UNIVERSIDAD DE LA EMPRESA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS EROSION

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1 UNIVERSIDAD DE LA EMPRESA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS EROSION CURSO SUELOS III 1

2 N de clase Fecha Tema Docente 1 14 marzo Introducción, conceptos generales del manejo y conservación de los suelos y marco legal vigente Clerici-Salvo 2 21 de marzo Degradación de suelos Clerici-Salvo 3 28 de marzo CRONOGRAMA-CURSO DE MANEJO Y CONSERVACIÓN DE SUELOS Erosión de suelos: Definición, tipos, etapas del proceso, perdidas tolerables de suelo e introducción al modelo USLE/RUSLE Clerici-Salvo 4 4 de abril Factores que condicionan el manejo de los suelos: 1) EL CLIMA Clerici-Salvo 11 de abril FERIADO- Semana de turismo 5 18 de abril Factores que condicionan el manejo de los suelos: 2) EL SUELO Y EL PAISAJE Clerici-Salvo 6 25 de abril Factores que condicionan el manejo de los suelos: 3) LOS SISTEMAS DE CULTIVOS Clerici-Salvo 8 2 de mayo PRIMER PARCIAL 7 9 de mayo Escrrimiento hidrico/manejo de efluentes Leticia Martinez 9 16 de mayo Predicción de las pérdidas de suelo por erosión (Traer computadora) Clerici-Salvo Metodología para la planificación del uso y manejo a nivel predial 1 - Relevamiento de suelos (Traer de mayo computadora) Clerici-Salvo de mayo Metodología para la planificación del uso y manejo a nivel predial 2 - Estudio de caso (Traer computadora) Clerici-Salvo 12 6 de junio Metodología para la planificación del uso y manejo a nivel predial - Uso del modelo USLE/RUSLE (Traer computadora) Clerici-Salvo de junio Efecto de rotaciones horticolas-pastoriles en las propiedades físicas, quimicas y biologicas del suelo R. Docampo de junio Evolución de los estudios y políticas de conservación de suelos en Uruguay Clerici-Salvo de junio SEGUNDO PARCIAL Clerici-Salvo 2

3 Bibliografía Durán, A. y García, F Suelos del Uruguay, Origen, Clasificación, Manejo y Conservación. Vol. II. Ed. Hemisferio Sur. páginas

4 TEMARIO DE LA CLASE Definiciones : Que se entiende por Erosión Tipos de erosión Procesos de erosión hídrica Formas de la erosión hídrica Medidas para controlar la erosión hídrica Algunas causas y consecuencias de la erosión en Uruguay Tolerancia de pérdidas de suelo Introducción al modelo USLE/RUSLE 4

5 Se entiende por Erosión: EROSION La pérdida del material de suelo en un lugar concreto del paisaje. Dicho material es transportado por aire o agua hacia otra parte del paisaje. al ocurrir erosión en una parte del paisaje ocurre deposición o sedimentación en otras. 5

6 EROSION 1 2 En Uruguay: predomina ampliamente el agua como agente de erosión y transporte, por lo que el fenómeno de erosión y sedimentación ocurre dentro de cuencas hidrográficas. 6

7 EROSION Regiones semiáridas del mundo donde predomina la erosión EOLICA el suelo erosionado se mueve y sedimenta en el marco de la dinámica del aire, sin ninguna relación con cuencas hidrográficas. 7

8 Ocurre naturalmente, sin intervención humana. En general, cuando no se ha alterado la vegetación natural, se percibe un aparente equilibrio en el paisaje, sin cambios relevantes en tiempo humano. En las condiciones naturales el suelo esta en equilibrio con los otros componentes del ambiente (en función de sus factores de formación) 8

9 Igualmente se produce erosión en todas las partes elevadas del paisaje y deposición en las partes bajas. Generalmente estos procesos son muy lentos e imperceptibles en el tiempo humano. 9

10 Excepciones: Casos en que la erosión natural ocurre rápidamente y es claramente perceptible en tiempo humano: erosión eólica de las dunas sin vegetación en las costas, derrumbe de barrancas costeras del mar y las de los cursos de agua en eventos de crecidas y el depósito de sedimentos en los remansos de dichos cursos. 10

