SOLPAAU97jn

Segons la classificació de Nairobi, Espanya és l’únic país europeu amb un alt risc de desertificació per erosió del sòl. Cada any es perden més de 1.150 milions de tones de sòl fèrtil a causa de l’erosió i la desertificació.

2.1. Quines són les característiques del territori que afavoreixen aquest procés?

2.2. Quines són les principals activitats humanes que acceleren aquest procés?

1. Les característiques del territori que afavoreixen l'erosió són: els relleus abruptes amb pendents forts, el clima de tipus mediterrani amb precipitacions irregulars i a vegades torrencials, l'abundància de terrenys argilosos de drenatge deficient.

2. Les principals activitats humanes que acceleren aquest procés d'erosió són: les pràctiques agrícoles i forestals inadequades, els incendis forestals, les obres públiques i les activitats mineres, així com una precària gestió dels recursos hídrics i una inadequada política forestal i agrària.

SOLPAAU97ji

Les principals pèrdues de sòl s’esdevenen com a causa de l’erosió.

2.2. Quines mesures es poden utilitzar per evitar l’erosió del sòl?

1. L'erosió està provocada pels agents externs, sobretot l'aigua i el vent. L'aigua, com a agent erosiu, pot actuar des del moment que arriba a la superfície del sòl en forma de gotes de pluja i després transportar partícules en desplaçar-se al llarg d'un vessant, tant de manera no canalitzada, com en forma de cursos canalitzats. L'erosió del vent bé condicionada per l'existència de vents d'elevada intensitat. Al nostre entorn, són remarcables els vents del nord, mestral i tramuntana, que afecten a la zona litoral.

L’acció de l'aigua i del vent es veu afavorida per factors com la destrucció de la vegetació natural i la mala utilització del sòl.

2. Mesures com:

-Repoblació forestal amb espècies autòctones on no hi hagi bosc i evitar tales excessives als boscos existents.

-Construir en els vessants de pendent fort, feixes o bancals, per contenir el sòl. S'anomenen conreus en terrasses.

-Plantar barreres trenca vents d'arbres o arbust (són típiques a l'Empordà les de xipresos).

-Fixar els sòls sorrencs, més mòbils, amb plantes riques en arrels.

-Llaurar el sòl amb tècniques curoses i, en els terrenys amb una certa pendent, obrir rases i llaurar paral·lelament a les corbes de nivell.

-Controlar el pasturatge per impedir la desaparició de les praderies.

-Fer rotació de cultius.

========================================================

SOLPAAU97ji

El sòl constitueix una part de la biosfera.

1.1. En quins aspectes el sòl és una capa dinàmica? Expliqueu el concepte de sòl des del punt de vista de sistema.

1.2. Feu un esquema on figurin els termes següents i es relacionin entre ells: matèria sòlida, aigua, organismes, espai porós, matèria orgànica, aire, matèria mineral, sals dissoltes, sòl.

1. En aquesta capa que anomenem sòl s'hi desenvolupen un conjunt de processos que la fan evolucionar i canviar de característiques amb el pas del temps. És un sistema obert que rep tant una entrada de matèria (aigua, sals en dissolució, restes orgànics, partícules inorgàniques) com d'energia (bàsicament l'energia calorífica que prové del Sol). Així, a partir d'un substrat determinat i les entrades de matèria i energia s'hi desenvolupen un seguit de processos que transformen la matèria per donar lloc al sòl. Aquests canvis i transformacions no són ocasionals sinó continus i sotmesos als cicles estacionals.

========================================================

SOLPAAU99jn

Darrerament s’ha plantejat la possibilitat d'utilitzar fangs provinents de les depurado-res d'aigües residuals domèstiques com a adobs orgànics d'ús agrícola. Aquesta pràctica pot suposar un bona estratègia per aprofitar uns subproductes que actual-ment s’han de dipositar en abocadors. En un article d'una revista especialitzada es feia el següent comentari sobre aquesta qüestió:

En concret, cal destacar que milloren la textura i l'estructura del sòl. També n’aug-menten la capacitat d'intercanvi catiònic i eviten les pèrdues de nutrients per lixi-viació."

