Génesis Abrupta de Suelos y Efecto de Borde. Formación de Horizontes Endurecidos

Los horizontes del suelo, y en especial los profundos, pueden requerir cientos o miles de años para su formación. Sin embargo, existen ocasiones en donde el proceso es muy rápido. Los trabajos de campo pueden deparar muchas sorpresas, especialmente si eres curioso. Allá por 1988, en compañía de mi colega y amigo Juan Gallardo Díaz (de la E.T.S.I. Agrónomos de la UPM, Madrid), nos encontramos realizando un estudio de campo en la Sierra de Alto Rey (Provincia de Guadalajara España), cuando nos topamos en pocas horas con tres soberanas sorpresas. Aquí sí vale hablar de serendipidad. Digamos que todas ellas atesoraban algo en común: génesis de suelos raros para la zona estudiada, al borde de una carretera (dos casos) y de un escarpe (el tercero). Y para nuestra sorpresa su clasificación nos deparó la presencia de ferricretas, Podzoles y Albeluvisoles a la misma cota de altitud. Ninguno de estos edafotaxa había sido descrito con anterioridad, bajo tales condiciones ambientales, en el centro de España. La sorpresa fue mayúscula. Muchas veces, los edafólogos nos olvidamos de una aspecto fundamental en la génesis de suelos, y es lo que nuestro amigo Jonathan Phillips (del que ya hemos hablado en otros post) denominó efecto de borde. Lo peor del asunto es que nos percatamos de ello mucho antes de que su publicación llegara a mis manos. ¿Oportunidad perdida para una buena publicación? Pues va a ser que sí. Pero, ¿que es el efecto de borde? Si sabes un poco de edafología no te lo pierdas.

Ferricretas bauxíticas (parecidas a las aquí narradas)

Fuente: Weathering Mantles

Cuando se cava una calicata u hoyo para describir un suelo, conviene tener en cuenta si está situado al borde de una carretera, ya que en tales casos el perfil se encuentra expuesto por dos lados (superficie y un lateral) a los agentes atmosféricos. En consecuencia, cambian los procesos edafogenéticos que en el acaecen. Como corolario, también pueden aparecer ocasionalmente edafotaxa que no son representativos de la zona que deseamos inventariar o cartografiar, sino de sus bordes. No obstante, lo mismo ocurre en los escarpes de piedemontes, llanuras, etc. En el primer caso, es obvio que hablamos de efectos inducidos por la acción del ser humano, mientras que en el segundo concurren otros genuinamente naturales.

El Problema

Cuando era joven y los recursos económicos escasos, no era infrecuente que describiéramos perfiles al borde de la carretera con vistas a inventariar o cartografiar los recursos edáficos de un área determinada. La razón era obvia, nos solventaba el problema de cavar o peor aun, de tener que recurrir al auxilio de máquinas escavadoras. Era una práctica bastante usual en España. Sin embargo, como ya hemos apuntado, pueden darse casos en que el edafotaxa que se describa no sea representativo del área, sino el resultado del efecto de borde de la red vial. Tal hecho no significa que el suelo esté deficientemente clasificado, sino que se trataría de una singularidad inducida por el hombre. Sea como sea, la serendipidad que acaeció ese otoño de 1987 o 1988 fue asombrosa, por cuanto estos tipos de suelos no debían aparecer (según los conocimientos de le época) allí en donde los encontramos.

Manto laterítico no endurecido (eso parece)

Fuente: Wikipedia francesa)

