Ing. Yajaira Sánchez Leonett

Abril, 2013.

PRÁCTICAS CONSERVACIONISTAS DE SUELO

PRÁCTICAS CONSERVACIONISTAS DE SUELO

La conservación de suelos comprende un conjunto de actividades aplicadas al manejo del suelo, del agua y de la explotación agrícola. Trasciende más allá de los trabajos de control de la erosión ya que contribuyen también al objetivo general de mejorar y mantener la capacidad productiva del suelo, para a su vez lograr incrementar en forma significativa los rendimientos, hacer sostenible la agricultura y en última instancia evitar o reducir degradación de los mismos.

El uso y manejo del recurso suelo tiene el fin de mantener y/o manejar su capacidad productiva en función de sus aptitudes, limitantes y potencialidades de manera de evitar su pérdida y/o degradación.

Por lo general, estas medidas también conservan el agua.

No todas las prácticas conservacionistas protegen completamente al suelo de la erosión o mejoran la capacidad productiva del suelo, por lo que se recomienda una combinación de obras físicas y medidas agronómicas que puedan ser aplicadas en zonas de aptitud para la agricultura, pastos, o forestación.

Entre las principales prácticas conservacionistas del suelo se encuentran: la siembra de contorno, las terrazas de banco, las zanjas de ladera, las cortinas rompevientos, los muros de contención y las prácticas de biorremediación.

Siembra al contorno o en curvas a nivel

Esta práctica consiste en hacer las hileras del cultivo en contra de la pendiente siguiendo las curvas a nivel. Se recomienda para cualquier clase de cultivo cuando la pendiente del terreno es mayor al 5%.

La importancia de esta práctica es que al sembrar las hileras del cultivo en contra de la pendiente, las demás labores del cultivo como limpieza y aporques, se hacen de la misma manera. Además, cada surco o hilera del cultivo se oponen al paso del agua de lluvia que no se logra filtrar en el suelo, disminuyendo su velocidad, y así hay menos arrastre del suelo y nutrientes.

Una forma sencilla de hacer la siembra en contra de la pendiente del terreno es trazando en el centro de la parcela una curva a nivel con el agro-nivel o nivel "A".

Esta curva trazada será el surco o hilera madre que servirá de línea guía para trazar las demás hileras del cultivo paralelas a este surco madre, tanto hacia arriba como hacia abajo del terreno hasta que quede cubierta toda la parcela

Para proteger mejor los suelos inclinados, se recomienda combinar esta práctica con otras de mayor eficiencia para el control de la erosión como las barreras vivas, barreras de piedras y zanjas de ladera.

Terrazas de banco:

Son prácticas de conservación de suelos y aguas que tienen una parte plana (el “terraplén”) que sirve para cultivar, y una parte cortada (el “talud”).Se llama terraza de banco porque su forma se parece a un banco o una silla.

Las terrazas de banco se construyen preferentemente en los lugares con pendientes:

1) donde el suelo sea profundo, es decir, que las piedras o rocas estén a más de 1 metro de profundidad.

2) donde se dispone de agua para riego.

3) y donde no llueve mucho, para aprovechar mejor la poca cantidad de agua que cae. Con las terrazas de banco se pueden asegurar las cosechas de los cultivos tradicionales como papa, maíz, trigo y otros en época de lluvia, así como cultivar hortalizas para la familia durante todo el año.

Construcción:

PASO 1: Marcación de los puntos de corte1) Mediante el método visual se marcan 2 puntos: uno donde están los pies y el otro donde señala el brazo;2) Luego, justo en la mitad entre los 2 puntos, se marca otro punto intermedio (que coincide más o menos con la cintura del cuerpo).Cada punto marcado indica el lugar donde se iniciará el corte. De esta manera los taludes de las terrazas de banco tendrán una altura de más o menos 1 metro.

PASO 2: Trazo de las curvas de nivel (con nivel en “A”Partiendo de los puntos marcados en el Paso 1, en cada uno de ellos se trazan las curvas de nivel empleando el nivel en “A”.Es muy importante que se sigan estas curvas de nivel, para evitar problemas de erosión en el futuro.

PASO 3: Excavación y remoción de tierraEmpezando en una curva de nivel, se excava la tierra depositándola en la siguiente curva de nivel marcada más abajo. Entonces, entre 2 curvas de nivel se excava la mitadde la tierra, para llenar la otra mitad, hasta obtener un terraplén, que es nuestra primera terraza de banco.