1. El text parla de la millora de textura i estructura del sòl. A quines característiques del sòl es refereix? Per quina raó els adobs orgànics poden millorar aquestes propietats del sòl?

2. Als sòls madurs es diferencien horitzons amb característiques diferents. Comenteu els avantatges que poden tenir els adobs orgànics respecte dels minerals en els processos més importants que es produeixen als diferents horitzons del sòl.

Solució E4

1. La textura es refereix a la proporció relativa en pes de les diferents partícules que formen els sòls. En aquest sentit el text es refereix a increment de partícules argiloses que afavoreixen l'intercanvi d'ions. Cal considerar que aquests aspecte pot ser negatiu si els sòls són argilosos.

Quan es parla d'estructura del sòl es fa referència a la formació d'agregats entre les partícules que el formen. Aquests agregats poden tenir diferents morfologies però d'una forma general es pot considerar que l'agregació condiciona l'aireig, la infiltració, la permeabilitat i la circulació de l'aigua.

2. Les modificacions que poden produir els adobs d'origen orgànic en els processos que es produeixen als horitzons del sòl poden ser:

- Horitzó A. En aquest horitzó, es produirà un augment de la matèria orgànica, i dels processos de mineralització i humificació, la qual cosa implicarà també un augment de les comunitats edàfiques d'organismes. També cal esmentar que s'hi produirà una disminució de la eluviació o lixiviació.

- Horitzó B. Capa intermèdia. Amb menys humus, és la zona d'il!luviació o de precipitació de substàncies producte dels processos edafològics que es produeixen al sòl. Per la qual cosa hi haurà un augment d'aquests processos a l’incrementar-se l'intercanvi catiònic i disminuir la pèrdua d'ions per lixiviació.

- Horitzó C. Pel fet de ser l'horitzó sense humus, amb molts fragments de la roca mare més o menys meteoritzats, caldrà considerar que en augmentar la permeabilitat del sòl, s'incrementaran els processos de meteorització. També es pot deduir que disminuirà l'aport de sals solubles, procedents dels horitzons superiors que anirien a parar a les roques permeables o a la circulació subterrània.

(També es pot considerar un horitzó D o R, en referència a la roca mare inalterada)

NOTA: Com que la resposta a aquesta qüestió és oberta, es poden considerar factors diferents; es recomana que es consideri una resposta correcta si l'alumnat comenta els principals processos dels horitzons del sòl i valori el canvi que s'hi produeix:

-A: mineralització, humificació i lixiviació

-B: precipitació, il!luviació.

-C: meteorització de la roca mare

========================================================

SOLPAAU99ji

En una zona propera a un curs fluvial (mapa adjunt) hi ha una comunitat vegetal for-mada per un bosc de ribera que té un gran interès ecològic, ja que pot servir com a connector entre dues zones d'interès natural. Darrerament s'hi ha observat una degradació del sistema natural. La hipòtesi amb què treballen els responsables de la zona és que la degradació està relacionada amb l’excessiva freqüència amb què l’in-dret és utilitzat com a zona d'esbarjo.

2. Per protegir l'ambient de la zona es vol restringir l'accés a la comunitat de ribera i fer un itinerari senyalitzat per a les visites. La zona reservada per a aquest itinerari ha de tenir un pendent inferior al 10% i un sòl bàsic. Quina de les zones (A, B o C) assenyalades al mapa us sembla més idònia? Per què us sembla que es busca una zona de poc pendent i de caràcter bàsic?

1. Una freqüentació excessiva de la zona pot produir el calcigament o compactació del sòl, la qual cosa implica un canvi en l'estructura en disminuir l'agregació de les partícules que el formen. Aquest fenomen implicaria la disminució de la porositat, la capacitat de circulació d'aigua del sòl i els seu aireig.