11 Línea de Piedra Coluviamiento 11

12 EROSION ANTROPICA O ACELERADA Es la aceleración del ritmo de erosión por sobre su ritmo natural (erosión geológica), causada por actividad Humana (Wolman, 1985). Al eliminarse o alterarse la vegetación natural para realizar agricultura, se rompe el equilibrio natural aparente, antes descripto. 12

13 EROSION ANTROPICA O ACELERADA Cambia uno de los 5 Factores de Formación de Suelo: factor Biótico: -vegetación, fauna, microbiología- reduciendo la cobertura del suelo, se reduce la cantidad de restos vegetales que se incorporan al suelo, cambiando los regímenes hídrico, térmico y gaseoso. 13

14 Erosión promedio anual para cultivo continuo bajo laboreo convencional y campo natural. EE La Estanzuela: , Sawchick y Quintana, cit por García Préchac (1992b); UE Palo a Pique: , Terra y García Préchac (2001).

15 Procesos de Erosión hídrica Principal agente erosivo en nuestro país = agua Las etapas del proceso de erosión son tres: - desagregación, - transporte - sedimentación El impacto de las gotas de lluvia sobre el suelo provoca desagregación de las partículas que forman los agregados. El salpicado del material desagregado, generado por el impacto de las gotas de lluvia, es el comienzo del proceso de transporte. Cit. García, F Si la intensidad de la lluvia supera la velocidad de infiltración, se genera escurrimiento superficial, que es el mayor agente de transporte del material desagregado. En las partes bajas del paisaje, en los que el escurrimiento superficial pierde velocidad, se produce la sedimentación del material transportado. 15

16 Procesos de Erosión hídrica gota de lluvia a punto a impactar el suelo consecuencias de dicho impacto Desagregación Transporte Sedimentación cit. García, F

17 FORMAS DE EROSIÓN Se reconocen diferentes formas de erosión. En el pasado, se las clasificaba en 1. Erosión Laminar, 2. Erosión en Canalículos, 3. Erosión en Surcos 4. Erosión en Cárcavas (Foster, 1988). 17

18 FORMAS DE EROSIÓN Modernamente, el estudio y modelación de la erosión a escala de laderas uniformes se distingue dos categorías de erosión hídrica: FORMAS DE EROSION Erosión Laminar (Interill Erosion) Canalículos pequeños surcos Surcos (Rill Erosion) 18

19 Ver foto de ladera erosionada adelante 19

20 FORMAS DE EROSIÓN 20

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22 PROCESOS DE EROSIÓN MEDIDAS DE CONTROL

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24 FOTO DE LADERA EROSIONADA canalículos sedimentación Gentileza: Clérici y Hill 24

25 Pequeños surcos 25

26 Zanjas y cárcavas 26

27 cárcavas 27

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37 Erosión subsuperficial 37

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41 Estado de erosión del País a fines de los años 70 Área cultivada de trigo para esa época. Grado de erosión Nula Ligera Moderada Severa Erosión actual generalizada por zonas (Cayssials, Lieserang y Piñeyrua (1978) Área de producción del cultivo de trigo, según Griffin (1972) Se constata la correspondencia entre las zonas con erosión y las del cultivo 41

42 Cultivo de maíz para inicio de los años 70 Maíz correspondencia con la zona del país más erosionada Principalmente como consecuencia del nivel tecnológico aplicado en los pequeños establecimientos de Canelones donde el cultivo era muy importante en la época. 42

43 ZONA MUY EROSIONADA DE CANELONES 43

44 Erosión Antrópica Fuente: PAN MGAP, 2005 Citado por Clérici y Hill

45 Unidades organizativas DGRN

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48 Grado erosión % Hor. A Perdido 140,0 Efecto de la erosión (15 cm) nula 0 120,0 100,0 ligera ,0 moderada ,0 severa ,0 20,0 muy severa ,0 Arcilla % M.O.% Fósforo kg/ha Agua disponible (mm) Ligera 18,3 2,3 88,8 121,4 Moderada 20,2 2,0 79,3 91,5 Severa 24,5 1,7 59,5 50,0 48

49 % de longitud de ríos y superficie de lagos afectados por diferentes contaminantes en USA (US_EPA; 1994 cit Por Ongley, 1997) Metales Orgánico Plaguicidas Patógenos Nutrientes Sedimentos Lagos Ríos 49

50 % de longitud ríos y superficie de lagos afectados por diferentes fuentes de contaminación (USA) Aguas residuales Obras Hidrológicas Sivilcultura Industria Minería Alcantarillado Lagunas Ríos Municipios Agricultura

