros. Por otra parte, es probable


Medio Ambiente

que el cambio climático empeore la situación. Ver “Europe’s environment: the third assessment (2003): cap 9: Soil degradation”. 5. Muchas políticas de la UE afectan al suelo y algunas de ellas velan por su protección, aunque por lo general no sea éste su objetivo principal. Las políticas más importantes en este sentido son, entre otras, las de medio ambiente, agricultura, desarrollo regional, transporte, desarrollo e investigación. 6. Cada vez se sabe más acerca de los problemas que atañen al suelo gracias a los estudios de prospección y los sistemas de vigilancia de suelos así como a las redes de datos. Toda esta información es muy útil, aunque a menudo imposible de comparar, lo que limita su valor a la hora de elaborar políticas. Hoy por hoy se debería hacer uso, no obstante, de los datos existentes si bien, de cara al futuro, será necesario crear un sistema comunitario de vigilancia. 7. La creación de una política comunitaria de protección de suelos llevará tiempo. Será necesario aplicar el principio de cautela para evitar la degradación del suelo en el futuro, así como integrar los objetivos de protección del suelo en diversas políticas, tanto para frenar los procesos de degradación del suelo actuales como para asegurar la protección en el futuro. Dicho principio deberá aplicarse tanto desde una perspectiva local como comunitaria. A largo plazo, será necesario establecer instrumentos legislativos que regulen la vigilancia del suelo de modo que las políticas de protección se fundamenten en una sólida base científica. 8. Con objeto de garantizar la protección del suelo, la Comisión tiene intención de preparar una estrategia temática. Desde 2002, la Comisión va proponiendo una serie de medidas medioambientales dirigidas a evitar la contaminación del suelo, entre las que se incluirá legislación acerca de residuos de minería, lodos de depuración y compost. Asimismo, la Comisión procurará integrar la protección del suelo en las principales políticas de la UE. Por otra parte, la Comisión, en colaboración con los Estados miembros, países candidatos y partes interesadas, lleva a cabo los preparativos para una propuesta legislativa sobre la vigilancia del suelo. Además, la Comisión, de nuevo en colaboración con interlocutores relevantes, presentará una Comunicación acerca de la erosión, la disminución de la materia orgánica del suelo y la contaminación del suelo; se recomendarán diversas medidas. El texto completo figura en el documento COM(2002)179 Hacia una estrategia temática para la protección del suelo. En el desarrollo de la Estrategia Temática se han definido los siguientes objetivos:

• Desarrollo de una propuesta de directiva sobre un sistema de vigilancia de suelos. • Elaboración de una nueva Comunicación que trate los aspectos de la erosión, la

disminución de la materia orgánica y la contaminación del suelo, que incluirá recomendaciones detalladas en relación con futuras medidas y acciones.


Medio Ambiente

La Estrategia Temática ha sido finalmente adoptada por los estados miembros de la Unión Europea en septiembre de 2006. La Estrategia incluye tres elementos:

• La Comunicación que establece los principios de la Política Comunitaria de Protección del Suelo. Communication (COM(2006) 231)

• La propuesta legislativa para la protección del suelo – Directiva Marco de Suelo que pretende alcanzar el balance correcto entre acción a nivel de la UE y subsidiariedad. Directive (COM(2006) 232)

• El análisis de los impactos ambientales, económicos y sociales de la propuesta. (SEC (2006) 1165 and SEC(2006) 620)

La Estrategia se basa en 4 pilares:

(1) marco legislativo para la protección y uso sustentable del suelo; (2) integración de la protección del suelo en la formulación e implementación de las

políticas nacionales y comunitarias; (3) apoyo a la investigación en áreas específicas de la protección del suelo a niveles

nacional y comunitario (4) aumento de la concienciación social sobre la necesidad de protección del suelo.

La propuesta de Directiva Marco para la Protección del Suelo se estructura según las siguientes líneas:

1. Prevención: Los Estados Miembro deben asegurar el uso sostenible del suelo y deberán prever medidas correctoras para aquellos casos en los que el suelo soporte un uso que merme sus funciones. 2. Identificación del problema: Los Estados Miembro deberán identificar las áreas en las que existan riesgos asociados a la erosión, pérdida de materia orgánica, salinización, compactación, sellado, y deslizamiento del terreno. En lo que se refiere a contaminación del suelo, deberán realizar un inventario de suelos contaminados. 3. Medidas: Una vez finalizada la línea anterior, los Estados Miembro deberán adoptar un Programa Nacional para la valoración del riesgo asociado a las áreas identificadas, deberán adoptar una Estrategia Nacional para la recuperación de los suelos contaminados, y un Programa de medidas para mitigar o limitar el sellado del suelo. Se deja a decisión de los Estados Miembro el grado de profundización en estos aspectos, dejando también a su elección los objetivos finales y el modo de lograrlos.

La Red Europea de Información y Observación del Medio Ambiente (Red EIONET), concebida por la Agencia Europea del Medio Ambiente con el fin de crear un sistema


Medio Ambiente

permanente de información y observación ambiental incluye unos centros nacionales de referencia de suelos. En España las tareas del Centro Nacional de Referencia de Suelos (CNR) son desarrolladas en la actualidad por el Instituto Geológico y Minero de España (IGME). Las funciones atribuidas por la Agencia Europea de Medio Ambiente a los Centros Nacionales de Referencia de Suelos son las siguientes:

• Identificar y suministrar fuentes, datos y metadatos nacionales, así como indicadores agregados a escala nacional, para las redes de los Centros Temáticos Europeos y las bases de datos de la Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA).

• Identificar y proporcionar los datos y metadatos requeridos por la legislación comunitaria para su incorporación a las bases de datos del Centro Temático de Territorio y Medio Ambiente (ETC/TE).

• Asegurar el flujo regular de los datos y metadatos mencionados con arreglo a los protocolos, formatos y plazos que se acuerden.

• Revisar los informes de la AEMA y de los Centros Temáticos (informes temáticos, informes técnicos, monografías, informes sobre indicadores y sobre el estado del medio ambiente) antes de su publicación.

• Acordar e implementar nuevas actividades de vigilancia para mejorar la cobertura nacional y satisfacer las necesidades a nivel europeo (AEMA, Comisión y otros foros internacionales).

• Acordar y adaptar procedimientos de vigilancia e información a nivel nacional para mejorar la compatibilidad entre los datos de los distintos países.

La función principal de los Centros Nacionales de Referencia de Suelos es asistir a la Agencia Europea de Medio Ambiente en la generación de información útil para la toma de decisiones políticas, la cual ha de derivar de la información básica existente relativa al suelo. Una de las principales labores de los CNR de suelos es la identificación de indicadores agregados válidos para la medida de la calidad ambiental de los suelos. Los indicadores ambientales nacen para asistir a la toma de decisiones políticas sobre el medio ambiente y para satisfacer la demanda de información pública, a la vez que tratan de resumir o agregar la ingente cantidad de información de carácter científico en un número manejable de parámetros, de forma que puedan recrear una imagen comprensible de los fenómenos ambientales sin perder validez científica. Planteados como instrumentos para hacer una valoración de los problemas ambientales, es admisible perder exactitud en aras de la sencillez y reproductibilidad. Los indicadores de degradación de suelos considerados son:


Medio Ambiente

Indicadores de Estado

• Suelo afectado por erosión

• Suelo con riesgo de desertificación

• Suelo afectado por salinización artificial en regadíos.

Indicadores de Presión

• Cambios en los usos del suelo

• Superficie incendiada Indicadores de Respuesta

• Gasto en Restauración Hidrológico-forestal

• Gasto público/privado en medidas de restauración de suelos agrícolas

• Gasto consolidado en prospección y cartografía de suelos e investigación básica de procesos de degradación.

Los indicadores de suelos contaminados considerados son:

Indicadores de Estado

• Número de emplazamientos contaminados Indicadores de Presión

• Empresas potencialmente contaminantes

• Declaraciones de residuos

• Suelo industrial

• Accidentes con consecuencias medioambientales y denuncias por mala gestión/vertidos

• Uso de fitosanitarios

Indicadores de Respuesta

• Inversión consolidada en inventariado, caracterización y descontaminación

• Empresas con Sistema de Gestión Medioambiental (SGMA)

• Número de emplazamientos recuperados


Medio Ambiente

Indicadores considerados por la red EIONET

• Suelo afectado por erosión

Superficie de suelo (en ha) afectado por procesos erosivos hídricos acelerados de gravedad. Se estimaría aplicando la ecuación universal de pérdidas de suelo (USLE) con apoyo de métodos de teledetección.

• Suelo con riesgo de desertificación

Superficie (en ha) que estando dentro de las zonas áridas, semiáridas y subhúmedas secas definidas en el Programa Nacional de Lucha contra la Desertificación (MIMAM)/Convención de las Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación, se encuentran dentro de las zonas prioritarias de actuación.

• Cambios en los usos del suelo

Superficie (en ha) de suelo agrícola, de monte o forestal que se transforma en superficie construida, ya sea urbana, industrial y de infraestructuras: vías de comunicación, embalses, etc.

• Número de emplazamientos contaminados

Número de terrenos declarados como contaminados por las Comunidades Autónomas.

Por lo que respecta a la normativa comunitaria , una norma de gran interés es la Directiva 2004/35/CE sobre responsabilidad medioambiental en relación con la prevención y reparación de daños medioambientales El principio fundamental es que un operador cuya actividad haya causado daños al medio ambiente o haya supuesto una amenaza inminente de tales daños sea declarado responsable desde el punto de vista financiero. El objetivo es inducir a los operadores a adoptar medidas y desarrollar prácticas dirigidas a minimizar los riesgos de que se produzcan daños medioambientales, de forma que se reduzca su exposición a responsabilidades financieras. Entre los daños medioambientales que considera la directiva se incluyen los daños al suelo, entendiendo por tales cualquier contaminación del suelo que suponga un riesgo significativo de que se produzcan efectos adversos para la salud humana debidos a la introducción directa o indirecta de sustancias, preparados, organismos o microorganismos en el suelo o el


Medio Ambiente

subsuelo. Se incluyen también los daños provocados por los elementos transportados por el aire siempre que causen daños al suelo. A la hora de evaluar los daños al suelo es conveniente, según la directiva, recurrir a procedimientos de evaluación del riesgo para determinar en qué medida la salud humana puede quedar afectada negativamente. Esta Directiva debe aplicarse a las actividades profesionales que presenten un riesgo para la salud humana o el medio ambiente. No debe aplicarse a las actividades cuyo primer objetivo consista en servir a la defensa nacional o a la seguridad internacional. Esta Directiva sólo se aplicará a los daños medioambientales, o a la amenaza inminente de tales daños, causados por una contaminación de carácter difuso cuando sea posible establecer un vínculo causal entre los daños y las actividades de operadores concretos. Los daños causados antes de la expiración del plazo de transposición de la presente Directiva no deben estar cubiertos por sus disposiciones. La directiva no es de aplicación si han transcurrido más de 30 años desde que tuvo lugar la emisión o incidente que los produjo. Respecto a la reparación de daños al suelo el texto dice que se adoptarán las medidas necesarias para garantizar, como mínimo, que se eliminen, controlen, contengan o reduzcan los contaminantes de que se trate de modo que el suelo contaminado, habida cuenta de su uso actual o su futuro uso planificado en el momento del daño, deje de suponer un riesgo significativo de que se produzcan efectos adversos para la salud humana. La presencia de tales riesgos se evaluará mediante procedimientos de evaluación del riesgo que tengan en cuenta las características y función del suelo, el tipo y la concentración de las sustancias, preparados, organismos o microorganismos nocivos, su riesgo y sus posibilidades de propagación. El uso del suelo se determinará en función de la normativa de ordenación del territorio o, en su caso, de otra normativa pertinente que estuviera vigente en el momento de producirse el daño. Si cambia el uso del suelo, se adoptarán todas las medidas necesarias para impedir cualquier efecto adverso para la salud humana. Si no existe normativa de ordenación del territorio u otra normativa pertinente, será la naturaleza de la zona correspondiente en que se haya producido el daño, habida cuenta de sus expectativas de desarrollo, la que determinará el uso de dicha zona. Se estudiará la posibilidad de optar por una recuperación natural, es decir, sin ninguna intervención directa del ser humano en el proceso de recuperación.


Medio Ambiente

Otra directiva de aplicación en el ámbito de la gestión de la calidad de los suelos desde hace ya algunos años y que en este momento está en período de revisión es la Directiva 86/278/CEE relativa a la protección del medio ambie nte y, en particular, de los suelos, en la utilización de lodos de depuradora en agricul tura. Esta directiva fue transpuesta al ordenamiento jurídico español a través del Real Decreto 1310/1990, de 29 de octubre, por el que se regula la utilización de los lodos de depura ción en el sector agrario que fue desarrollado por la Orden 26-10-1993 (RCL 1993\2988) .