2. La zona "B" ja que té un pendent inferior al 10% (si es mesura la distància entre la corba de nivell de 280 i de 300 m dóna, en relació a l’escala gràfica, uns 500 metres; per tant, si dividim 20 m d’alçada entre 500 m de distància horitzontal i ho donem en % obtenim un valor d’aproximadament un 4%) i és una zona on afloren roques carbonàtiques (el sòl tindria pH bàsic).

Cal escollir una zona amb aquestes característiques perquè un pendent més gran augmentaria l'erosionabilitat i un sòl bàsic disminueix l'efecte de degradació química.

========================================================

1. L’alumne ha comès 6 errors que demostren molt pocs coneixements de l’estructura dels sòls i de les seves propietats. Subratlleu-los.

2. Justifiqueu convenientment cadascun dels errors que hàgiu detectat.

1. A continuació s’han subratllat els errors comesos: "Sòl situat en un conreu d’arbres fruiters de fulla caduca, de pendent no superior al 2%. L’horitzó A s’estén fins una profunditat de 35 cm; és humit, amb nul·la presència de matèria orgànica, i és format per elements molt pedregosos barrejats amb materials de textura arenosa que són responsables de l’entollament periòdic del sòl. L’horitzó B té poc més de 90 cm, és molt ric en matèria orgànica, i atès que la roca mare és formada per carbonat de calci és de preveure que el pH sigui molt àcid; El nivell C no existeix, ja que es passa directament de l’horitzó B a la roca mare compacta, dins de la qual es poden observar traces d’activitat d’animals macromamífers que hi fan caus."

2.(1)- L’alumne especifica que el sòl no disposa, en l’horitzó A, de matèria orgànica, quan és normal que n’hi hagi, sobretot si hi ha un conreu de fruiters que aporten fulles cada any en ser caducifolis.

(2)- Justifica un entollament del sòl motivat per la presència de materials de textura grollera, quan precisament aquests subministren al sòl una gran permeabilitat.

(3)- Diu que a l’horitzó B hi ha molta matèria orgànica, quan en aquest horitzó difícilment existeix, ja que és un horitzó profund i en el que es donen processos d’acumulació de substàncies.

(4)- Justifica un pH molt àcid pel fet d’existir roques carbonatades, quan en tot cas, aquestes roques donen lloc a un pH bàsic.

(5)- Diu que el nivell C no existeix. Això és impossible, ja que sempre es dóna un nivell de roca mare parcialment meteoritzada, ja que el sòl creix precisament a partir del nivell C.

(6)- Diu que a la roca mare compacta s’aprecien signes de l’activitat de la fauna sapadora, quan aquesta es desenvolupa en els horitzons A i B, i en tot cas al nivell C.

========================================================

SOLPAAU00si

Els diferents horitzons del sòl poden estar formats o bé per fragments de roca de més d’un metre o bé per partícules de menys d’una micra. El diagrama triangular següent permet determinar la classe textural d’un sòl.

1. La textura és la propietat que expressa les característiques del sòl en funció de la mida de les partícules.

La determinació de la classe textural a la que pertany un sòl, es pot fer mitjançant un diagrama triangular que, expressa els percentatges de sorra, llim i argila que conté cada classe. Actualment s’utilitzen dues classificacions, la de la Societat Internacional de la Ciència del Sòl (ISSS) i la del Departament d’Agricultura dels EUA (USDA).

El sòl que conté el 20% de sorra, el 40% de llim i el 40% d’argila, pertany a la classe textural argila gruixuda (argilós-gruixut).

2. Conèixer la textura permet disposar d’informació per a determinar altres propietats i característiques del sòl, com la capacitat d’infiltració, la permeabilitat, la plasticitat, facilitat d’aireació, capacitat de retenir nutrients, risc d’erosió hídrica, risc d’erosió eòlica,...

========================================================

SOLPAAU00jn

Es vol avaluar la susceptibilitat de tres sòls agrícoles, A, B i C, a l’erosió. Amb aquesta finalitat, els tècnics han realitzat un seguit d’anàlisis i han recollit dades de camp, que trobareu a la taula adjunta.