PASO 4: Nivelación y compactación de las terrazasLuego se nivelan las terrazas con pala o rastrillo.

Al finalizar tenemos una terraza nivelada, con taludes de una altura aproximada a 1 metro.

PASO 5: Estabilización de paredes o taludesFinalmente se tienen que estabilizar las paredes de las terrazas, para que las mismas no se derrumben. La mejor estabilización de los taludes se hace con piedras, pero cuando no hay este material se pueden usar pastos del lugar.Con piedras:

Con pastos:

.

Zanjas de ladera:

Estas sirven para retener el agua y reducir la erosión en campos agrícolas con pendiente.Se construyen a lo largo de la ladera de manera tal que sigan el contorno y queden perpendiculares al flujo del agua de riego o de lluvia.La tierra excavada de la zanja se utiliza para formar un pequeño montículo junto a la zanja. Sobre el montículo se planta vegetación permanente con raíces profundas, para estabilizar el suelo. El montículo sirve para retener agua y sedimentos, reduciendo la erosión y aumentando la captación de agua pluvial.Propósitos: reducir la velocidad del agua de riego o pluvial; promover la infiltración; reducir la migración de contaminantes que afectan la calidad del agua de los ríos.

Consideraciones en el Diseño: La siguiente tabla proporciona la distancia entre zanjas dependiendo de la pendiente. Como regla, la altura entre zanjas no debe rebasar la altura de una persona adulta.

La zanja normalmente tiene 60 cm de ancho y 30 cm de profundidad. Para construir una Zanja Retén correctamente, es importante que la zanja siga exactamente el contorno de la colina.

Las cortinas rompevientos:Las cortinas rompevientos son hileras de árboles o arbustos de diferentes alturas que forman una barrera, opuesta a la dirección predominante del viento, alta y densa que se constituye en un obstáculo al paso del viento. Se conocen también como barreras rompevientos, setos vivos o fajas de albergue, por refugiar a cierto tipo de fauna.Es una práctica para el control de la erosión eólica, se usa en áreas agrícolas, pastizales, áreas desprovistas de vegetación y en zonas urbanas.ObjetivosReducir la velocidad del viento en parcelas con fines agropecuarios; Reducir el movimiento del suelo; Conservar la humedad; Reducir la acción mecánica del viento sobre cultivos, huertas, ganado y fauna silvestre; Regular las condiciones del microclima; o Incrementar la belleza natural de un área.Beneficios:Reduce la velocidad del viento.

La altura de la barrera constituye una unidad práctica de medida aplicada a la distancia en que el terreno queda protegido por ésta. Así la distancia de protección es de 14 veces la altura.La velocidad mínima para iniciar el movimiento del suelo (erosionable) está entre 19 y 24 km h-1. La zona de protección de una barrera, se reduce a medida que aumenta la velocidad del vientoDetener la carga del material acarreado. Al disminuir la velocidad del viento parte del material transportado se deposita al no existir ya la energía necesaria para mantener en movimiento las partículas del suelo.

Muros de contención:

Cuando se desea aplanar una ladera, se tienen dos opciones: cortar el cerro, que es muy difícil porque hay que excavar en roca; o rellenar el talud, para lo cual se requiere construir un muro de contención.

Un muro de contención es una estructura que sirve para soportar los empujes de la

tierra y evitar que el deslizamiento de ésta ponga en peligro las casas construidas

sobre la ladera. Pueden hacerse de concreto armado, de concreto ciclópeo o de

piedra. El tipo de material a emplear y sus dimensiones dependen de las

características de cada zona.

La mayoría de los muros de contención se construyen de hormigón armado,

cumpliendo la función de soportar el empuje de tierras, generalmente en desmontes o

terraplenes, evitando el desmoronamiento y sosteniendo el talud.

Clasificación de los muros de los muros de contención:

De acuerdo a su Diseño:

Muros con Talón y Puntera: para construir este muro es necesario

sobrepasar la línea de edificación, a nivel de los cimientos.

Muros sin Talón: por lo general al construirlo resulta con un aumento de

dimensión en la puntera de la zapata.

Muros con Talón: ídem el primer caso, necesitan sobrepasar la línea de

edificación. El resultado es similar al muro sin talón, pero trabaja de otra

manera; esta es la mejor solución ante inestabilidades por posible vuelco.