Política española de protección del suelo En España, con ocasión de la elaboración en 1989 del primer Plan Nacional de Residuos Industriales , se puso de manifiesto la gran acumulación de residuos peligrosos en los suelos. En 1991 el MOPTMA (Ministerio de Obras Públicas, Transportes y Medio Ambiente) inició el Inventario de suelos contaminados que abarcaba todo el territorio nacional y había de servir como aproximación inicial al problema. El Inventario nacional se basó en la identificación, según experiencia de los países pioneros en este campo, de las actividades potencialmente contaminantes, por generar residuos tóxicos y peligrosos, y de los emplazamientos presuntamente contaminados por los mismos, así como en la caracterización sobre el terreno de un número limitado de emplazamientos, con miras a una primera diagnosis de la situación, respecto al tipo de contaminación existente, las repercusiones sobre el medio hídrico, el uso del suelo, los sistemas de tratamiento técnica y económicamente viables, y las necesidades de infraestructuras y programas de actuación a corto, medio y largo plazo. Este inventario sirvió para demostrar la necesidad de seguir investigando y caracterizando nuevos emplazamientos, por lo que fue ampliado posteriormente. La segunda fase, iniciada en 1.994, tuvo una duración de dos años y, como objetivo, la identificación de nuevos emplazamientos potencialmente contaminados y la caracterización de otros 115 espacios contaminados ya identificados. El inventario recogía, en 1995, 4.532 emplazamientos identificados como potencialmente contaminados por el tipo, concentración de contaminantes y potencial de dispersión de los mismos, que ascendían a 4.902 en 1997. De estos puntos negros, 688 se sitúan en Andalucía. Tras ella, Cataluña, con 611 y País Vasco, con 556 zonas, eran las comunidades más afectadas.


Medio Ambiente

INVENTARIO NACIONAL DE ESPACIOS CONTAMINADOS. ACTIV IDADES INDUSTRIALES Y EMPLAZAMIENTOS POTENCIALMENTE CONTAM INADOS

Comunidad Autónoma Actividades industriales

Emplazamientos inventariados

Emplazamientos caracterizados

Andalucía Aragón (1) Asturias Baleares Canarias Cantabria Castilla y León Castilla La Mancha Cataluña Valencia Extremadura Galicia Madrid Murcia Navarra País Vasco La Rioja Ceuta-Melilla

1.396 717 394 303 396 238 811 287

4.913 2.330 183 860

2.277 469 334

2.059 153 22

618 321 153 12 222 77 399 397 577 307 29 524 222 73 23 539 34 5

31 --- 12 2 9 5 21 11 40 32 4 19 16 8 6 30 3 1

Total 18.142 4.532 249

(1) En Aragón no se caracterizaron emplazamientos por tenerlos identificados en el estudio de "Localización, caracterización y análisis de riesgos de espacios contaminados por residuos industriales en Aragón y elaboración de un plan de restauración de los mismos." realizado por el Departamento de Ordenación Territorial, Obras Públicas y Transporte de la Dirección General de Medio Ambiente.

Del total de emplazamientos identificados sólo 249 fueron visitados y sometidos a caracterización. Del estudio se desprendía que: - la mayoría de ellos se hallaban en zonas urbanas o muy próximas a ellas. - el riesgo de contaminación de las aguas subterráneas era alto en más de la mitad de los

casos. - el riesgo de contaminación de las aguas superficiales era también alto en la mitad de los

enclaves, pues éstos se hallaban muy próximos a cauces públicos. En cuanto a los contaminantes analizados, se trataba mayoritariamente de metales pesados, aceites minerales, hidrocarburos, particularmente los aromáticos (BTEX), y fenoles. Algunos contaminantes resultaban muy tóxicos, como HCH, DDT, PCBs, arsénico y mercurio.


Medio Ambiente

En febrero de 1995, se publicó en el BOE el Plan Nacional de Recuperación de Suelos Contaminados (1995-2005). Los instrumentos básicos del Plan, que finalmente sólo se ha desarrollado parcialmente, eran:

• La canalización de financiación a bajo tipo de interés para inversiones públicas y privadas, previa conformidad de las Comunidades Autónomas afectadas.

• La aportación de recursos presupuestarios de la Secretaría de Estado de Medio Ambiente y Vivienda y la obtención de ayudas del Fondo de Cohesión.

• La reorientación de la actividad de las Sociedad Estatal EMGRISA, de acuerdo con las prioridades establecidas en el Plan Nacional.

• La potenciación de las actuaciones de las Comunidades Autónomas, así como de otros departamentos de la Administración Central, y muy en particular de los programas de los Ministerios de Industria y Energía, y de Educación y Ciencia, que por su contenido puedan contribuir al buen éxito del plan.

• La transposición de normativa comunitaria correspondiente a legislación básica pendiente de incorporación al derecho interno, y en particular la relativa a residuos peligrosos.

• Las modificaciones fiscales pertinentes que favorezcan la reducción en el uso de sustancias tóxicas y el tratamiento ambientalmente más adecuado de los residuos peligrosos, así como el desarrollo de mercados de materiales obtenidos de la recuperación y del reciclaje de residuos peligrosos.

• La articulación del Plan Nacional con los correspondientes planes autonómicos se garantizará mediante convenios bilaterales; la coordinación multilateral se mantendrá a través de la Conferencia Sectorial del Medio Ambiente.

• La participación social garantizada a través del Consejo Asesor de Medio Ambiente y de las organizaciones que lo integran.

Un Plan así debiera contemplar además de los instrumentos de carácter económico, instrumentos de carácter jurídico. Hay que recordar que la matriz suelo es la única matriz ambiental cuya titularidad es predominantemente privada, lo que dificulta en muchos casos la intervención de las administraciones (posibilidad de las autoridades de intervenir en casos graves; obligatoriedad de reparar el daño causado; registro de suelos contaminados), y de carácter administrativo (medios organizativos). Un obstáculo que ha venido apareciendo en el desarrollo del Plan (PNRSC), es el hecho de que sólo eran financiables por el Estado el 50 % de aquellas actuaciones que se realizasen en suelo de titularidad pública, quedando así excluidos la mayor parte de los suelos contaminados y los más problemáticos. El coste del Plan era de 66.444 millones de pesetas, financiados por el Ministerio de Obras Públicas, Transporte y Medio Ambiente conjuntamente con aportaciones del Fondo de Cohesión de la Unión Europea. El Plan preveía actuaciones de recuperación de suelos en 390


Medio Ambiente

puntos negros de la geografía española, de los que 59 se situaban en Cataluña, centrándose los esfuerzos en las zonas urbanas.

Inversiones en recuperación de suelos contaminados de 1995 a 2000

En el cuadro se resumen las inversiones realizadas a lo largo del desarrollo del Plan Nacional, quedando reflejadas las inversiones procedentes de las Administraciones Central y Autonómicas (CCAA). La Ley de Residuos del Estado Español , BOE 21 Abril de 1998, supuso una nueva etapa en la política de recuperación de suelos contaminados al contemplar, por vez primera en el ordenamiento jurídico estatal, los suelos contaminados,

� dictando normas sobre la declaración de suelos contaminados � regulando la responsabilidad administrativa derivada del incumplimiento de lo

establecido en la Ley, � tipificando tanto las conductas que constituyen infracción como las sanciones que

proceden imponer como consecuencia de ello, que pueden llegar hasta un máximo de 200.000.000 de pesetas, en el supuesto de infracciones muy graves, entre las que se incluye «el abandono, vertido o eliminación incontrolado de cualquier tipo de residuos». La Ley considera también como infracción grave la ausencia de realización de las tareas de limpieza cuando un suelo es declarado contaminado.

Articulado referente a los suelos de la Ley General de Residuos de España.

TITULO V

Suelos contaminados


Medio Ambiente

Artículo 27. Declaración de suelos contamina dos. 1. Las Comunidades Autónomas declararán, delimitarán y harán un inventario de los suelos contaminados debido a la presencia de componentes de carácter peligroso de origen humano, evaluando los riesgos para la salud humana o el medio ambiente, de acuerdo con los criterios y estándares que, en función de la naturaleza de los suelos y de los usos, se determinen por el Gobierno previa consulta a las Comunidades Autónomas. A partir del inventario, las Comunidades Autónomas elaborarán una lista de prioridades de actuación, en atención al riesgo que suponga la contaminación del suelo para la salud humana y el medio ambiente. Igualmente, las Comunidades Autónomas declararán que un suelo ha dejado de estar contaminado tras la comprobación de que se han realizado de forma adecuada las operaciones de limpieza y recuperación del mismo. 2. La declaración de un suelo como contaminado obligará a realizar las actuaciones necesarias para proceder a su limpieza y recuperación, en la forma y plazos en que determinen las respectivas Comunidades Autónomas. Estarán obligados a realizar las operaciones de limpieza y recuperación reguladas en el párrafo anterior, previo requerimiento de las Comunidades Autónomas, los causantes de la contaminación, que cuando sean varios responderán de estas obligaciones de forma solidaria y, subsidiariamente, por este orden, los poseedores de los suelos contaminados y los propietarios no poseedores, todo ello sin perjuicio de lo establecido en el artículo 36.3. En todo caso, si las operaciones de limpieza y recuperación de suelos contaminados fueran a realizarse con financiación pública, sólo se podrá recibir ayudas previo compromiso de que las posibles plusvalías que adquieran los suelos revertirán en la cuantía subvencionada en favor de la Administración pública que haya financiado las citadas ayudas.

3. La declaración de un suelo como contaminado podrá ser objeto de nota marginal en el Registro de la Propiedad, a iniciativa de la respectiva Comunidad Autónoma. Esta nota marginal se cancelará cuando la Comunidad Autónoma correspondiente declare que el

suelo ha dejado de tener tal consideración.

4. El Gobierno aprobará y publicará una lista de actividades potencialmente contaminantes de suelos. Los propietarios de las fincas en las que se haya realizado alguna de estas actividades estarán obligados, con motivo de su transmisión, a declararlo en escritura pública. Este hecho será objeto de nota marginal en el Registro de la Propiedad. Los titulares de estas actividades deberán remitir periódicamente a la Comunidad Autónoma correspondiente informes de situación, en los que figuren los datos relativos a los


Medio Ambiente

criterios que sirvan de base para la declaración de suelos contaminados, de acuerdo con el apartado 1. Las Comunidades Autónomas establecerán los criterios que permitan definir la

periodicidad para la elaboración de los informes de situación del suelo.

5. La transmisión del título del que trae su causa la posesión, o el mero abandono de la

posesión, no exime de las obligaciones previstas en este Título.

6. Lo establecido en este Título no será de aplicación al acreedor que en ejecución forzosa de su crédito devenga propietario de un suelo contaminado, siempre que lo enajene

en el plazo de un año a partir de la fecha en que accedió a la propiedad.

Artículo 28. Reparación en vía convencional de los daños al medio ambiente por suelos contaminados. Las actuaciones para proceder a la limpieza y recuperación de los suelos declarados como contaminados podrán llevarse a cabo mediante acuerdos voluntarios suscritos entre los obligados a realizar dichas operaciones y autorizados por las Comunidades Autónomas o mediante convenios de colaboración entre aquéllos y las Administraciones públicas competentes. En todo caso, los costes de limpieza y recuperación de los suelos contaminados correrán a cargo del obligado, en cada caso, a realizar dichas operaciones. Los convenios de colaboración podrán concretar incentivos económicos que puedan servir de ayuda para financiar los costes de limpieza y recuperación de suelos contaminados.


Medio Ambiente

En el Real Decreto 9/2005 por el que se establece la rela ción de actividades potencialmente contaminantes del suelo y los criter ios y estándares para la declaración de suelos contaminados que desarrolla la comentada ley, publicado en el BOE del día 18 de enero de 2005 tras años de espera, se precisa la definición de suelo contaminado y se hace referencia a la presencia de sustancias químicas de carácter peligroso y de origen humano que pueden alterar las características tanto químicas como físicas o biológicas del suelo, lo que comportaría un riesgo que ha de ser cuantificado para estimar el posible daño que se puede derivar para la salud humana y el medio ambiente. En su anexo I se establece la relación de actividades susceptibles de causar contaminación en el suelo, y en los anexos III, IV, V, VI, VII y VIII, los criterios y estándares que permiten decidir si un suelo está o no contaminado, incluyendo los requisitos técnicos que deberán ser tenidos en cuenta. Igualmente, se regula la forma y contenido del informe preliminar de situación que deben presentar a las comunidades autónomas los titulares de las actividades potencialmente contaminantes y los propietarios de los suelos que las han soportado en el pasado; en el anexo II se desglosa la información mínima requerida. Se regulan los llamados niveles genéricos de referencia, parámetro básico que se utilizará para la evaluación de la contaminación del suelo por determinadas sustancias, las cuales están agrupadas en razón de su peligrosidad para la salud humana (anexo V) y para los ecosistemas (anexo VI). En el anexo VII se especifican los criterios para calcular los niveles de referencia de aquellas sustancias no incluidas en los anexos V y VI y para la valoración de la contaminación por metales. El suelo se declarará contaminado, mediante resolución expresa, si conforme al baremo de este R.D. dicho riesgo se considera inaceptable para la salud humana y el medio ambiente. El criterio general para juzgar el grado de contaminación del suelo, así como las posibles medidas de recuperación ambiental en los suelos que hayan sido declarados como contaminados, descansa en la valoración de los riesgos ambientales ligados a la existencia de contaminantes en suelos. En este sentido, en el anexo VIII, en línea con lo estipulado en el Reglamento (CE) nº 1488/94 de la Comisión , de 28 de junio de 1994, por el que se establecen los principios de evaluación del riesgo para el ser humano y el medio ambiente de las sustancias existentes de acuerdo con el Reglamento (CEE) n.º 793/93 del Consejo, se recogen los elementos necesarios que debe contener un análisis de riesgos. En los supuestos de realización de obras de recuperación ambiental de los suelos, se precisa la forma en que se declarará que un suelo ha sido descontaminado y se garantizará que la contaminación remanente, si la hubiera, se traduzca en niveles de riesgo aceptables para el uso actual y previsto del terreno.