El sòl A està dedicat al cultiu de blat, de manera que les primeres plantes emergeixen el mes de novembre i se seguen el mes de juny. El sòl B s'ha deixat en guaret (temporalment no es cultivarà). Finalment, el sòl C està dedicat a la userda (alfals) per obtenir farratge, que es cultiva de forma ininterrompuda durant les properes quatre o cinc campanyes.

En aquest territori, les precipitacions són intenses i es concentren a la primavera i a la tardor.

1. Analitzeu les propietats de cadascun dels sòls i avalueu-ne la susceptibilitat de patir els efectes d’erosió.

2. Quin dels tres sòls creieu que mostra valors d’erosionabilitat més baixa? Quines pràctiques agrícoles o mesures correctores proposaríeu per reduir l’erosionabilitat en els sòls en què serà més intensa?

1. El sòl A presenta un, relativament baix percentatge en sorres i alt en argiles. Això es tradueix en una baixa taxa d’infiltració. El contingut de matèria orgànica és acceptable i el pendent destacat. El fet que sigui dedicat al blat fa que durant els mesos d’estiu i els primers mesos de la tardor el sòl es veurà desproveït de coberta vegetal, amb la qual cosa augmentarà la susceptibilitat a patir erosió.

El sòl B presenta un percentatge més elevat de sorres que col!laboraran positivament a augmentar la infiltració i disminuir l’escolament superficial. Tot i així la pendent és una mica més marcada que en el cas del sòl A, però el fet que aquest sòl es deixi en guaret no afavoreix gens la seva conservació ja que es mantindrà nu o quasi nu tot l’any patint els efectes de l’erosió hídrica.

El sòl C presenta a nivell de textura valors més equilibrats que afavoriran la infiltració. A més no es troba afectat per cap pendent i l’ús a què es destina, un conreu permanent, li dóna protecció tot l’any.

2. Dels tres sòls l’erosionabilitat més baixa correspón al sòl C. Es presenta millor estructurat, amb coberta vegetal continua i pendent nul!la. Per disminuir l’erosionabilitat en els sòls A i B es proposa fer esmenes o correccions al sòl a fi d’augmentar la taxa d’infiltració i adequar els conreus als períodes en què els sòls són més susceptibles de patir erosió hídrica (coincidència de les pluges). Una altra possibilitat és la de construir feixes de pedra a fi de disminuir el pendent i evitar la pèrdua de sòl i també llaurar seguint la forma de les corbes de nivell.

========================================================

SOLPAAU00ji

El sòl és un recurs, ja que determina un seguit d’usos i satisfà un seguit de necessitats humanes. Atesos els usos del sòl, aquest rep diversos impactes, entre els quals hi ha la contaminació i l’erosió.

2. Descriviu quatre mesures correctores que permetin impedir la pèrdua dels sòls en ambients forestals i agrícoles i que fins i tot puguin millorar l'eficàcia dels processos edafogènics.

1. Pràctiques agrícoles agressives. Ús de plaguicides (pesticides i herbicides) aplicats en quantitats molt superiors a les necessitats dels conreus, de manera que contaminen els sòls i poden arribar a contaminar les aigües subterrànies.

Ús de fertilitzants, que a més de contaminar amb nitrats les aigües subterrànies, provoquen l’eutrofització dels reservoris d’aigua naturals o artificials. Llaurar els camps a favor del pendent, afavorint l’erosió. Cremar els rostolls, per la pèrdua de nutrients, si després hi ha pluges, i la destrucció de microorganismes i invertebrats beneficiosos.

Aplicar dosis excessives de purins com a fertilitzants orgànics...

2. Mesures correctores. Disminuir el pendent i afavorir la retenció del sòl amb la construcció o manteniment de les feixes de pedra o bancals. Repoblacions forestals amb espècies autòctones amb la finalitat de protecció a les capçaleres dels rius o als marges desforestats o que hagin patit incendis. Disminuir la utilització de productes fitosanitaris i promoure l’agricultura ecològica. Fer coincidir les llaurades amb les corbes de nivell per fer disminuir l’escolament superficial de les aigües pluvials...