51 Imágenes satelitales 51

52 Tolerancia de pérdida de suelo Ejemplificación de que una misma tasa de pérdida de suelo por erosión no significa lo mismo para distintos suelos. De ahí se derivan los criterios de pérdidas de suelo tolerables. 52

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54 Tolerancia de pérdida de suelo ALGUNOS CRITERIOS DE TOLERANCIA DE PERDIDAS DE SUELO, VALORES T (PUENTES, 1981) Características de suelo TOLERANCIA DE PERDIDA DE SUELO (Mg/ha.año) > 100 cm a roca consolidada X > 100 cm a arena o grava X cm a roca consolidada X cm a arena o grava X cm a claypan X cm a arena o grava X cm a roca consolidada X cm a claypan X < 25 cm a roca consolidada X < 25 cm a arena o grava X <10 a claypan X 54

55 El valor estimado, A, es comparado con el valor de T ( máxima pérdida tolerable) Clase IIIe Unidad 1/ : Tres Puentes Suelo: Brunosol S. Típico Rotación K Ladera (m) Pend. (%) C A (T/Ha/ año) Erosión estimada por modelo, Ej: USLE/RUSLE T permitida (T/ha/año) Soja-Tr-P-P-P Soja-Tr-P-P-P con Terrazas Mz-Tr-P-P-P Mz-Tr-P-P-P con Terrazas

56 Ecuación universal de pérdida de suelo (USLE/RUSLE) Modelo más utilizado para hacer estimaciones de erosión promedio en el largo plazo (Romkens et al., 2002) Modelo empírico Desarrollado por el equipo liderado por Wischmeier en el Laboratorio Nacional de Investigación en erosión de suelos (NSERL) del ARS-USDA, localizado en la Universidad de Purdue, Indiana, EEUU. Los trabajos de desarrollo del modelo comenzaron en el año 1950 y la primer publicación fue en 1960 por Wischmeier & Smith 56

57 MODELO DE EROSION (USLE/RUSLE) EROSIÓN = f (EROSIVIDAD). (ERODABILIDAD) LLUVIA CARACTERISTICAS DEL USO Y MANEJO ENERGÍA SUELO PAISAJE CONTROL DE ESCURRIMIENTO COBERTURA BIOMASA RUGOSIDAD AGUA EN EL SUELO A = R. K. L. S P. C Mg/ha J/ha Mg/J (proporciones de estándares) 57

58 Fuente: García, Clerici y Hill 58

59 A = R. K. L. S. P. C A: Perdida de suelo por unidad de superficie (Mg ha -1 ) Factor R: erosividad de la lluvia (J ha -1 ) Factor K: erodabilidad del suelo. Cantidad promedio de suelo perdido por unidad de factor R, cuando el suelo en cuestión es mantenido permanentemente desnudo con laboreo secundario a favor de la pendiente (Mg J -1 ) Los demás factores son relacionados a estándares y no tienen dimensiones: Factor L: longitud de la pendiente. Relación entre la erosión con una longitud de pendiente dada y la que ocurre en el estándar de 22,1m de longitud, a igualdad de los demás factores Factor S: inclinación de la pendiente. Es la relación entre la erosión con una inclinación de pendiente dada y la que ocurre en el estándar de 9% de inclinación, a igualdad de los demás factores. 59

60 A= R. K. L. S. P. C Es la relación entre la erosión que ocurre con una determinada práctica mecánica de apoyo y la que ocurre con la condición estándar de laboreo a favor de la pendiente, a igualdad de los demás factores. 60

61 A= R. K. L. S. P. C Práctica Factor P No se realiza 1 Operaciones en contorno 0,5 Fajas en Contorno 5% 0,475 50% 0,250 Se considera 80 m. y 5 % pendiente 61

62 A= R. K. L. S. P. C Factor C: Uso y Manejo Relación de pérdidas de suelo por erosión entre un suelo con determinado uso y manejo y el mismo suelo desnudo, pronto para siembra convencional, a igualdad de los demás factores. Depende de: Cobertura Biomasa Rugosidad Contenido de agua en el suelo 62

63 Limitantes del MODELO USLE/RUSLE No estima erosión en cuencas No estima erosión en cárcavas Eventos individuales de lluvia Riego, aunque EROSION 6.0 adaptado al arroz 63

64 GRACIAS 64