Medio Ambiente

Finalmente fija el modo en que se producirá la constancia en el Registro de la Propiedad de las resoluciones administrativas sobre declaración de suelos contaminados, y de las realizadas por aquellos titulares de fincas que desarrollen sobre ellas actividades potencialmente contaminantes, dando efectividad a la previsión legal al precisar el título formal en cuya virtud la nota marginal se haya de extender, su contenido, efectos, duración y requisitos de cancelación. Este R.D. no considera los suelos permanentemente cubiertos por una lámina de agua superficial. Quedan también excluidos del ámbito de aplicación de este R.D. los suelos de titularidad pública en los que se ubiquen instalaciones militares o en los que se desarrollen actividades militares. En el plazo de 2 años desde su entrada en vigor, el Ministro de Defensa ha de aprobar, previa conformidad del Ministerio de Medio Ambiente, un plan de descontaminación de aquellos, que se ajustará a los requisitos técnicos incluidos en el R.D. Se faculta a los Ministros de Sanidad y Consumo y de Medio Ambiente para dictar, en el ámbito de sus respectivas competencias, las disposiciones necesarias para el desarrollo y aplicación de lo dispuesto por este real decreto, así como para modificar, conforme al avance de los conocimientos científicos y técnicos, sus anexos, previo informe de las comunidades autónomas y, en su caso, a propuesta de éstas. A los efectos de su aplicación, el Real Decreto considera: Uso industrial del suelo: aquel que tiene como propósito principal el de servir para el desarrollo de actividades industriales, excluidas las agrarias y ganaderas. Uso urbano del suelo: aquel que tiene como propósito principal el de servir para el desarrollo de actividades de construcción de viviendas, oficinas, equipamientos y dotaciones de servicios, y para la realización de actividades recreativas y deportivas. Otros usos del suelo: aquellos que, no siendo ni urbano ni industrial, son aptos para el desarrollo de actividades agrícolas, forestales y ganaderas. Actividades potencialmente contaminantes del suelo: aquellas actividades de tipo industrial o comercial en las que, ya sea por el manejo de sustancias peligrosas ya sea por la generación de residuos, pueden contaminar el suelo. Tendrán consideración de tales las incluidas en la Clasificación Nacional de Actividades Económicas según el Real Decreto 1560/1992, de 18 de diciembre, por el que se aprueba la Clasificación Nacional de Actividades Económicas (CNAE-93), modificado por el Real Decreto 330/2003, de 14 de marzo, mencionadas en el anexo I, o en alguno de los supuestos del artículo 3.2.


Medio Ambiente

Criterios: procedimientos para la valoración de los indicios racionales que permiten presuponer o descartar la existencia de contaminación en el suelo y, en el caso de que existiesen evidencias analíticas de tal contaminación, los niveles máximos de riesgo admisible asociado a esta. Riesgo: probabilidad de que un contaminante presente en el suelo entre en contacto con algún receptor con consecuencias adversas para la salud de las personas o el medio ambiente. En términos de protección de la salud humana, se asume que, para sustancias cancerígenas, una situación de riesgo aceptable es aquella en que la frecuencia esperada de aparición de cáncer en la población expuesta no excede en uno por cada cien mil casos; para sustancias con efectos sistémicos, se asume como una situación de riesgo aceptable aquella en que, para cada sustancia, el cociente entre la dosis de exposición a largo plazo y la dosis máxima admisible es inferior a la unidad. En términos de protección de los ecosistemas, se asume como una situación de riesgo aceptable aquella en que, para cada sustancia, el cociente entre el nivel de exposición, expresado como concentración, y el umbral ecotoxicológico, definido por la concentración máxima para la que no se esperan efectos sobre los ecosistemas, es inferior a la unidad. Estándares: el conjunto de niveles genéricos de referencia de los contaminantes de relevancia para un suelo. Se establecen atendiendo a la protección de la salud humana o, en su caso, a la protección de los ecosistemas.

Nivel genérico de referencia (NGR): la concentración de una sustancia contaminante en el suelo que no conlleva un riesgo superior al máximo aceptable para la salud humana o los ecosistemas y calculada de acuerdo con los criterios recogidos en el anexo VII. El órgano competente de la comunidad autónoma, teniendo en cuenta el uso actual y futuro de los suelos considerados, determinará qué niveles genéricos de referencia son de aplicación en cada caso. Suelo contaminado: aquel cuyas características han sido alteradas negativamente por la presencia de componentes químicos de carácter peligroso de origen humano, en concentración tal que comporte un riesgo inaceptable para la salud humana o el medio ambiente, y así se haya declarado mediante resolución expresa. Un suelo será declarado como contaminado cuando se determinen riesgos inaceptables para la protección de la salud humana o, en su caso, de los ecosistemas, debido a la presencia en este de alguna de las sustancias contaminantes recogidas en los anexos V y VI o de cualquier otro contaminante químico. En aquellas circunstancias en que no se disponga de la correspondiente valoración de riesgos, los órganos competentes de las comunidades autónomas podrán asumir que el


Medio Ambiente

riesgo es inaceptable y, en consecuencia, declarar un suelo como contaminado cuando concurra alguna de las siguientes circunstancias: 1. En aquellos casos en que se considere prioritaria la protección de la salud humana: a) Que la concentración en el suelo de alguna de las sustancias recogidas en el anexo V

excede 100 o más veces los niveles genéricos de referencia establecidos en él para la protección de la salud humana, de acuerdo con su uso.

b) Que la concentración en el suelo de cualquier contaminante químico no recogido en el anexo V para ese suelo excede 100 o más veces el nivel genérico de referencia calculado de acuerdo con los criterios establecidos en el anexo VII.

2. En aquellos casos en que se considere prioritaria la protección de los ecosistemas: a) Que la concentración letal o efectiva media, CL(E)50, para organismos del suelo

obtenida en los ensayos de toxicidad OCDE 208 (Ensayo de emergencia y crecimiento de semillas en plantas terrestres), OCDE 207 (Ensayo de toxicidad aguda en lombriz de tierra), OCDE 216 (Ensayo de mineralización de nitrógeno en suelos), OCDE 217 (Ensayo de mineralización de carbono en suelo) o en aquellos otros que se consideren equivalentes para ese propósito por el Ministerio de Medio Ambiente, es inferior a 10 mg de suelo contaminado/g de suelo.

b) Que la concentración letal o efectiva media, CL(E)50, para organismos acuáticos obtenida en los ensayos de toxicidad OCDE 201 (Ensayo de inhibición del crecimiento en algas), OCDE 202 (Ensayo de inhibición de la movilidad en Daphnia magna), OCDE 203 (Ensayo de toxicidad aguda en peces), o en aquellos otros que se consideren equivalentes para este propósito por el Ministerio de Medio Ambiente, efectuados con los lixiviados obtenidos por el procedimiento normalizado DIN-38414, es inferior a 10 mL de lixiviado/L de agua.

Informes de situación. Los titulares de las actividades relacionadas en el anexo I del R.D. estarán obligados a remitir al órgano competente de la comunidad autónoma correspondiente, en un plazo no superior a dos años, un informe preliminar de situación para cada uno de los suelos en los que se desarrolla dicha actividad, con el alcance y contenido mínimo que se recoge en el anexo II. Asimismo, deberán presentar el informe preliminar de situación aquellas empresas que producen, manejan o almacenan más de 10 toneladas por año de una o varias de las sustancias incluidas en el Real Decreto 363/1995, de 10 de marzo, por el que se aprueba el Reglamento sobre notificación de sustancias nuevas y clasificación, envasado y etiquetado de sustancias peligrosas, y los almacenamientos de combustible para uso propio según el Real Decreto 1523/1999, de 1 de octubre, por el que se modifica el Reglamento de instalaciones petrolíferas, aprobado por el Real Decreto 2085/1994, de 20 de octubre, y las instrucciones técnicas complementarias MIIP03, aprobada por el Real Decreto 1427/1997,


Medio Ambiente

de 15 de septiembre, y MI-IP04, aprobada por el Real Decreto 2201/1995, de 28 de diciembre, con un consumo anual medio superior a 300.000 litros y con un volumen total de almacenamiento igual o superior a 50.000 litros. Sólo en Cataluña, en febrero de 2005, existen unas 240.000 actividades declaradas afectadas por la obligación de emitir estos informes preliminares de situación. El informe preliminar de situación tiene como fin último valorar la posibilidad de que se hayan producido o se produzcan contaminaciones significativas en el suelo sobre el que se asienta o se haya asentado alguna de las actividades del anexo I, así como de los supuestos recogidos en el artículo 3.2. La comunidad autónoma correspondiente podrá recabar del titular de la actividad o del propietario del suelo informes complementarios más detallados, datos o análisis que permitan evaluar el grado de contaminación del suelo. Los titulares de las actividades potencialmente contaminantes estarán obligados, asimismo, a remitir periódicamente al órgano competente informes de situación. El contenido y la periodicidad con que los informes de situación han de ser remitidos serán determinados por el órgano competente de las comunidades autónomas, particularmente en los supuestos de establecimiento, ampliación y clausura de la actividad. Los propietarios de los suelos en los que se haya desarrollado en el pasado alguna actividad potencialmente contaminante estarán obligados a presentar un informe de situación cuando se solicite una licencia o autorización para el establecimiento de alguna actividad diferente de las actividades potencialmente contaminantes o que suponga un cambio de uso del suelo. A los efectos de lo dispuesto en este artículo, en los supuestos de actividades incluidas en el ámbito de aplicación de este real decreto y que, a su vez, estén sujetas a la Ley 16/2002, de 1 de julio, de prevención y control integrados de la contaminación, las comunidades autónomas podrán considerar cumplimentados los informes a que se refieren los apartados anteriores si su contenido se encuentra recogido en la documentación presentada junto a la solicitud de la autorización ambiental integrada. Los suelos en los que concurra alguna de las circunstancias del anexo IV a) Que presenten concentraciones de hidrocarburos totales de petróleo superiores a 50

mg/kg. b) Que existan evidencias analíticas de que la concentración de alguna de las sustancias

recogidas en el anexo V excede el nivel genérico de referencia correspondiente a su uso, actual o previsto.


Medio Ambiente

c) Que existan evidencias analíticas de que la concentración de cualquier contaminante químico no recogido en el anexo V para ese suelo es superior al nivel genérico de referencia estimado de acuerdo con los criterios establecidos en el anexo VII.

serán objeto de una valoración detallada de los riesgos que estos puedan suponer para la salud humana o los ecosistemas. Tras realizar la valoración de riesgos, el titular de la actividad o, en su caso, el titular del suelo la pondrá en conocimiento del órgano competente de la comunidad autónoma, a los efectos de su declaración o no como suelo contaminado. La valoración de riesgos para la salud humana o los ecosistemas se realizará de acuerdo con los contenidos recogidos en el anexo VIII. Hay que tener presente que los costes de elaboración de los informes preliminares, los posteriores de situación y aquellos adicionales que reclamen las CC.AA. a su criterio que figuran en el texto del RD, correrán a cargo de las empresas afectadas que, si quieren dar al informe el mayor grado de objetividad posible, deberán subcontratar el trabajo a empresas de consultoría especializadas. Además, estos costes se verán significativamente incrementados en aquellas empresas que cuenten con un gran número de emplazamientos industriales, ya que a los costes de todas las investigaciones que deban acometer en sus emplazamientos, deberán sumar, en ocasiones, los costes de incorporación de nuevo personal técnico cualificado para poder dirigir y supervisar todo este trabajo.

Descontaminación de suelos La declaración de un suelo como contaminado obligará a la realización de las actuaciones necesarias para proceder a su recuperación ambiental en los términos y plazos dictados por el órgano competente. El alcance y ejecución de las actuaciones de recuperación será tal que garantice que la contaminación remanente, si la hubiera, se traduzca en niveles de riesgo aceptables de acuerdo con el uso del suelo. La recuperación de un suelo contaminado se llevará a cabo aplicando las mejores técnicas disponibles en función de las características de cada caso. Las actuaciones de recuperación deben garantizar que materializan soluciones permanentes, priorizando las técnicas de tratamiento in situ que eviten la generación, traslado y eliminación de residuos. Siempre que sea posible, la recuperación se orientará a eliminar los focos de contaminación y a reducir la concentración de los contaminantes en el suelo. En el caso de que por razones justificadas de carácter técnico, económico o medioambiental no sea posible esa recuperación, se podrán aceptar soluciones de recuperación tendentes a reducir la exposición, siempre que incluyan medidas de contención o confinamiento de los suelos afectados.


Medio Ambiente

Los suelos contaminados perderán esta condición cuando se realicen en ellos actuaciones de descontaminación que, en función de los diferentes usos, garanticen que aquellos han dejado de suponer un riesgo inadmisible para el objeto de protección designado, salud humana o ecosistemas. En todo caso, un suelo dejará de tener la condición de contaminado para un determinado uso una vez exista y sea firme la resolución administrativa que así lo declare, previa comprobación de la efectividad de las actuaciones de recuperación practicadas. Publicidad registral. Los propietarios de fincas en las que se haya realizado alguna de las actividades potencialmente contaminantes estarán obligados a declarar tal circunstancia en las escrituras públicas que documenten la transmisión de derechos sobre aquellas. La existencia de tal declaración se hará constar en el Registro de la Propiedad, por nota al margen de la inscripción a que tal transmisión dé lugar.

Régimen sancionador Las infracciones cometidas contra lo dispuesto en este R.D. estarán sometidas al régimen sancionador regulado en la Ley 10/1998, de 21 de abril, de Residuos, sin perjuicio de las responsabilidades civiles, penales o de otro orden a que hubiera lugar. Con anterioridad a la aprobación del R.D. sobre Suelos Contaminados, un gran número de emplazamientos industriales (grandes y pequeños), han sido ya objeto de investigaciones detalladas sobre la calidad de sus suelos y aguas subterráneas. Normalmente, estas investigaciones se han llevado a cabo en el marco de procesos de compra-venta, dentro de procedimientos internos de gestión ambiental aprobados por las empresas y, en ocasiones aisladas, por iniciativas de los Organismos Públicos. Los estudios, a pesar de la ausencia de una metodología o estándar reglado de trabajo, suelen ya incluir una revisión histórica del emplazamiento, el estudio geológico e hidrogeológico del terreno, análisis de gases del suelo y la toma de muestras sólidas y líquidas.