Formación de Ferricretas  

Llegado a un pueblo llamado “Semillas”, vimos una zanja abierta recientemente para la canalización de aguas. Los perfiles de suelos, profundamente alterados, estaban frescos. Podía tratarse de un Acrisol o un Alisol. Un “marmorizado” o enrejado de concentraciones de hierro blandas generaban una red en su profundo horizonte B. Existe un problema para la clasificación de estos suelos, por cuanto posee acusados rasgos plínticos, pero no cumplen los criterios con vistas a clasificarlos como tales. En un momento determinado, dejé a Juan trabajando y fui a husmear en los contornos de aquella plataforma, más o menos llana, rodeada de escarpes excepto por el lado que la unía con la vertiente de la sierra. Pero al acercarme al escarpe frontal comencé a ver un tipo de rocas muy extrañas por estos lares. ¡Parecían horizontes de hierro endurecido o ferricretas!.  Las bauxitas son algo parecido (no me extenderé aquí sobre este asunto). Mientras mi mente comenzaba a excitarse intrigada, inicié un complicado descenso por el muy inclinado escarpe. Y de pronto……… topé con un Karst en aquella formación de hierro. Masas de hierro que cementaban cantos más o menos rodados de cuarcita, al estilo de los que había leído en algunos libros que versaban sobre la edafología de ambientes tropicales. ¡Imposible!. Grité: ¡Juan, Juan, ven corriendo! Se quedó atónito. No ofreceremos más detalles, tan solo decir que la acumulación de hierro procedía de una zona serrana próxima con una litología de pizarras y cuarcitas. La apariencia de estas rocas era normal. Sin embargo, se deshacían en las manos tan solo tocarlas, desprendiendo granos decolorados de cuarzo: no quedaban minerales por meteorizar. ¿Alteraciones hidrotermales? Sinceramente no disponíamos de instrumental ni recursos para indagar mucho más. Las superficies eran muy antiguas, posiblemente de final del Mioceno o Plioceno antiguo, ya que allí se encajaban las plataformas de “Raña” de esa última edad. Una verdadera reliquia del terciario tropical español, a donde habíamos ido a parar. Estábamos en un clima mediterráneo.  Lo que si que era meridiano, es que el endurecimiento sólo afectaba al escarpe. Digamos de paso que este había permitido que la plataforma resistiera los efectos erosivos, ya que si no hubiera topado con un material tan resistente, seguramente se hubiera desmantelado miles o cientos de miles de años atrás.

Ferricreta, o coraza ferriginosa

Fuente: Wikipedia francesa

Horizontes Petrocálcicos

Años después, comprobé que los horizontes cálcicos de algunos suelos también podían endurecerse dando lugar a petrocálcicos en tales situaciones fisiográficas. ¿Y en las cunetas de las carreteras? Sinceramente desconozco la respuesta, pero me atrevería a responder afirmativamente. Sin embargo, a pesar de ser más meteorizables que les ferricretas, aquellas, también llamadas calcretas, también frenan los procesos erosivos en los escarpes, ayudando a que las plataformas (ya sean llanuras, piedemontes, etc.) resistan mejor su desmantelamiento. Uno tiene la tentación de pensar que al generarse, protegen a los suelos y superficies de las que forman parte de perderse rápidamente. Pero este es un razonamiento teleológico, por lo que no tiene cabida en las ciencias de los recursos naturales que versan sobre materiales abióticos.   

Calicretas alternando con areniscas en secuencias estratigráficas

Fuente: The Daily Liam

Podzoles de Carretera

Tras realizar las descripciones, tomar muestras y fotografías, seguimos viaje por la carretera que circundaba la cadena montañosa, más o menos en la intersección entre su rampa rocosa y las superficies deposicionales detríticas de tipo Raña con la que conectaba la primera. Seguíamos comentando acaloradamente aquel extraño y maravilloso hallazgo cuando de pronto, Juan dio un brusco frenazo. Casi me estampo contra la luna frontal del auto. Abrió la puerta en silencio y comenzó a limpiar con una azada un corte de carretera. ¡No me lo podía creer! Ante mis ojos tomaba forma un magnifico Podzol. Como sabéis, estos edafotaxa son característicos de la Taiga, apareciendo tan solo en la alta montaña mediterránea bajo condiciones muy especiales de material parental (cuarcitas y areniscas cuarcíticas, esencialmente), clima (muy lluvioso) y vegetación (plantas acidificantes, como lo son las coníferas o las ericáceas). Y prácticamente se daban todas aquellas circunstancias excepto la del clima. En los alrededores del poblado de Semillas, según los registros meteorológicos, no se superan los 700-800 milímetros anuales precipitación.  Volvimos a tomar muestras y fotos y seguimos hacia delante, por la misma carretera y a la misma cota. Sin embargo, antes de narraros la siguiente sorpresa, permitirme que acabe la historia.