De acuerdo a su Función:

Contención de tierras: cuando el muro se destina a contener sólidos, éstos

por lo general son tierras; la impermeabilización y el drenaje son dos aspectos

importantes para controlar el paso de agua del terreno hacia el interior de la

edificación.

Contención de líquidos: para esta función es necesario conseguir la

continuidad del hormigón a fin de lograr una buena impermeabilización. Para

ello se efectúa un vibrado con un control adecuado, para evitar huecos y juntas.

De acuerdo a su Forma de Trabajo:

Muros de contención por gravedad: soportan los empujes con su peso

propio. Los muros construidos con hormigón en masa u hormigón ciclópeo, por

ser más pesados, se utilizan habitualmente como muro de gravedad ya que

contrarrestan los empujes con su propia masa. Las acciones que reciben, se

aplican sobre su centro de gravedad. Este tipo de muro de contención de gran

volumen, se realiza de poca altura y con una sección constante; aunque

también existen los de tipo ataluzados o escalonados.

Muros de contención ligeros (a flexión): cuando el muro trabaja a flexión

podemos construirlo de dimensiones más livianas. Dado que aparecen

esfuerzos de flexión, la construcción se efectúa con hormigón armado, y la

estabilidad está en relación a la gran resistencia del material empleado. El

diseño del muro debe impedir que flexione, ni produzca desplazamientos

horizontales o vuelque, pues debido a los empujes, el muro tiende a

deformarse. En la flexión aparecen esfuerzos de tracción y compresión. Por ello

existen formas particulares para disponer las armaduras en estos muros.

Prácticas de biorremediación:

Las prácticas de biorremediación consisten principalmente en el uso de diferentes organismos (plantas, levaduras, hongos, bacterias, etc.) del medio para neutralizar sustancias toxicas, bien transformándolas en sustancias de carácter menos tóxico o bien convirtiéndolas en inocuas para el medio ambiente y la salud humana.

Una de las medidas biocorrectoras más empleada es la utilización de microorganismos para la descontaminación de suelos. Estos sistemas de descontaminación se basan en la absorción de las sustancias orgánicas por parte de dichos microorganismos, los cuales las utilizan como la fuente de carbono necesaria para su crecimiento y de energía para sus funciones metabólicas.

La biorremediación utiliza la habilidad de los microorganismos para degradar compuestos orgánicos. Esta tecnología está basada en el uso de organismos naturales o mejorados genéticamente para recuperar sitios contaminados y proteger el ambiente (Miller y Poindexter, 1994). Marivela et al. (2002), citados por Torres 2003, señalan que el proceso de biorremediación puede clasificarse de acuerdo al organismo que efectúe la degradación del compuesto xenobiótico en los siguientes tipos:

a.- Fitorremediación. Consiste en el uso de plantas verdes para contener, remover o neutralizar compuestos orgánicos, metales pesados o radionucleidos. b.- Biorremediación animal. Existen animales que actúan como agentes descontaminantes, ya que pueden desarrollarse en medios con fuerte toxicidad y poseen en su interior microorganismos capaces de retener los metales pesados,

c.- Biorremediación microbiana. Existe la posibilidad del uso de bacterias con la propiedad de acumular o metabolizar metales pesados. La utilización de microorganismos que transforman diferentes compuestos nocivos en otros de menor impacto ambiental ha experimentado un gran desarrollo reciente. Aunque las bacterias son las más empleadas en el proceso de biorremediación, también se han empleado otros microorganismos como hongos, algas, cianobacterias y actinomicetes para la degradación de compuestos tóxicos en el suelo.

Biodegradación de compuestos tóxicos por microorganismos

Degradación de plaguicidas: los compuestos tóxicos más usados son los plaguicidas, los cuales en muchos casos resultan ser muy tóxicos. Estos compuestos químicos constituyen una adecuada fuente de carbono y donadores de electrones para ciertos microorganismos del suelo. En la literatura existen algunos ejemplos de degradación de plaguicidas, como es el caso de las Pseudomonas quienes son las bacterias más eficientes en la degradación de compuestos tóxicos. La capacidad de estas bacterias para degradar estos compuestos depende del tiempo de contacto con el compuesto, las condiciones ambientales en las que se desarrollen y su versatilidad fisiológica.