País Vasco El gobierno del País Vasco acaba de aprobar la LEY 1/2005, de 4 de febrero, para la prevención y corrección de la contaminación del sue lo que desarrolla el RD para dicha comunidad. En el año 1998, la Ley General de Protección del Medio Ambiente del País Vasco recogió los principios que deben inspirar la actuación de las administraciones públicas para la


Medio Ambiente

protección del suelo. Esta protección se constituye como un deber básico de las personas físicas o jurídicas poseedoras y propietarias, que conlleva las obligaciones de conocer y controlar la calidad del suelo, así como de adoptar medidas preventivas, de defensa y de recuperación. Junto a ello, la referida ley establece los principios de la política de suelos contaminados de la Comunidad Autónoma y las obligaciones derivadas de la declaración de un suelo como contaminado, e introduce la vía convencional para posibilitar su recuperación. El principio de la ley es que las administraciones públicas actúen conforme a los siguientes principios en relación con los suelos de la Comunidad Autónoma del País Vasco: a) La conservación de las funciones naturales del suelo. b) El mantenimiento del máximo de sus funciones. c) La recuperación del suelo acorde con el uso al que vaya a estar destinado, utilizando las

mejores tecnologías disponibles. d) La asignación de usos que permitan absorber los costes de una acción recuperadora

adecuada del suelo. e) La exigencia de solución ambiental para la totalidad del suelo comprendido en el ámbito

de gestión urbanística cuando se asigne un uso a un suelo contaminado. f) La protección jurídica del suelo, que se estructurará teniendo en consideración las

características químicas, biológicas o físicas que son elementos definitorios del bien y forman parte del contenido normal del derecho de propiedad.

g) La prioridad del conocimiento y control de la alteración de la calidad de los suelos de la Comunidad Autónoma del País Vasco.

En virtud de la potestad de ampliar lo establecido por la normativa estatal, esta comunidad autónoma incluye, entre otras novedades, Obligación de informar. “Las personas físicas o jurídicas poseedoras así como las propietarias no poseedoras de suelos afectados por la presencia de sustancias contaminantes informarán de esta afección al órgano ambiental de la Comunidad Autónoma inmediatamente a su detección, a fin de que por dicho órgano se establezcan las medidas a adoptar, así como las personas físicas o jurídicas obligadas a ejecutarlas. Dicha información deberá suministrarse al órgano ambiental con independencia de que los suelos soporten o no actividades o instalaciones potencialmente contaminantes del suelo”. “La detección de indicios de contaminación de un suelo cuando se lleven a cabo operaciones de excavación o movimiento de tierras obligará al responsable directo de tales


Medio Ambiente

actuaciones a informar de tal extremo al Ayuntamiento correspondiente y al órgano ambiental de la Comunidad Autónoma, con el objeto de que éste defina las medidas a adoptar”.

Entidades acreditadas en investigación y recuperación de suelos. “La acreditación será requisito imprescindible para poder realizar las investigaciones de la calidad del suelo, el diseño y la ejecución de las medidas de recuperación que se contemplan en la presente ley. El órgano ambiental acreditará a las entidades que lo soliciten, para la realización de las investigaciones de la calidad del suelo y para el diseño y la ejecución de las medidas de recuperación a que se refiere esta ley. Reglamentariamente se establecerán los requisitos necesarios y el procedimiento para obtener tal acreditación. En todo caso, dicho desarrollo reglamentario deberá contener, al menos, los siguientes extremos:

– Disposición de la organización, instalaciones, personal y equipo necesario para el

desempeño de las funciones exigidas. – Constitución de una garantía para su eventual responsabilidad. – Determinación de las incompatibilidades comerciales con las empresas objeto de

evaluación y análisis. – Acreditación profesional necesaria del personal para el desempeño de las

funciones. – Solicitud y procedimiento de acreditación. – Determinación de la autoridad competente para conceder la acreditación. – Mantenimiento de los requisitos de acreditación. – Registro de las entidades acreditadas”.


Medio Ambiente

Chile La Ley de Bases del Medio Ambiente configura un modelo de gestión ambiental que permite dar respuesta a un número importante de problemas, previniendo problemas ambientales futuros por medio del Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental, y recuperando medios sobre la base de la definición de normas ambientales (de calidad o de emisión) y la elaboración y cumplimiento de planes de descontaminación. Sin embargo, la ley no establece, explícitamente, mecanismos para remediar o recuperar áreas de contaminación o de deterioro y pérdida de patrimonio ambiental, en los cuales existan dudas para identificar al contaminador o responsable del daño o deterioro. No obstante lo anterior, existe la voluntad de no seguir traspasando los problemas ambientales "crónicos" existentes a las nuevas generaciones. Una reflexión sistemática sobre el "Pasivo Ambiental", permitirá encontrar caminos de solución a este compromiso. “ La Agenda Ambiental 2004-2006 establece en el eje “Control de la Contaminación y Mejoramiento de la Calidad Ambiental” las siguientes Líneas de Acción orientadas a seguir avanzando en lo anterior: •Coordinar al sector público en el desarrollo de una Política de Gestión de Sitios Contaminados •Promover la Gestión Integral de los Residuos Sólidos Política de Gestión Integral de Residuos Sólidos •Hacerse cargo de los sitios contaminados generados por el mal manejo de residuos


Medio Ambiente

CONCLUSIONES La política de protección del suelo, desde el punto de vista del saneamiento de los suelos contaminados, puede ser considerada una política joven en todo el mundo, en relación con otras políticas sectoriales medio ambientales. El escaso conocimiento de los medio ambientalistas de los mecanismos y principios que rigen en el medio suelo, han contribuido de forma particular a considerar la protección del suelo como una materia de gran complejidad que ha sido obviada o poco considerada en los estudios ambientales (auditorías y análisis de impactos incluidos) durante muchos años. Si queremos aplicar plenamente el concepto de desarrollo sustentable, debemos exigir en primer lugar el conocimiento exacto de cómo deben ser usados los suelos por la generación presente sin restringir o dificultar seriamente cualesquiera de las necesidades de las generaciones futuras. Como no sabemos cuáles van a ser esas necesidades (no sabemos lo que no sabemos) hay que tomar la situación actual como punto de partida, lo que significa que hay que preservar las funciones que actualmente adjudicamos a los suelos, evitando cualquier actividad que pueda comprometer irreversiblemente alguna de dichas funciones.


Medio Ambiente

2. INTRODUCCIÓN AL CONOCIMIENTO DEL SUELO El suelo es el producto de la transformación de sustancias minerales y orgánicas en la superficie de la Tierra, bajo la influencia de factores ambientales que han venido operando durante un largo período de tiempo, con una organización y morfología definidas. Los biólogos consideran al suelo como un componente de los ecosistemas, los agrónomos lo consideran como un recurso para la humanidad. Se puede considerar el suelo como un “continuum” en el espacio y en el tiempo presente en la superficie de la corteza terrestre, formado por la interacción entre la litosfera (constituida por minerales y rocas), la hidrosfera (agua), la atmósfera (aire) y la biosfera (organismos vegetales i animales), que evoluciona en busca de unas condiciones de equilibrio con su entorno (ver figura). El suelo es un sistema biogeoquímico, abierto y dinámico, que no cesa de intercambiar materia y energía con la biosfera, la atmósfera y la hidrosfera. El suelo se forma a partir de la alteración del material originario por acción de los factores ambientales, a través de procesos que transforman el material original hasta darle una morfología y propiedades características. En el tiempo cero de formación del suelo, suelo y material original se confunden. En el transcurso del tiempo irán apareciendo tipos de suelos, cada vez mas evolucionados, cuyas propiedades serán una consecuencia directa de la “edad”. Los cambios que se desarrollan en el paso de material geológico originario a suelo se producen tanto al nivel de la alteración de los minerales como en lo referente a su organización (estructura). En sus etapas finales el suelo evoluciona tan lentamente que podemos considerar sus cambios como poco significativos.

Cruañas

A lo largo de su “vida”, el suelo puede sufrir procesos de rejuvenecimiento, como los que se producen después de una lluvia torrencial en zonas de pendiente.


Medio Ambiente

Al estudiar los suelos que integran un paisaje determinado se distinguen tipos edafológicos distintos según la naturaleza del material originario, el relieve (topografía), el clima, la altitud, la exposición y la pendiente, el tipo de cubierta vegetal, la hidrología, el tiempo, la influencia humana, en definitiva, según diversos factores. En otras palabras, no hay un suelo único, sino asociaciones, tipos, subtipos y variaciones según la distinta incidencia de los factores citados, que son considerados los factores de formación del suelo. Es imposible individualizar los suelos, puesto que forman parte de una unidad continua aunque con propiedades cambiantes; el suelo, recordemos, es un continuum de espacio y tiempo que no permanece invariable. 2.1. CONCEPTOS DE PEDIÓN, HORIZONTE, PERFIL, SEQUUM, SOLUM Y SECCIÓN DE CONTROL El pedión es un volumen arbitrario de suelo, considerado como el más pequeño que puede reconocerse como un suelo individual y cuyas dimensiones laterales son suficientes para permitir el estudio de las formas de los horizontes y de sus relaciones. Dentro de cada pedión se puede encontrar una serie de capas más o menos diferenciadas que se llaman horizontes . Habitualmente la materia orgánica se acumula en el horizonte superficial A; debajo se encuentra el horizonte B que contiene una mayor proporción de productos procedentes de la alteración de las rocas, o una estructura diferente del material originario; el horizonte C es el material originario a partir del cual se han formado los otros dos horizontes y se encuentra poco afectado por los procesos de formación del suelo. Por debajo del horizonte C se halla el material geológico subyacente que no está alterado (horizonte R en caso de materiales duros o consolidados). Desde la superficie hacia zonas más profundas pueden hallarse los siguientes tipos de horizontes: Horizonte H: Horizonte orgánico que permanece saturado de agua bastantes días al año. Horizonte O: Horizonte orgánico que contiene por lo menos un 35 % de materia orgánica, por lo general parcialmente descompuesta. No permanece saturado de agua más allá de unos cuantos días al año. Horizonte A: Horizonte mineral formado en la superficie o adyacentemente a ésta. Es de color oscuro debido a la presencia de materia orgánica. Esta materia orgánica se encuentra fresca o parcialmente descompuesta. En este horizonte es donde mayor lixiviación se produ-


Medio Ambiente

ce, principalmente de sales de hierro, aluminio, manganeso y de compuestos orgánicos sencillos. La materia orgánica descompuesta se halla mezclada con la materia mineral. Horizonte E: eluvial, formado por pérdida de Fe, arcilla fina, etc. translocadas al horizonte B. Horizonte B: En el horizonte B se puede producir la acumulación de los compuestos de lixiviación procedentes del horizonte A. Este horizonte contiene, entre otros, óxidos de hierro, por lo que acostumbra a tener una coloración entre amarilla y marrón. Horizonte C: Material no consolidado, a partir del cual se ha desarrollado propiamente el suelo. Dado que estos horizontes son el resultado de la génesis y evolución del suelo, se denominan horizontes genéticos . Capa R: Material originario consolidado Los horizontes genéticos de un suelo se designan por símbolos alfanuméricos que convenientemente normalizados permiten asociarlos a un conjunto de características más o menos específicas.

Clave para la nomenclatura de horizontes.

Símbolo Alfabético

Características del horizonte que define

O Predominio de materia orgánica, generalmente nada o poco evolucionada y no ligada a la mineral.

A Predominio de materia mineral con incorporación de materia orgánica muy evolucionada e íntimamente asociada a la mineral.

E Perdida de materiales como humus, sílice, arcilla y óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio.

B

*Ganancia o acumulación de materiales como los perdidos por los horizontes E, además de otros como carbonatos, yeso y sales más solubles. *Alteración química de origen edáfico del material originario, con formación de arcillas y óxidos de hierro y aluminio. *Concentración residual de óxidos.

C Material no consolidado y poco afectado por procesos edafogenéticos que constituye o procede del material originario del suelo.

R Roca consolidada y dura a partir de la cual se genera el suelo.