Podozol. Fuente ISRIC

Por aquel entonces era un edafólogo muy bisoño. Cuando comenté en mi centro de trabajo lo que habíamos descubierto, mis jefes y colegas me miraron burlonamente. Era difícil de creer. Tan solo asintieron semanas después, cuando los llevamos a aquel lugar. Meses más tarde, invité al amigo Alfred Zinck  a que me diera su opinión. Comentó que se trataba de un  Podzol modélico. Sin embargo, cuando comenzamos a seguir limpiado el perfil (es decir haciendo retroceder más o menos un metro su borde colindante a la carretera), los horizontes típicos del Podzol se adelgazaron hasta desaparecer. ¡ya no había tal edafotaxa!, “lo habíamos extinguido”. Seguro que alguna bolsa quedará aislada en la rampa, pero no logramos detectarla. El suelo era enormemente pedregoso y dificilísimo de cavar con azada, por no decir imposible, mientras que los márgenes de los perfiles al borde de la carretera se encontraban muy deteriorados. Algunos ingenieros técnicos de mi centro, con mucha más experiencia que yo, me confesaron que lo mismo les había ocurrido un par de veces más al norte de España. Y siempre igual, al borde de la carretera.      

Horizonte petrocálcico. Fuente: Aridic soils

Of United States and Israel.

Podzoluvisoles de Carretera

Retornemos pues a aquel asombroso viaje con el amigo Juan Gallardo. Dos kilómetros más allá, nueva sorpresa, un suelo que no podíamos clasificar más que como un Podzoluvisol o Albeluvisol. Otro edafotaxa típico de la Taiga.

Resumiendo, en una misma carretera, bajo condiciones similares en lo que concierne a los factores formadores del suelo, tres novedades en la región: una de origen paleotropical y dos suboreales. Un factor denominador común: en donde el suelo se encuentra al borde de un escarpe o una carretera. 

Albeluvisol Stágnico. Fuente ESB

Todo hacía pensar que la génesis de estos suelos tan particulares, para la zona, debió ser rápida, al menos los de las cunetas. Tenía más dudas, lógicamente, sobre la ferricreta karstificada del escarpe. Sin embargo, Jonathan Phillips comprobó algo parecido en Carolina del Norte. ¡Tan solo eran necesarios dos años!, para formarse un horizonte endurecido de tales características en los escarpes que el estudió?

Este tipo de indagaciones resulta muy útil con vistas a cuestionar la solidez de muchas de las ideas actuales sobre la génesis de suelos.  ¡Lo que nos queda por aprender! Y ya sabéis, cuidado con la representatividad de los perfiles que se analizan en las cunetas de carretera.

Rapid Development of Ferricretes on a Subtropical Valley Side Slope, by Jonathan D. Phillips © 2000 Swedish Society for Anthropology and Geography.

Abstract

Ferricretes can be formed along some valley-side slopes in the southeastern United States coastal plain as a consequence of erosional exposure of zones of iron precipitation in areas of groundwater discharge. This mode of ferricrete formation was demonstrated due to the recession of estuarine shoreline bluffs after hurricanes in 1996. Iron-precipitation zones exposed by bluff retreat at Flanner Beach, North Carolina in 1996 had formed indurated ferricretes by 1998. This confirms the valley-side groundwater discharge model of ferricrete formation, and shows that, once the zone of iron precipitation is exposed, ferricrete can form in less than two years. The newly formed ferricretes also allow the identification of five distinct stages in their formation: (1) iron precipitation in the zone of water table fluctuation; (2) the formation of brittle iron-cemented layers; (3) exposure by erosion or mass wasting and the first stage of hardening; (4) further hardening into indurated ferricrete; and (5) formation of limonite ferricretes, and impregnation with manganese oxides. The results from Flanner Beach show that the process may proceed from stages two and three to four and five in less than two years, suggesting that only short periods of stability following erosion or mass wasting episodes are necessary to allow ferricrete formation.