Degradación de hidrocarburos: Otro grupo de compuestos tóxicos muy abundante son los hidrocarburos. Estudios han demostrado la eficiencia de bacterias del género Pseudomonas en la degradación del ácido 3-Phenoxybenzoico en suelos. Las bacterias resultaron ser efectivas en todos los casos; sin embargo, las bacterias modificadas genéticamente tuvieron una mayor capacidad para sobrevivir a factores ambientales adversos. Este resultado es alentador, dado que uno de los factores que muchas veces impide la biorremediación de suelos in situ son las condiciones ambientales desfavorables para el crecimiento bacteriano.

Otros microorganismos, menos estudiados pero que también contribuyen a la degradación de agentes contaminantes en el suelo, son las cianobacterias.

Las algas también juegan un papel importante en los procesos de biodegradación. Lai et al. (2002), citados por Torres (2003), estudiaron el proceso de biotransformación del esteroide estrógeno por acción de Chlorella vulgaris. Con luz esta especie metabolizó el 50% del estradiol, transformándolo a un compuesto desconocido, aunque otros estrógenos como el estriol hidroxiestrona y el etinil estradiol se mantuvieron estables en el cultivo del alga.

Métodos biológicos de degradación de compuestos tóxicos

Biofiltración: Se basa en la entrada de aire contaminado a birreactores en los cuales la flora microbiana convierte los contaminantes orgánicos volátiles en dióxido de carbono, agua y biomasa. Puesto que los microorganismos desarrollan su actividad en medio líquido, la biodegradación debe tener lugar en fase acuosa.

Bioventing o inyección de aire: Es un tratamiento de biorrecuperación in situ consistente en la ventilación forzada del suelo mediante la inyección a presión de oxígeno en la zona edáfica no saturada mediante pozos de inyección. Debido a la aireación del suelo se va a favorecer la degradación de los hidrocarburos por dos motivos: por volatilización, facilitando la migración de la fase volátil de contaminantes, y por biodegradación, ya que al incrementar la oxigenación del suelo se va a estimular la actividad microbiana

Biosparging: Es definida como un método in situ que combina el efecto de la ventilación con la utilización de microorganismos autóctonos para degradar compuestos orgánicos absorbidos por el suelo en la zona saturada. En el biosparging el aire y los nutrientes se inyectan en la zona saturada para mejorar la actividad de los microorganismos presentes. Ésta técnica se utiliza para la limpieza de los compuestos orgánicos en suelos y agua subterránea. Se ha demostrado la eficiencia del biosparging para la degradación de herbicidas como la atrazina.

BIBLIOGRAFÍA:

AGRORURAL. Conservación de suelos. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://www.agrorural.gob.pe/conservacion-de-suelos/conservacion-de-suelos/conservacion-de-suelos.html

Catálogo de componentes, servicios e instalaciones de aplicación en habilidad básica. Urbanización. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://www.aq.upm.es/habitabilidadbasica/docs/recursos/articulos/manuales/1_1_elemento_de_urbanizacion.pdf

Construpedia. Muros de Contención (estructura). Consultado el Consulta: 20-04-13. Disponible en: http://www.construmatica.com/construpedia/?title=Muros_de_Contenci%C3%B3n_(estructura)

Corporación Aceros Arequipa. Muro de contención de terrenos en ladera. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://www.acerosarequipa.com/excavacion-para-el-cimiento-del-muro-de-contencion.html

Enciclopedia libre on line Wikipedia. Muros de contención. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Muro_de_contenci%C3%B3n

Gavidia, R. (2004). Guía sobre prácticas de conservación de suelos. Fundación Hondureña de Investigación Agrícola. 15 pag. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://fhia.org.hn/dowloads/cacao_pdfs/gppractconssuelos.pdf

Proyecto Jalda. Cartilla núm 8. Terrazas de banco. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://www.green.go.jp/green/gyoumu/kaigai/manual/bolivia/03text/spanish/08.pdf

Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA). Cortinas rompevientos. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://www.sagarpa.gob.mx/desarrolloRural/Documents/fichasCOUSSA/Cortinas%20rompevientos.pdf

Torres, R. (2003). El papel de los microorganismos en la biodegradación de compuestos tóxicos. Publicado en la revista Ecosistemas. Año XII, Nº2 / 2003 Mayo – Agosto. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://www.aeet.org/ecosistemas/032/informe1.htm)

Zanjas de reten. Manual de construcción y operación. Consultado el 18-04-13. Disponible en: http://www2.bren.ucsb.edu/~keller/courses/GP_reports/Diseno_ZanjaReten.pdf