Medio Ambiente

a Predominio de materia orgánica con alto grado de descomposición (compatible con horizontes tipo O)

c Formación y acumulación de concreciones o nódulos de hierro, aluminio y manganeso.

e Predominio de materia orgánica con grado de descomposición intermedio (compatible con O)

f Permanentemente helado

g Reducción y movilización de hierro por exceso de agua

h Acumulación de materia orgánica humificada

i Predominio de materia orgánica con mínimo grado de descomposición (compatible con O)

k Acumulación de carbonatos

m Cementación o endurecimiento por la presencia de sustancias tales como carbonatos, sílice, óxidos de hierro,…

o Acumulación residual de óxidos

p Influencia de prácticas agrícolas, pastorales, etc. (asociado a horizontes tipo O y A)

q Acumulación de sílice

s Acumulación de óxidos no residuales, originados por translocación

t Acumulación de arcillas

w Desarrollo de color y / o estructura fundamentalmente como consecuencia de una alteración química (asociado a B)

y Acumulación de yeso

z Acumulación de sales más solubles que el yeso

No todas las minúsculas aceptadas con esta finalidad, son compatibles con todas y cada una de las mayúsculas previamente establecidas. El grado de evolución de cada horizonte depende de la intensidad con la que han intervenido los diferentes factores generadores del suelo durante el proceso de formación. Los horizontes tienen espesor y forma variables. Es posible encontrar suelos en los que falta alguno de los horizontes. La delimitación de los horizontes se realiza según diversos aspectos: diferencias de color, textura, estructura, presencia de elementos gruesos, consistencia, plasticidad, dureza, entre otros. El perfil de un suelo es un corte vertical del terreno que permite estudiar el suelo en su conjunto desde su superficie hasta el material originario. Al observar un perfil pueden distinguirse diferentes capas u horizontes, con características y propiedades distintas. Estos


Medio Ambiente

horizontes son el resultado de la génesis y evolución del suelo y por eso se denominan horizontes genéticos. El solum es la parte del perfil más afectada por los procesos edafogénicos y bióticos. (quedan excluidos por lo tanto C y R) Un sequum es una secuencia de horizontes, por ejemplo EB. La sección de control se utiliza para caracterizar el régimen de humedad del suelo. El límite superior de dicha sección está definido por la profundidad a la que llega el frente de humectación después de 24 h de añadir 25mm de agua ( 25 L/m2 ) al suelo en estado seco, y el inferior después de 48 h de añadir 75 mm de agua ( 75 L/m2 ). La profundidad a partir de la cual las características son constantes o presentan ritmicidad de carácter estratigráfico define el límite inferior del suelo.

2.2. FASES Y CONSTITUYENTES DEL SUELO El suelo es un sistema de tres fases (sólida, líquida y gaseosa). La sólida es la fase más estable y, por tanto, la más representativa, a la vez que la más ampliamente estudiada. Representa el 50% del volumen del suelo. Se trata de una fase muy heterogénea, formada por constituyentes inorgánicos (minerales) y orgánicos. Los componentes minerales proceden de la alteración física y química de los materiales geológicos originarios; los orgánicos, que constituyen la llamada materia orgánica, proceden de la descomposición de plantas y animales. El espacio que dejan entre sí los componentes sólidos se llama espacio


Medio Ambiente

poroso y puede estar ocupado por aire o bien por la llamada solución del suelo que contiene elementos, minerales u orgánicos, solubilizados. Los constituyentes líquidos y gaseosos se reparten, a partes iguales, el 50% restante del volumen del suelo. La solución del suelo, capa acuosa fina que rodea las partículas del suelo, juega un papel principal al actuar como intermediario entre la litosfera y los organismos vivos. Las plantas, de las que se alimentan otros seres vivos, toman el agua y los elementos nutrientes de dicha solución. La solución ocupa de forma permanente las zonas de porosidad capilar o microporosidad y, ocasionalmente, las zonas de mayor porosidad que constituyen la macroporosidad. La llamada atmósfera del suelo ocupa normalmente los macroporos. Es la fase menos estudiada, debido a que cambia fácilmente y es muy difícil de muestrear y analizar. Sin embargo es una fase muy importante para los organismos del suelo y es responsable de las reacciones de oxidación. Los organismos que toman parte activa en los procesos de sorción y degradación de contaminantes precisan de un porcentaje de aire en el suelo superior a 10. El aire del suelo tiene una composición relativamente semejante a la de la atmósfera exterior; su contenido en oxígeno es ligeramente inferior al de la atmósfera libre y varía de unos suelos a otros.

Oxígeno 10-20 % Nitrógeno 78,5-80 % CO2 0,2-3 % Vapor de agua variable

La proporción de agua, lo mismo que la de aire, está sujeta a variaciones o fluctuaciones que dependen en gran medida del clima y del manejo que se haga del suelo.


Medio Ambiente

En los suelos están presentes prácticamente todos los elementos químicos de la tabla periódica. Algunos de ellos son esenciales para las plantas como: carbono, hidrógeno, oxigeno, nitrógeno, fósforo, azufre, calcio, potasio, magnesio, hierro, zinc, manganeso, cloro, cobre, boro, níquel y molibdeno; otros lo son para los animales como cromo, cobre, níquel o zinc, entre los metales. Todos, excepto el nitrógeno, proceden de los minerales que integran los materiales geológicos de la corteza terrestre. 2.2.1. Componentes minerales del suelo En el suelo se encuentran una gran variedad de minerales, de manera similar a lo que ocurre con los materiales geológicos, si bien su presencia y distribución dependen principalmente de su mayor o menor estabilidad en el medio edáfico. En realidad, hallamos mezclas de minerales primarios (derivan directamente del material originario) y secundarios (producto de la transformación de los minerales primarios). El grupo más importante de entre los minerales primarios del suelo es el de los silicatos . Todos los silicatos están constituidos por una unidad estructural común, un tetraedro de coordinación Si-O. El silicio situado en el centro del tetraedro esta rodeado de 4 oxígenos situados en los vértices. Este grupo tetraédrico se encuentra descompensado eléctricamente (SiO4)4-, por lo que los oxígenos se coordinan a otros cationes para compensar sus cargas. Dependiendo del número de oxígenos que se coordinen con otros silicios se forman los distintos tipos de silicatos (según el número de vértices compartidos por tetraedros, que pueden ser 0, 1, 2, 3, y 4): y según sea la coordinación de los otros oxígenos con otros cationes distintos del silicio se forman los diferentes minerales dentro de cada tipo o gran grupo de silicatos. La estructura de los silicatos se forma por repetición de la celda unidad (aislada, en hilera, en lámina o en combinaciones más complejas) y por los cationes que se sitúan entre los tetraedros.


Medio Ambiente

Además de los silicatos hallamos cuarzo, óxidos y carbonatos entre los minerales primarios. Desde el punto de vista edáfico interesan enormemente los minerales secundarios, minerales dominantes en la fracción más fina en tamaño del suelo (arcilla), entre los que se hallan los llamados minerales de la arcilla. El grupo de minerales de la arcilla está dominado por los filosilicatos. Estos están constituidos por el agrupamiento de los tetraedros compartiendo entre sí tres vértices (los tres del plano basal) formando planos.

Dorronsoro et al.

El cuarto vértice (el vértice superior) se une a un catión de coordinación octaédrica. Generalmente el catión octaédrico es Mg (capa llamada trioctédrica) o Al (capa dioctaédrica).


Medio Ambiente

La estructura de estos minerales está formada, en síntesis, por un apilamiento de capas de tetraedros y octaedros, formando estructuras laminares. Según el modelo de repetición se forman dos tipos de láminas con diferentes estructuras. La 1:1 con una capa de tetraedros y otra de octaedros y la 2:1 con dos capas de tetraedros que engloban a una de octaedros. Las capas de tetraedros y octaedros no están aisladas sino que comparten planos comunes en los que los oxígenos están unidos simultáneamente a un Si tetraédrico y a un Mg o Al octaédricos.

Dorronsoro et al.

En las capas tetraédricas y octaédricas se producen sustituciones entre cationes que, cuando son de distinta valencia, crean déficit de carga; para compensarlos son atraídos otros cationes que se introducen entre las láminas, son los llamados cationes interlaminares. Dependiendo del déficit que se origine, de donde se produzca (capa tetraedrica u octaédrica) y de los cationes interlaminares atraídos, aparecen las distintas especies minerales: caolinitas , serpentinas, micas (moscovita, biotita, ilita ), esmectitas (montmorillonita), vermiculita, clorita , sepiolita y vermiculita, principalmente.


Medio Ambiente

La cantidad y naturaleza de los minerales de la arcilla dependen de tres condiciones del medio: el drenaje, la alternancia estacional humectación-desecación y el contenido de elementos alcalinotérreos en el material originario. El estudio de los minerales de la arcilla se justifica por el papel de estos minerales en la química del suelo, por su condición de coloides, se trata de coloides electronegativos, y su importancia en el estudio de la génesis y el desarrollo de los suelos. Junto a los minerales de la arcilla, óxidos e hidróxidos de silicio, hierro, aluminio y manganeso, y carbonatos secundarios constituyen el conjunto de los minerales secundarios del suelo. La meteorización o alteración de los minerales primarios para dar origen a los minerales secundarios está regida por: las características de los enlaces químicos, la estructura de los cristales y las condiciones del medio, en especial del contenido en agua del suelo. Los productos de la alteración incluyen: cationes solubles que pueden pasar al complejo absorbente, cationes menos solubles que evolucionan hacia formas insolubles, primero amorfas, luego cristalinas, y geles mixtos que evolucionan cristalizando en forma de arcillas mineralógicas. Cronológicamente hallaríamos primero los iones, luego las formas amorfas y finalmente aparecerían las formas cristalizadas. El grado de estabilidad de los minerales va a ser responsable de que la composición mineralógica de las fracciones gruesas (arenas) y la de las finas (arcillas) sea distinta. Mientras las arenas constituyen una fracción muy estable (el gran tamaño de los granos de las arenas implica que su superficie específica sea reducida respecto a su volumen) y en


Medio Ambiente

ellas predominan los granos de minerales heredados, poco transformados, los minerales de la fracción arcilla se caracterizan por su gran superficie específica (partículas de muy pequeño tamaño, casi toda ella es superficie), que les confiere una gran reactividad química. 2.2.2. Componentes orgánicos La fracción orgánica del suelo, está constituida por:

los organismos vivos del suelo, entre los que tienen especial importancia los microorganismos (conjunto de la microflora, bacterias responsables de los ciclos del fósforo, nitrógeno, carbono, azufre, etc., determinadas algas, hongos, virus, líquenes) y otros elementos faunísticos (lombrices, artrópodos) y productos residuales derivados de aquellos, que pueden ir desde la materia orgánica fresca hasta los compuestos húmicos más evolucionados.

Se trata de una fracción minoritaria, pues rara vez excede del 5 %, que influye de forma decisiva en los procesos de formación del suelo y, por ende, en las propiedades más importantes del mismo y tiene un importante papel en la retención de contaminantes o en la descomposición de los mismos. El recuento de bacterias siempre suele ser mayor en la rizosfera que en otras zonas del suelo carentes de raíces. Esto de debe a que las raíces secretan cantidades considerables de azucares, aminoácidos, hormonas y vitaminas, lo que provoca un crecimiento intenso de bacterias y hongos. Se sabe que tanto la abundancia como la diversidad de microorganismos en el suelo, depende directamente del horizonte del suelo. Se estima que, en un gramo de suelo en buen estado, se pueden encontrar hasta 600 millones de bacterias y entre 15 y 20 millones de especies distintas; en suelos desérticos el número de bacterias disminuye hasta 1 millón, que se distribuirían entre 5 y 8 mil especies. La transformación de la materia orgánica fresca que se inicia por una descomposición a cargo de la biomasa microbiana, discurre por dos vías: la mineralización y la humificación, que no terminan en sí mismas.


Medio Ambiente

Síntesis de compuestosHúmicos coloidales

Restos vegetales,animales, microbianos

MINERALIZACIÓNMás o menos rápidaMINERALIZACIÓNMás o menos rápida

NH3; CO2; PO42+

MINERALIZACIÓNLenta

DESHUMIFICACIÓN

MINERALIZACIÓNLenta

DESHUMIFICACIÓN

Monómeros intermediarios

HUMIFICACIÓNRepolimerización

HUMIFICACIÓNRepolimerización

El humus se forma durante la descomposición microbiana de los residuos vegetales y animales, por degradación de los componentes celulares, y en la síntesis de ciertos productos por los organismos del suelo. Esta transformación conduce a la liberación en el medio de diversas formas minerales (CO2, NH4+, etc.) y a la formación de compuestos húmicos (heredados, transformados o de neoformación), a través de la secuencia: ácidos fúlvicos, ácidos húmicos pardos, ácidos húmicos grises (muy estables), y humina, en proporciones relativas que dependen de la composición química de los precursores, de la actividad microbiana, de la presencia de determinados componentes minerales del suelo (Ca, Fe, Al y arcillas mineralógicas), del contenido en agua, del pH y del manejo del suelo. Según la morfología, el origen y el modo de transformación de la materia orgánica, se establecen diversos tipos y subtipos. Según su grado de evolución y sus condiciones de formación distinguimos los siguientes tipos de humus: Humus poco evolucionados: Son propios de condiciones climáticas extremas en los que la

actividad biológica es muy débil. En ellos se observan grandes cantidades de restos vegetales con estructura reconocible. Las sustancias húmicas predominantes son las huminas heredadas procedentes de las paredes bacterianas; aunque pueden presentar pequeñas cantidades de ácidos fúlvicos.

Humus evolucionados de neoformación: Son propios de climas más suaves con una

actividad biológica elevada. La presencia de restos vegetales reconocibles es muy


Medio Ambiente

escasa. Las sustancias húmicas predominantes son las formas maduras, estables y poco o nada móviles con abundancia de ácidos húmicos grises.

Humus evolucionados bioclimáticos: Son muy similares a los anteriores solo que su

formación está muy influida por las condiciones climáticas, de vegetación e incluso de material original. Ello provoca una desviación en su formación y les otorga unas características especiales.

Humus hidromorfos: Son humus poco evolucionados a causa de la hidromorfía reinante y

de la anoxia que conlleva, ello impide el desarrollo de microorganismos aerobios que son los encargados de los procesos de polimerización y condensación de las sustancias húmicas. Presentan grandes cantidades de restos reconocibles de musgos y líquenes, que constituyen la flora predominante en estas condiciones. Las sustancias húmicas predominantes son de baja evolución y varían con las condiciones.