========================================================

SOLPAAU00ji

A la zona mediterrània, a causa de les condicions climàtiques sovint cal recórrer al regadiu per tenir cultius rendibles. A continuació podeu llegir un fragment d’un article on es parla d'un impacte ambiental produït pel regadiu.

"Regar en excés és un fet molt generalitzat en l'agricultura mundial. Sovint el baix preu de l'aigua agrícola i la mala infraestructura dels sistemes de reg afavoreixen aquest costum. Regar en excés implica tota una sèrie de problemes que la pagesia sovint desconeix.

Per regar de manera òptima tan sols cal humectar el gruix de sòl on operen les arrels. Si reguem més del compte, l'aigua s'infiltra més enllà de la fondària radicular i no és aprofitada per les plantes. Aquesta part de l'aigua que el sòl no reté i que, per tant, les plantes després no assimilen, va drenant sòl avall i pot arribar a àrees on l'home no l'aprofita, i crea vegetacions exuberants allà on abans no n’hi havia [...].

L'excedent d'aigua de regadiu arriba finalment a la llera fluvial carregat de sals preses del sòl per on ha passat. Aquesta aigua carregada de sals és reutilitzada pels agricultors que reguen riu avall. Un aigua carregada de sals esdevé de difícil assimilació per a les plantes. El que el pagès veu és que, regant molt, les plantes assimilen molt poca aigua i no produeixen. La solució que té el pagès és regar en excés per tal que les sals no es concentrin en el sòl. I així tornem al problema inicial: el regadiu en excés torna a generar aigües més salines per als conreus de riu avall."

RABADÀ, 1997

1. En el text es descriuen algunes relacions causals encadenades. Representeu-les en un diagrama. Comenteu si aquestes relacions produeixen una realimentació positiva o negativa del sistema.

2. En l'article es parla de l'augment de la concentració de sals en les aigües d'infiltració. Aquestes sals poden ser nitrats amb els quals s'havia adobat el conreu. Comenteu l'impacte que pot produir en un llac l’arribada d’aigües ambaquestes característiques.

========================================================

Reg en excés (+) _ infiltració (+) _ dissolució de sals (+) _ aport al riu (+) _ reg amb aigües carregades de sals (+) _ més reg en excés

El sistema té una realimentació positiva ja que l'increment de sals disminueix l'assimilació per part de les plantes, la qual cosa fa necessari l'augment de reg.

2. Si les aigües carregades de nitrats arriben a un llac es produeix una eutrofització del sistema límnic, la qual cosa produeix un canvi en les comunitats biològiques dels llacs. Normalment es produeix un augment de la matèria orgànica que pot implicar grans canvis en les condicions fisicoquímiques de l'aigua: turbulència, condicions anòxiques, producció de metà…

========================================================

SOLPAAU01jn

El diagrama adjunt representa un paisatge d’una zona de clima semiàrid amb poca o nul·la vegetació, modelat per l’acció fluviotorrencial. Observeu els llocs on s’han situat els nombres 1, 2 i 3, i digueu:

1. Quines característiques presentarien els sòls que poguessin existir en els llocs numerats, des del punt de vista dels factors formadors del sòl, com la topografia i el clima?

2. Quins són els riscos que creieu que actualment poden afectar aquests sòls?

Raoneu la resposta.

1. El sòl situat en la posició 1 cal esperar que sigui un sòl molt prim i jove, ja que es desenvolupa damunt d’una roca que per la morfologia sembla resistent respecte l’erosió. La superfície força plana podria afavorir la infiltració de l’aigua i en conseqüència les reaccions químiques i la meteorització, però la manca de vegetació i l’aridesa del clima no semblen ser uns bons aliats.

-El sòl situat en la posició 2, de vessant, cal també esperar que sigui prim, si no inexistent o quasi. La pendent i la manca de vegetació no afavoreixen res, primer en la infiltració i la possibilitat de reaccions químiques del sòl, i després pels fenòmens erosius que es deuen de produir al llarg del vessant.