Si bien un aporte de materia orgánica al suelo mejora las propiedades físicas del mismo, hay que dejar claro también que un aporte excesivo dificulta la descomposición y mineralización de la materia orgánica del suelo. Siendo la capacidad de descomposición de materia orgánica del suelo entre el 70 y el 95 %, se recomiendan, dependiendo de la composición de los suelos, aportes de 25 toneladas por hectárea y año de materia orgánica (valor orientativo). Para que la descomposición tenga lugar se precisa una concentración de oxígeno elevada. Un exceso de materia orgánica origina condiciones anaeróbicas que retrasan y perjudican el desarrollo de los elementos vegetales y provoca la aparición de sustancias tóxicas en el medio. Estudios teóricos indican que la cantidad de oxígeno absorbido por un suelo es del orden de 1.3 a 9 toneladas por día y hectárea según el contenido de humedad. La mineralización de los residuos orgánicos en el suelo hace que los elementos nutritivos se liberen de forma gradual como elementos inorgánicos que pueden precipitar quedando en solución o pueden ser retenidas por mecanismos que dependerán de las características físico-químicas del suelo. La materia orgánica presente en el suelo se agrupa, desde el punto de vista químico, en:

sustancias no húmicas, entre las que se incluyen hidratos de carbono, proteínas, péptidos, aminoácidos, grasas, ceras y ácidos orgánicos de bajo peso molecular, y

sustancias húmicas, que representan entre el 60 y el 70 % del carbono total del suelo

y constituyen los polímeros orgánicos más abundantes en la naturaleza (ver esquema). De nuevo se trata de coloides electronegativos.


Medio Ambiente

2.2.3. Complejos organominerales Los componentes minerales y orgánicos estudiados pueden interaccionar entre sí, formando los denominados complejos organominerales. Las interacciones pueden tener lugar, en una primera etapa, por mezcla mecánica debida a la acción de la fauna del suelo y posteriormente por contacto entre partículas y posterior establecimiento de uniones químicas (con formación de quelatos y complejos). Los tipos de uniones van desde las fuerzas de Van der Waals a los procesos de adsorción. La estabilidad de tales complejos puede ser muy variable, desde los complejos húmico-arcillosos, también llamados arcillo-húmicos, extraordinariamente estables e importantes por su papel en la formación de la estructura del suelo y la estabilización de la materia orgánica, hasta los complejos organo-metálicos de estabilidad variable, e importantes en los procesos de retención de metales pesados en el suelo. Entre los complejos formados en los humus poco evolucionados predominan los organo-metálicos de movilidad generalmente alta. Los complejos de adsorción son poco estables y muy escasos. Si existen complejos organo-metálicos, entre los humus evolucionados de neoformación, son muy poco móviles y los más abundantes son los de adsorción, circunstancia favorecida por la mayor evolución de los suelos que presentan este tipo de humus y en los que la formación de minerales de la arcilla es más intensa.


Medio Ambiente

COMPUESTOS HÚMICOS


Medio Ambiente

2.3. FORMACIÓN Y EVOLUCIÓN DEL SUELO

2.3.1. Factores de formación El estudio de la formación de los suelos consiste, para algunos autores, en la comparación de varios suelos o grupos de suelos, con el fin de establecer las relaciones existentes entre ellos en términos de cuáles han sido los factores de formación que han tenido un mayor peso específico. En 1941, Jenny presentó en su libro Factors of Soil Formation una hipótesis que reunía muchas de las ideas en boga sobre la formación del suelo. Dicha hipótesis sostenía que el suelo es el resultado de la interacción de diversos factores, entre los cuales los más importantes son:

Material originario Clima Organismos vivos Topografía Tiempo

Jenny consideró los factores de formación como variables que podían ser independientes entre sí aunque no necesariamente, siendo el material originario el único factor realmente independiente. El tiempo considerado de modo abstracto también es independiente del resto de los factores. Según esta teoría, que ha perdurado en el tiempo, cualquier propiedad del suelo está relacionada con los factores de formación del mismo según la ecuación:

s = f (cl, o, r, p, t, ...) siendo s: propiedad del suelo cl: clima o: organismos vivos r: relieve (topografía o geomorfología) p: material originario (roca madre) t: tiempo

... : otros factores de menor importancia como, incorporación de materiales desde la atmósfera, acción del fuego, etc.


Medio Ambiente

Material originario El material originario puede ser una roca o un material depositado. Los minerales del suelo proceden directa o indirectamente del material originario en su mayor parte. Los suelos más jóvenes guardan un gran “parecido” con él, pero esta relación se va volviendo cada vez menos patente conforme va transcurriendo el tiempo. Los materiales que contienen abundantes minerales meteorizables evolucionan fácil y rápidamente para formar suelos, mientras que aquellos otros, como las arenas cuarcíticas que sólo contienen minerales muy estables, apenas si llegan a edafizarse aunque estén expuestos durante largo tiempo a los agentes meteorizantes (lluvia, viento, cambios de temperatura). La permeabilidad del material regula la penetración y circulación del aire y del agua, lo que condiciona de un modo decisivo la fragmentación, alteración y translocación del mismo. Los materiales de granulometría gruesa (arenas) presentan una gran estabilidad frente a la alteración. Cuanto mayor sea el tamaño del grano, menor es la superficie específica y por tanto menor la superficie de ataque que tienen ante sí los agentes meteorizantes. Una granulometría gruesa da lugar a materiales muy porosos, que permiten una rápida circulación del agua. Los materiales arcillosos ofrecen unos comportamientos opuestos, mientras que los materiales de granulometrías equilibradas tienen también comportamientos equilibrados. Clima El clima influye directamente en otros factores formadores, como son los organismos vivos y la topografía. El clima regula, entre otras cosas, la cantidad de agua que llega al suelo, así como su temperatura. La disponibilidad y el flujo de agua regulan la velocidad de la mayoría de los procesos edáficos.

Régimen percolante: P>>ETP No percolante: ETP>P

Ascensional: ETP>> P Saturado en agua


Medio Ambiente

La intensidad de percolación (infiltración) se considera un factor decisivo en la formación del suelo; indica si en un suelo se produce suficiente exceso de agua como para producir el lavado y la translocación de materiales o si por el contrario el agua queda retenida sin que apenas se desplace hacia los horizontes más profundos. La intensidad de la alteración, la clase de procesos que se presentan, el tipo de horizontes que se formen y el espesor del suelo va a ser muy diferente según que los suelos sean percolantes (abundante infiltración de agua) o no. La cantidad de minerales de la arcilla presente en un suelo aumenta con las precipitaciones y con la temperatura pero también existe una relación entre el tipo de minerales y las precipitaciones. Igualmente notoria es la relación entre el clima, el contenido en materia orgánica y su grado de evolución. En líneas generales, al aumentar la precipitación aumentan los porcentajes de materia orgánica (aumenta el desarrollo de la cobertura vegetal y, por tanto, sus aportes al suelo), mientras que al aumentar la temperatura disminuye el contenido de materia orgánica (domina la destrucción frente al aporte). Las acciones del clima quedan reflejadas en muchas de las propiedades del suelo. La capacidad de cambio (cantidad de iones adsorbidos en las superficies de los coloides del suelo) aumenta proporcionalmente a las precipitaciones, e incluso los iones fijados en las posiciones de cambio muestran una dependencia. Topografía Los procesos edáficos influyen en el relieve y viceversa. Desde el punto de vista edáfico, los elementos del relieve más importantes son la inclinación y longitud de la pendiente, la posición relativa respecto a la pendiente y la orientación. El relieve ejerce tres acciones fundamentales para la evolución del suelo. Por la acción de la gravedad, se produce el transporte de materiales que se trasladan pendiente abajo. Dependiendo de su posición en el paisaje, el suelo se ve sometido a la pérdida de componentes o por el contrario puede predominar la acumulación. En las zonas altas, sobre todo en las áreas en que se presentan fuertes inclinaciones, el suelo está sometido a una intensa erosión, y el resultado son suelos pobres y poco profundos. A media ladera los suelos están sometidos a un continuo transporte de materiales sólidos y soluciones, por lo que suelen presentar pequeños o moderados espesores y en ellos son muy abundantes los cantos angulosos, muy representativos de los suelos coluviales.


Medio Ambiente

En la ruptura de las pendientes se produce la deposición de los materiales arrastrados (compuestos solubles y partículas sólidas), por lo que en las posiciones de pie de ladera se forman suelos “acumulativos” que continuamente están aumentando su espesor. El relieve también influye sobre la cantidad de agua que llega y se infiltra a través del suelo. En pendientes convexas el agua de lluvia circula por la superficie hacia las partes más bajas del relieve y se crea un área de aridez local, mientras que lo contrario ocurre para las formas con relieve cóncavo. También el drenaje del suelo se verá influido por el relieve, ya que este incide decisivamente en la textura, que a su vez condicionará en gran parte la permeabilidad. En las áreas altas tendremos un drenaje vertical rápido, que pasará a oblicuo en las laderas y quedará muy impedido en las depresiones. Por otra parte, el posible aporte de agua, por procesos capilares, desde los niveles freáticos también estará condicionada a la posición del suelo en el relieve. El relieve también influye sobre el microclima edáfico, al influir en la temperatura y en la humedad en función de la inclinación (influirá en la intensidad calorífica de las radiaciones recibidas), orientación (que regulará el tiempo de incidencia de las radiaciones solares) y altitud (que influirá en los elementos climáticos generales). Como consecuencia de todo ello también afectará al desarrollo de la vegetación y de la actividad microbiana. Existe una dependencia entre el grado de evolución del suelo y su posición en el paisaje. Esta relación entre los tipos de suelos y el relieve se pone de manifiesto en las catenas de suelos o toposecuencias. La catena representa un escalonamiento regular de suelos cuyo grado de desarrollo varía de forma continua con la pendiente y muestra suelos que al estar situados en la misma posición topográfica tienen el mismo grado de desarrollo (con iguales inclinaciones y cotas topográficas).


Medio Ambiente

Organismos vivos Los organismos vivos, desde las bacterias microscópicas hasta los mamíferos superiores, incluido el hombre, influyen sobre los procesos de formación de los suelos:

• Son fuente de materia orgánica, a través de los restos vegetales y animales que se incorporan al suelo.

• Ejercen importantes acciones de alteración sobre los materiales edáficos (papel de las raíces).

• Transforman los constituyentes del suelo, al extraer los nutrientes imprescindibles para su ciclo vital. El papel de los microorganismos en la transformación de la materia orgánica es clave; en ausencia de aquellos, los procesos de humificación apenas se producen.

• Generan una intensa mezcla de los materiales del suelo como resultado de su actividad (papel de los gusanos, raíces, etc.).

• Favorecen el desarrollo y estabilidad de la estructura del suelo (en el caso de los animales, como consecuencia directa de sus movimientos a través del suelo y también al excretar residuos de intenso poder estructurante).

• Aumentan la porosidad del suelo.

• Favorecen el drenaje.


Medio Ambiente

• Influyen en el microclima (la vegetación, por ejemplo, produce sombra y disminuye la evaporación; los organismos vivos consumen gran parte del agua del suelo y varían con su presencia los balances del agua del suelo).

• Protegen al suelo de la erosión: ya sea por efecto mecánico (la cobertura vegetal, así como los restos acumulados sobre la superficie, protegen a éste de los impactos de las gotas de lluvia y de la fuerza del viento), ya sea por el poder de agregación de las partículas que tienen.

• Protegen al suelo de los efectos de la radiación solar (las plantas son filtros de la misma) y reducen los cambios bruscos de temperatura.

Los canales practicados por raíces y rizomas mejoran el flujo de aire y de agua en el suelo; también permiten establecer el patrón de distribución de los elementos cromógenos (materia orgánica, óxidos de hierro, etc.). Las termitas son importantes agentes formadores de suelo en algunos puntos de África, al transportar gran cantidad de partículas finas, aguas y sales solubles hasta profundidades superiores a 1 metro. La presencia de determinadas especies vegetales sirve como indicación valiosa:

Especie vegetal Medio

Sphagnum cuspidatum Turberas Calluna vulgaris Medios ácidos Suaeda vera Suelos salinos

Gypsophila hispanica Suelos yesosos

La especie humana influye sobre la formación y evolución del suelo a través de la presión que ejerce sobre la vegetación natural y la fauna, y de sus prácticas agrícolas y de desarrollo urbano e industrial. Tiempo La velocidad de formación de un suelo es extraordinariamente lenta y depende del tipo de factores formadores de cada suelo. Así los suelos se desarrollaran más fácilmente sobre materiales originales sueltos e inestables que a partir de rocas duras y constituidas por minerales estables. También es lógico esperar una formación más rápida en los climas húmedos y cálidos que en climas secos y fríos. En la bibliografía se pueden encontrar valores que van desde 1mm/año hasta 0,001mm/año. La velocidad de formación del suelo decrece drásticamente con la edad, ya que en un principio el material edáfico evoluciona rápidamente hacia la formación de un horizonte A, y una vez formado este horizonte el suelo se desarrolla originando horizontes B (de alteración mineral), de forma más lenta.


Medio Ambiente

La datación de un suelo puede realizarse de manera indirecta datando la superficie geomorfológica sobre la que se desarrolla. Las superficies pueden estar datadas por métodos geológicos pero también se puede evaluar que superficie es más antigua que otra dada sobre la base de criterios de campo. Así, la superficie que disecta es más antigua que la que es cortada. Cuando en la ecuación de Jenny se mantienen constantes o casi constantes todos los factores excepto uno, el resultado son secuencias de suelos de distinto tipo para el área considerada:

si es el factor material originario el variable y se mantienen constantes todos los demás tendríamos una LITOSECUENCIA;

si lo es el relieve obtendríamos una TOPOSECUENCIA o CATENA, si es el clima el único factor variable tenemos una CLIMOSECUENCIA.

En el caso de ser la acción de los organismos vivos el único factor variable, los suelos constituirían una BIOSECUENCIA.