-El sòl situat en la posició 3 podria ser el millor constituït de tots. Deu de tractar-se d’un sòl al·luvial, al·lòcton, segurament jove i molt probablement fèrtil.

2. El paisatge es mostra mancat de vegetació i amb abundants formes d’erosió en forma de xaragalls i barrancs. És per això que els riscos que cal preveure que pateixen aquests sòls són els motivats per l’erosió hídrica i la desertització, ben manifesta per la manca de vegetació.

========================================================

SOLPAAU01jn

La pèrdua de sòl per erosió hídrica és un greu problema en algunes zones. En el mapa adjunt es representen els pendents mitjans i els usos d’un terreny situat a la zona mediterrània.

1. a) Tenint en compte les dades de què disposeu, pinteu al mapa la zona amb menor

índex d’erosionabilitat del terreny. Raoneu-ho.

2. En les zones amb major erosionabilitat es poden generar unes formes característiques de l’erosió hídrica laminar. Anomeneu-les i descriviu-les breument.

1.a) (0,5 punts) La zona amb menor índex d’erosionabilitat es troba, segons les dades de les què es disposa, en el sector on intersecten la zona de menys pendent i amb ús forestal.

 

b) (0,5 punts) Cal donar, si més no, dues respostes correctes respecte les dades que poden ajudar a

concretar el risc d’erosió superficial. Algunes d’aquestes respostes poden ser:

- informació sobre les característiques del sòl.

- informació sobre les formes actuals d’erosió que s’hi observin.

- informació sobre altres elements d’origen antròpic del paisatge.

2. Són els solcs, els xaragalls i els barrancs.

Els solcs són fissures als sòls de pocs centímetres de fondària. Els xaragalls tenen una mida superior. El màxim exponent de l’erosió hídrica en al conca de recepció d’una conca és la formació de barrancs, amb fondària i amplada mètriques. Les zones amb molts xaragalls i/o barrancs s’anomenen badlands.

Per assolir la màxima nota, cal que l’alumne esmenti i determini l’escala de les tres formes típiques (solcs, xaragalls i barrancs), o de només dues si esmenta i defineix el terme badlands.

========================================================

SOLPAAU01ji

En un municipi situat en una zona on predominen les roques carbonàtiques s’ha plantejat la possibilitat d’utilitzar els fangs que es produeixen en la depuradora d’aigües residuals del municipi com a adobs orgànics.

La legislació vigent regula les quantitats màximes de metalls que pot contenir un fang i els valors màxims anuals de metalls que es poden introduir als sòls. Aquests valors límit són els de les taules 1 i 2 adjuntes (Reial Decret 1310/1990 BOE núm. 262).

A la depuradora s’ha fet una anàlisi d’un fang i s’han trobat els resultats expressats a la taula 3 adjunta.

1. El municipi es troba en una zona de roques carbonàtiques cal suposar que els sòls seran de caràcter bàsic, per tant, no hi ha cap concentració que superi els límits legals establerts.

2. Si hi ha una producció de 45.000 kg de matèria seca per any, les quantitats dels elements presents a les anàlisis seran:

Cd 30 mg/kg x 45000kg = 135 x 10 4 mg = 1,35kg

Ni 35 mg/kg x 45000kg = 157,5 x 10 4 mg = 1,58kg

Cr 365 mg/kg x 45000kg = 16,42 x 10 6 mg = 16,42kg

Zn 2660 mg/kg x 45000kg = 119,7 x 10 6 mg = 119,7 kg

Caldrà dividir els valors obtinguts per la quantitat permesa per any i hectàrea i triar el valor màxim, aquests valors són:

Cd - (1,35 kg : 0,15 kg/ha/any) = 9Ha

Ni - (1,58 kg : 3 kg/ha/any) = 0,52 Ha

Cr - (16,42 kg : 3 kg/ha/any) = 5,5Ha

Zn - (119,7 kg : 30 kg/ha/any) = 4Ha

Per la qual cosa, seran necessàries 9 Ha.