La CRONOSECUENCIA es la sucesión de perfiles de suelo formados bajo idénticas condiciones en distintos tiempos.

De todos los tipos de cronosecuencias, son sin duda las desarrolladas en terrazas fluviales las más universalmente investigadas. Desde el punto de vista edáfico la propiedad más interesante de las terrazas fluviales es que, en condiciones normales, presentan una clara correlación entre la cota de la terraza y su edad, de manera que la terraza más alta es la más antigua y al descender son cada vez más jóvenes, hasta llegar a la terraza inmediatamente próxima al cauce, que será la de formación más reciente. 2.3.2. Procesos de formación A finales de los años cincuenta, Simonsons desarrolló una teoría sobre la formación del suelo basada en los procesos de formación. Según aquella, los mismos procesos pueden tener lugar en todos los suelos, siendo los suelos el resultado de los efectos integrados de los diversos procesos que tienen lugar en un período de tiempo. Las formas o vías por las que se producen la formación y evolución de los suelos se denominan procesos formadores o edafogenéticos. Estos procesos pueden ser agrupados o clasificados según diversos criterios.

• Físicos, químicos y biológicos

• Conducentes a la horizonación1, o a la haploidización 2

1 Diferenciación de horizontes 2 Homogeneización de horizontes


Medio Ambiente

En la formación y desarrollo del suelo son dos las tendencias yuxtapuestas: la horizonación y la haploidización. Mientras se desarrolla el pedión, la diferenciación en horizontes es la regla general. Ahora bien, en determinadas circunstancias, la evolución del suelo está acompañada de procesos de edafoturbación, que provocan una homogenización del pedión.

• Cíclicos o alternantes

• Actuales o fósiles. Una vez el material originario se halla en la superficie, en contacto con la atmósfera, la inicial diferenciación de horizontes y el posterior desarrollo del suelo se deben a procesos de:

• Aporte de materiales

• Transformación

• Translocación o transferencia

• Pérdida de materiales

Aporte de materiales Implican a constituyentes como el agua, el oxígeno, la materia orgánica, las sales solubles, a formas de energía como la energía solar y a materiales diversos como el polvo, los materiales volcánicos, o los materiales depositados por el hombre sean de la naturaleza que sean.

Aporte de materia orgánica Es un proceso general que deriva de la presencia de organismos vivos, principalmente vegetales, los cuales, al finalizar su ciclo de vida, se incorporan al suelo en superficie en forma de restos de materia orgánica frescos. Es responsable en primer término de la melanización de los horizontes superficiales y posteriormente de todos los procesos en los que interviene la materia orgánica.

Aporte de materiales diversos Este tipo de aporte puede estar originado por los cursos fluviales, la gravedad (en zonas de ladera), la formación de aerosoles a partir de las grandes masas de agua, o las erupciones volcánicas.


Medio Ambiente

Transformación Las transformaciones afectan tanto a los componentes minerales como a los componentes orgánicos del suelo. Las fases iniciales de la edafogénesis se caracterizan por un predominio de los cambios físicos y químicos en los minerales constituyentes del material originario (minerales primarios) que han recibido el nombre de procesos de meteorización (=alteración=intemperización=ilimerización).

Meteorización En la meteorización se puede distinguir:

• la meteorización física, consistente en la desagregación mecánica del material originario, con disminución del tamaño de los fragmentos y aumento de la superficie específica;

• la meteorización química, que se produce a través de diversos mecanismos y da lugar a substancias solubles, geles coloidales derivados de la hidratación y polimerización de los cationes libres, y sustancias cristalinas o microcristalinas (arcillas mineralógicas)

• la meteorización biològica que cursa con la participación de agentes vivos. Los tres tipos de meteorización pueden actuar simultáneamente, aunque en los primeros estadios de la formación del suelo dominan los procesos de meteorización física.

Meteorización física Según cuales sean las fuerzas que intervienen, los procesos de meteorización física se dividen en:

• Procesos endocinéticos. Las fuerzas se generan en el interior del material por efecto de descarga o por efecto de cambios en la temperatura del material. El efecto de descarga se debe a que la erosión va desmantelando los materiales, de forma que la presión es cada vez menor, lo que permite al material una cierta expansión que acaba generando un sistema de grietas muy próximas unas de otras.

• Procesos exocinéticos. Las fuerzas actuantes son externas y se deben a: saturación por agua, cristalización del agua intersticial en las grietas (al aumentar su volumen el agua fragmenta el material), cristalización de sales, o efecto mecánico de animales y plantas.


Medio Ambiente

Efectos de la meteorización física sobre los materi ales originarios

Meteorización química Los principales mecanismos de meteorización química son:

• Disolución: afecta muy rápidamente a los materiales solubles (yeso, halita, cloruros en general); más lentamente a los carbonatos alcalinotérreos, siempre que la solución del suelo contenga ácido carbónico y/o ácidos orgánicos. Es el proceso principal de meteorización en las calizas duras.

• Carbonatación: se caracteriza por basarse en la reacción de los iones carbonato/bicarbonato según sean las condiciones del medio. Depende de la concentración de CO2, del pH y de la temperatura.

CaCO3 + H2O + CO2 Ca2+ + 2HCO3

-

• Hidratación: es el resultado de la asociación de moléculas de agua o grupos hidroxilo con los minerales, sin que se produzca, en general, una descomposición o modificación de los mismos. Se produce principalmente a nivel superficial pero, en el caso de las sales simples, puede invadir toda la estructura de las mismas, provocando el cambio de algunas de sus propiedades. Un ejemplo es la hidratación de la anhidrita que da lugar a la formación del yeso.

CaSO4 + H2O CaSO4.2H2O


Medio Ambiente

Otro ejemplo lo hallamos entre las sales férricas, en principio poco hidratadas, que pueden constituir el cemento de algunas areniscas. Por hidratación de las mismas se produce un aumento de su volumen que acaba provocando la fragmentación del material. También en las calizas margosas blandas la hidratación conduce a una expansión del material.

• Hidròlisis: Está basada en la acción ejercida por los iones H+ y OH- presentes en la solución del suelo sobre los minerales primarios. El resultado es la substitución de los cationes iniciales por el H con la consiguiente desintegración de la estructura.

KAlSi3O8 + H+ HAlSi3O8 + K+

El ácido silícico resultante se pierde fácil y rápidamente por descomposición. En aguas con concentraciones elevadas de dióxido de carbono y/o ácidos húmicos, la reacción tiene carácter ácido. La hidrólisis es el mecanismo dominante para los minerales silicatados, y el resultado es la formación de los llamados minerales de la arcilla o arcillas mineralógicas. La formación de arcilla se produce a partir de tres procesos diferentes: - herencia: tiene lugar a través de la pérdida de elementos simplemente (por ejemplo K+: caso de la transformación de la mica en ilita). Es un proceso lento y progresivo, típico de climas templados. - transformación: discurre con pérdida de potasio y abertura de las hojas, a la que sigue la aluminización (formación de vermiculitas aluminosas). - neoformación: el resultado es la destrucción total del mineral primario con liberación de sus elementos constitutivos. Una parte de estos elementos puede ser lavada con las aguas de drenaje, otra puede cristalizar in situ directamente, por ordenamiento de los iones en una red cristalina, o indirectamente pasando por una fase amorfa insoluble (la forma más frecuente). La neoformación da lugar a arcillas más o menos ricas en sílice:

- la bisialitización lleva a la neoformación de arcillas 2/1 (esmectitas o montmorillonitas), y se da preferentemente en medio confinado (no drenante) y pH superior a 7; - la monosialitización da lugar a arcillas 1/1 (caolinita o haloisita), se produce en medio semi-confinado y ácido;


Medio Ambiente

- la alitización comporta la cristalización del aluminio de forma aislada (gibsita), después de haberse producido la pérdida total de la sílice ya que se da predominantemente en medios filtrantes (no confinados) y ácidos.

La neoformación de arcillas no tiene lugar si el medio es muy ácido y rico en compuestos orgánicos solubles; en esas condiciones, los elementos permanecen en forma soluble o complejados por la materia orgánica, y son eliminados mayoritariamente por lavado.

• Reducción-oxidación: afecta a los compuestos de hierro, manganeso y azufre principalmente.

Si los óxidos de hierro pasan a la forma reducida (Fe2+), su solubilidad aumenta considerablemente, especialmente si entran en contacto con aguas cargadas de materia orgánica. El hierro puede ser eliminado de esta manera del sistema. Si no migra, puede reaccionar con los sulfuros y demás compuestos relacionados, originando compuestos de colores azulados y verdosos (proceso de gleyficación). Si permanece en forma de óxido ferroso hidratado (lepidocrita) da lugar a un moteado amarillo-anaranjado característico. La reducción se produce en zonas saturadas en agua, con bajo contenido en oxígeno y elevada demanda biológica por este elemento. En medios con un contenido de oxígeno alto y baja demanda biológica del mismo, tiene lugar la liberación de hierro III desde ciertos minerales (ferromagnesianos) lo que provoca una coloración ocre en los horizontes afectados.

Fe 2+ Fe 3+ + e - Así ocurre con biotitas, glauconita, hornblendas y piroxenos. El hierro liberado se une a hidroxilos o al oxígeno para formar nuevos minerales de hierro. Un hecho muy común en algunos horizontes subsuperficiales3 es la fluctuación entre condiciones oxidantes y reductoras. Los diagramas de campo de estabilidad, permiten conocer cuales van a ser las formas dominantes en función del potencial redox (Eh) y el pH, en condiciones teóricas. De su estudio se desprende que en medio ácido es posible hallar hierro II aunque el sistema presente condiciones de oxidación. El manganeso se mantiene en su forma reducida a pH más elevados de lo que lo hace el hierro.

Diagrama de estabilidad de los minerales de hierro

3 que no ocupan las posiciones superficiales


Medio Ambiente

Sulfatoferroso Oxido

férrico

Pirita

Jarosita

La meteorización de los minerales es más rápida cuanto más pobres sean en sílice (SiO2). Transformaciones de compuestos férricos

• Rubefacción: Proceso que origina coloraciones rojizas y es consecuencia de la deshidratación o deshidroxilación de los óxidos e hidróxidos de hierro libres (hierro amorfo = no cristalino).

• Brunificación: Igual que el anterior, pero afecta a los óxidos de hierro, ligados a las arcillas y a la materia orgánica, que forman complejos insolubles.

• Fersialitización: se caracteriza por una alteración moderada de los minerales ricos en compuestos ferromagnesianos, que provoca una liberación de hierro y pequeñas cantidades de sílice y cationes alcalinos o alcalinotérreos. Los óxidos de hierro liberados en medios ricos en bases quedan inmovilizados y pueden dar lugar a procesos de rubefacción.

• Ferrugeneización: El grado de alteración de los minerales ricos en compuestos ferromagnesianos es mayor y se produce suficiente liberación de óxidos de hierro y sílice como para permitir la formación de arcillas caoliníticas. Proceso típico de zonas tropicales y subtropicales.

• Ferralitización: Representa la alteración extrema. El resultado es la formación de bauxita (compuesto residual).


Medio Ambiente

Descomposición de la materia orgánica Tiene lugar a través de dos rutas ya conocidas: la mineralización y la humificación. La mineralización es un proceso relativamente rápido que consiste en una oxidación de los compuestos orgánicos naturales, obteniéndose como productos finales: CO2, H2O, NH4+, NO3

-, SO42- PO4

3-. La transformación corre a cargo de los microorganismos heterótrofos que utilizan la energía de transformación para su metabolismo; esta transformación está condicionada por diversos factores ambientales. La descomposición de la materia orgánica no humificada (restos de plantas y animales) o de productos de síntesis incorporados al suelo, implica que entre un 60 y un 80 % del carbono orgánico del suelo sea devuelto a la atmósfera en forma de CO2 tras un proceso de mineralización rápida que puede tener lugar en el intervalo de un año. En medios hidromorfos, casi permanentemente saturados en agua, se originan importantes acumulaciones orgánicas de material turboso, ya que las condiciones no permiten la descomposición de la materia orgánica. De forma similar, en climas fríos, la acumulación en forma de horizontes orgánicos, es el proceso dominante. El tipo de vegetación influye también sobre la tasa de mineralización: los residuos de coníferas se descomponen más lentamente que la hojarasca de los caducifolios. La razón es que las coníferas contienen substancias inhibidoras del crecimiento microbiano. De entre todos los compuestos orgánicos, las substancias nitrogenadas merecen una atención especial. La transformación de las mismas implica procesos de:

• Mineralización del nitrógeno, que consiste básicamente en la transformación del nitrógeno orgánico del suelo (97 % del N total) a nitrógeno inorgánico.

• Amonificación: o conversión del N orgánico en N amoniacal mediante la acción de diversos microorganismos.

• Nitrificación: implica la oxidación del amonio a nitrato en dos etapas consecutivas, de forma que no se produce acumulación de nitritos, muy tóxicos para las plantas superiores.

• Inmovilización: proceso inverso a la mineralización del nitrógeno. El hecho de que predomine uno u otro depende de la relación C/N del suelo y de los microorganismos presentes.

• Desnitrificación: paso de nitrato a óxido nitroso y nitrógeno molecular, compuestos que pasan a formar parte de la atmósfera exterior. En suelos


Medio Ambiente

dedicados al cultivo del arroz este proceso es responsable de la pérdida de cantidades importantes de abonos nitrogenados.

La proporción de N mineralizado aumenta de 2 a 3 veces por cada 10 ºC entre 5 y 35 ºC.

La humificación, proceso extremadamente lento, implica por su parte: reacciones químicas (oxidación, condensación, y polimerización), procesos biológicos y de síntesis microbiana, con la consiguiente formación de los compuestos húmicos, compuestos de peso molecular variable, que no se forman en las células vivas pero que están presentes en el suelo más superficial contribuyendo, como se ha ido viendo a lo largo de la asignatura, a la reactividad del suelo. La humificación se ve frenada en ausencia de oxígeno. Como resultado de la humificación tiene lugar el oscurecimiento característico que presentan habitualmente los horizontes más superficiales, y que se conoce como

melanización. Translocación o transferencia Las migraciones o translocaciones de materiales dentro del perfil dan lugar a la formación de horizontes enriquecidos y de horizontes empobrecidos en los materiales que tienen la capacidad de migrar. Estos procesos dependen de los movimientos del agua en el suelo y de la cantidad y naturaleza de los complejos húmicos formados y afectan a materiales solubles y alos que puedan viajar en suspensión en el agua del suelo. Migración de los carbonatos o decalcificación: el carbonato cálcico migra en forma de bicarbonato soluble.

CO3Ca + CO2 + H2O → (CO3H)2Ca La actividad biológica, como abastecedora del CO2 necesario, tiene un importante papel en este proceso. En profundidad, como la actividad biológica es menos intensa, la tensión de CO2 disminuye y se produce la reacción inversa. En clima seco, la evaporación favorece la formación de acumulaciones en forma de costra; las soluciones se concentran, la caliza precipita y sobreviene el endurecimiento por desecación (horizonte petrocálcico). Translocación de yeso, sales más solubles que el yeso y sodio intercambiable. Las sales más solubles que el yeso son principalmente cloruros y sulfatos de sodio y magnesio.


Medio Ambiente

Lavado de bases: En clima templado, la importancia de este lavado depende del tipo de humus. Migración de las arcillas: El lavado resulta del arrastre mecánico de las arcillas más fines, que sin embargo, puede ser frenado por la rápida formación de agregados a base de arcilla-humus-hierro III en los medios más activos y mejor aireados. En estas condiciones, las pequeñas cantidades de arcilla que migran lo hacen asociadas al hierro III. En general, el lavado de las arcillas no se produce en medios ricos en caliza activa (carbonato fino). Sólo después de la descarbonatación, las arcillas migran a través de los canales o poros producidos por la disolución de la caliza. En medios ácidos, el aluminio frena la migración, ya que ejerce una acción más esructurante aún que la que pueda hacer el calcio.

Movimientos de la arcilla a través de los poros

Migración de la materia orgánica: La migración masiva de materia orgánica que origina horizontes oscuros de acumulación, interviene únicamente en dos circunstancias:

- en medio alcalino y rico en sodio, se forman humatos sódicos capaces de migrar de forma ascendente (eflorescencias negras en superficie) o descendente (horizonte nátrico). - en medio muy ácido, algunos compuestos aromáticos solubles, resistentes a la degradación, en parte porque el medio es poc activo, migran; en profundidad el hierro y el aluminio provocan la precipitación de aquellos y su posterior polimerización, dando lugar a un horizonte Bh oscuro.

Migración de los óxidos: la sílice migra en forma soluble, especialmente en medios muy ácidos. En condiciones de baja acidez y buena aireación, los hidróxidos permanecen ligados al complejo humicoarcilloso.


Medio Ambiente

El ión aluminio Al3+ es normalmente más móvil que el hierro, excepto en los medios hidromorfos, en los que el hierro, totalmente reducido, migra primero. La podzolización, implica la formación de horizontes de acumulación de hierro y compuestos húmicos a partir de la translocación de los sesquióxidos de hierro y aluminio y de compuestos húmicos dentro del perfil. La laterización implica la migración de la sílice fuera del suelo y la correspondiente concentración de los sesquióxidos que permanecen en el suelo.

Pérdida de materiales Afectan a diversos componentes del suelo: gases (O, CO2), agua, sales muy solubles, yeso, carbonatos, bases, sílice y materiales que puedan moverse en suspensión.

2.3.3. Tipos de suelos La combinación de los factores de formación/procesos de formación da como resultado suelos distintos, con propiedades y características distintas. Es preciso proceder a su clasificación. Aquí proponemos la utilización de la Base Referencial Mundial del Recurso Suelo (WRB), una iniciativa de FAO, apoyada por el Programa de las Naciones Unidas para el Ambiente (UNEP) y la Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo. La WRB está diseñada como un medio de comunicación sencillo entre científicos para identificar, caracterizar y nombrar tipos principales de suelos. No pretende reemplazar los sistemas nacionales de clasificación de suelos, sino ser una herramienta para una mejor correlación entre sistemas nacionales. La WRB también sirve como un campo común entre personas con un interés en los recursos naturales y de la tierra.

� la clasificación de los suelos se basa en propiedades del suelo definidas en términos de horizontes y características de diagnóstico, las que en el mayor grado posible deben ser medibles y observables en el campo;

� la selección de horizontes y características de diagnóstico tiene en cuenta su

relación con los procesos formadores de suelos. El conocimiento de los procesos


Medio Ambiente

formadores de suelos contribuye a una mejor caracterización de los suelos pero no por ello deben ser usados como criterios diferenciadores;

� hasta donde sea posible, se intenta seleccionar rasgos de diagnóstico que sean

relevantes para el manejo de los suelos;

� no se aplican parámetros climáticos; se entiende que dichos parámetros deben usarse con propósitos de interpretación, en combinación dinámica con propiedades del suelo, pero no deben ser parte de las definiciones de suelos;

� la WRB está pensada como un sistema comprensivo de clasificación que permite a

cada usuario acomodar su propio sistema nacional de clasificación, en caso de existir.

Comprende dos rangos de detalle categórico:

� la “Base referencial" que está limitada solamente al primer nivel, y está constituida por 30 grupos de suelos de referencia; y

� el "Sistema de Clasificación WRB" que consiste de combinaciones de un conjunto de

prefijos como calificadores (o modificadores) únicos agregados a los grupos de suelos de referencia, que permiten la caracterización y clasificación muy precisa de los perfiles de suelos individuales;


Medio Ambiente

Suelos orgánicos. HISTOSOLES. Suelos orgánicos (extraordinariamente ricos en materia orgánica, > 20%). Materia orgánica sin descomponer. La gran mayoría saturados en agua por largos períodos. Son los suelos de turberas. Perfil H. Suelos condicionados por influencias antrópicas. ANTROSOLES . Formados por acción humana, por movilizaciones de tierras (bancales, terrazas), acumulación de cascajos, escombreras, dragados, lodos residuales o por continuos aportes de materiales orgánicos (estiércol). Perfil A-C. Suelos de baja evolución condicionados por el clima . CRIOSOLES. Son suelos de muy baja evolución ya que se encuentran permanentemente congelados (o al menos durante dos años seguidos), con temperaturas por debajo de 0°C.


Medio Ambiente

Suelos de baja evolución condicionados por el mater ial originario. ANDOSOLES . Con un alto contenido en materiales amorfos o de baja cristalinidad. Casi siempre a partir de materiales volcánicos piroclásticos. Perfil A-Bw-C ó A-C. ARENOSOLES . Muy arenosos (como mínimo textura arenosa franca). Muy baja evolución. Perfil A-C. VERTISOLES. Alto contenido en arcillas (>30%). Los cambios de humedad provocan movimientos internos. Abundantes slickensides. Cuñas. Abundantes grietas. Perfil A-C. LEPTOSOLES . Muy delgados (espesor < 25 cm), sobre una roca dura (o capa cementada, o material > 40% CO3Ca, material muy gravoso). Muy baja evolución. REGOSOLES. Sobre materiales originales sueltos (o con roca dura a + de 25cm). Muy baja evolución. Perfil A-C. UMBRISOLES . Suelos ricos en materia orgánica. Desaturados en bases. Ácidos. Perfil A-C o R, A-B-C.

Suelos de baja evolución condicionados por la topog rafía. FLUVISOLES . A partir de materiales flúvicos recientes (o en ríos represados si todavía el material original no ha evolucionado). Cerca de los ríos. Perfil estratificado. Materia orgánica decrece irregularmente o es abundante en zonas muy profundas. Muy escasa evolución. Perfil típico estratificado A-C-Ab-C2-Ab2-C3-Ab3-C4. GLEYSOLES . Suelos con hidromorfía (por manto freático) permanente (o casi) en los primeros 50 cm (a más profundidad aparecen las unidades gléycas de otros Grupos de Suelos. Horizontes grises, verdosos o azulados. Sobre materiales no consolidados. Perfil A-B-C (ó R) con "r" en alguno de ellos.

Suelos típicamente de clima árido o semiárido. SOLONCHAKS . Suelos con un alto contenido en sales solubles. Perfil A-C, A-B-C con "z" y/o "y" en cualquier horizonte (como un regosol pero con sales). SOLONETZ. Con nátrico (árgico con arcillas saturadas en sodio). Frecuentemente estructura columnar. Suelos no frecuentes. Perfil A-E-Btn-C.


Medio Ambiente

CALCISOLES . Suelos con acumulaciones de carbonatos (cálcico, o petrocálcico). Perfil A-C ó A-B-C (ó R) con "k". GYPSISOLES. Como los calcisoles pero con yeso en vez de carbonatos. Perfil A-C ó A-B-C (ó R) con "y" (obligado en B).

Suelos típicamente de clima estepario. CHERNOZEMS. Suelos de color muy oscuro en superficie y con carbonatos secundarios en el horizonte inferior. Hor. A muy rico en materia orgánica, muy bien humificada, con muy buena estructura, muy espeso. Suelos de las estepas y praderas. Perfil A-B-C, o A-C, con "k" siempre en profundidad. KASTANOZEMS . Como los chernozems pero con el horizonte superficial de color castaño. PHAEOZEMS. Sin acumulación de carbonatos ni sulfatos en los horizontes profundos. Saturados en bases. Perfil A-B-C ó A-C.

Suelos típicamente de clima templado húmedo. CAMBISOLES . Perfil A-Bw-C (ó R). Suelos típicamente de clima mediterráneo húmedo (co n estación seca intensa). LUVISOLES . En cualquier clima excluidos los tropicales y subtropicales. Arcillas normales (1:1, 2:1 y 2:1:1). ALISOLES . Desaturados en bases en el Bt. Muy ácidos. Con altos contenidos en Al de cambio. En cualquier clima excluidos los tropicales y subtropicales. Arcillas normales (1:1, 2:1 y 2:1:1).

Suelos típicamente de clima tropical y subtropical. LIXISOLES . Saturados en bases en el Bt, pero sólo en climas tropicales y subtropicales. ACRISOLES . Desaturados en bases en el Bt, pero sólo en climas tropicales y subtropicales.


Medio Ambiente

FERRALSOLES . Suelos con hor. ferrálico, es decir con un hor. de máxima alteración (un "supercámbico"). Las arcillas se destruyen y quedan sólo óxidos de Fe y Al (y algo de caolinita). Suelos exclusivos de los climas tropicales. Perfil A-B-C. PLINTOSOLES . Suelos de los climas tropicales con plintita (costras endurecidas de arcilla, hierro y cuarzo). Perfil: A-B-C. DURISOLES. Suelos con nódulos de sílice. Suelos con árgico muy evolucionados. PLANOSOLES . Con hidromorfía superficial, en el hor. E; límite E / Bt con cambio textural brusco. Relieves planos. Perfil A-Eg-Btg-Bt-C. ALBELUVISOLES . Lenguas (anchas y sobre todo profundas interpenetraciones; muy irregulares) del hor. E en el Bt. Acidos. Perfil A-E-E/B-Bt-C.

Suelos con nítico NITISOLES. Muy ricos en arcilla. Fuerte tendencia a estructurarse en pequeños bloquecitos con todas sus superficies muy brillantes. Arcillas generalmente de baja actividad, tipo caolinita. Ricos en Fe.

Suelos típicamente de clima frío y húmedo. PODZOLES. Con Bh, o Bs, o Bhs. Queluviación (iluviación de materia orgánica y/o óxidos de Fe y/o Al). Ácidos. Perfil muy evolucionado A-E-Bh-Bs-C, raramente sin E. Para más información sobre la Base Referencial de Suelos consultar la página: www.fao.org/docrep/W8594E/W8594E00.htm Otro sistema de clasificación de suelos es el Soil Taxonomy System del USDA. Esta clasificación utiliza un total de 47 caracteres diferenciales, entre horizontes de diagnóstico, regímenes de humedad, temperaturas y caracteres diagnósticos complementarios. Toda la información sobre la última versión de esta clasificación, la correspondiente a 2003, puede hallarse en: http://soils.usda.gov/technical/classification/tax_keys/


Medio Ambiente

2.3.4. Suelos de Chile Son escasas las publicaciones sobre los suelos de Chile, a pesar de la dedicación de muchos especialistas y de la gran cantidad de material acumulado en despachos y laboratorios.

En la imagen aparece un mapa de la región metropolitana de Santiago con una clasificación habitual en Chile, la de las clases agrológicas (fuente CONAMA).


Medio Ambiente

Suelos de Chile según el Soil Taxonomy System.


Medio Ambiente

LEYENDA

ARIDISOLES

ENTISOLES

MOLLISOLES

AREA MONTAÑOSA

ALFISOLES

INCEPTISOLES

MOLLISOLES

AREA MONTAÑOSA

INCEPTISOLES

ULTISOLES

ESPODOSOLES

Documents

APUNTES LOS SUELOS CONTAMINADOS Y SU … · APUNTES LOS SUELOS CONTAMINADOS Y SU GESTIÓN PARTE 1 Preparados por Dra. Amparo Cortés Lucas S.D. Edafologia ... de los suelos,