Fundamentos Ecológicos: Formación del Suelo, Ciclos Biogeoquímicos y Pirámides Tróficas

La Formación del Suelo: Un Proceso Milenario

La creación del suelo es un proceso complejo que requiere de diversas condiciones a lo largo de miles de años:

• Tiempo: Miles de años para formarse bajo una variedad de climas, incluyendo tropical, subtropical, húmedo, semiárido, lluvioso o templado.
• Meteorización: Un proceso físico que desintegra y fragmenta la roca, seguido de una meteorización química que disuelve sus componentes.
• Vientos suaves: Que transporten semillas, bacterias, esporas de hongos, entre otros microorganismos.
• Lluvia moderada: Que permita el desarrollo de las primeras plantas. Una vez establecidas, atraerán aves y animales, momento en el cual el suelo comenzará a adquirir una estructura que permita sustentar un ecosistema maduro.
• Actividad volcánica: En algunos casos, las cenizas volcánicas pueden cubrir grandes extensiones de la superficie terrestre, formando un suelo rico en nutrientes inorgánicos en un corto periodo de tiempo (horas, días, meses).

Pérdida y Protección del Suelo

Causas de la Pérdida y Degradación del Suelo

Un suelo puede perderse o desmantelarse por diversas causas, muchas de ellas de origen antrópico:

• Incendios: El 99% de los cuales son provocados.
• Urbanizaciones: Expansión de áreas urbanas.
• Campos de golf: Construcción y mantenimiento de estas instalaciones.
• Tala abusiva: Explotación forestal insostenible.
• Deforestación para la agricultura: Eliminación de bosques para crear tierras de cultivo.
• Obras de infraestructura: De todo tipo que arrasen la cobertura vegetal.

Estrategias para la Protección del Suelo

Un suelo puede protegerse mediante las siguientes actuaciones:

• Plantación: De árboles, arbustos, matas y plantas de pequeño porte.
• Cortafuegos: Trazado estratégico para evitar que los incendios arrasen bosques enteros sin control.
• Reforestación: De todas aquellas áreas que hayan sufrido incendios.
• Prácticas agrícolas sostenibles: Arar siguiendo las curvas de nivel para evitar que las aguas de lluvia se deslicen ladera abajo, reduciendo su velocidad y capacidad erosiva.
• Construcción de balates: Para mantener el suelo horizontal y minimizar la erosión.

Tipos de Pirámides Tróficas

Las pirámides tróficas son representaciones gráficas de la estructura de un ecosistema:

• Pirámides de energía: Miden la cantidad de energía transferida en cada nivel trófico, expresada comúnmente en unidades de energía por área y tiempo (ej. kJ/m²·año o kcal/m²·año).
• Pirámides de biomasa: Representan la masa total de organismos en cada nivel trófico, generalmente en gramos por metro cuadrado (g/m²).
• Pirámides de números: Indican la cantidad de individuos presentes en cada nivel trófico. (Ver dibujo C2, C1, P.)

Ciclos Biogeoquímicos Esenciales para la Vida

El Ciclo del Carbono

El dióxido de carbono (CO₂) se encuentra en la atmósfera en una concentración aproximada del 0,03%, pero ha experimentado un aumento constante en los últimos 50 años. El carbono (C) es un componente fundamental de la materia orgánica. Todos los seres vivos liberan CO₂ a la atmósfera a través de los procesos de respiración. Sin embargo, existen otros procesos que retiran este gas de la atmósfera, como la fotosíntesis (procesos fotoquímicos), la absorción por el oleaje del mar, las aguas continentales y los organismos planctónicos. (Ver dibujo).

El Ciclo del Nitrógeno

El nitrógeno (N₂) es un gas abundante en la atmósfera terrestre, constituyendo aproximadamente el 78%. Este gas pasa al suelo a través de sistemas de arado para preparar los cultivos y mediante el agua de lluvia, donde queda retenido. Ciertas bacterias, como las del género Rhizobium, actúan en simbiosis con las raíces de las leguminosas: la raíz les suministra materia orgánica y estas bacterias transforman el nitrógeno del suelo en abonos en forma de nitratos. Otras bacterias desnitrificantes devuelven el nitrógeno a la atmósfera, cerrando así el ciclo. El nitrógeno del suelo es absorbido por las plantas y sus frutos; los herbívoros y los humanos consumimos estas frutas y verduras, incorporando el nitrógeno a nuestro organismo. Tras la muerte de los organismos, las bacterias desnitrificantes nuevamente devuelven el nitrógeno a la atmósfera. (Ver dibujo).

El Ciclo del Fósforo

El fósforo (P) es un elemento químico que se encuentra en la naturaleza como mineral, pero es más abundante en organismos animales y vegetales. En los animales, forma parte de las estructuras duras de sus huesos. Las aves marinas obtienen el fósforo a través del pescado, específicamente de sus esqueletos; al excretar, eliminan el fósforo a través de sus excrementos. Los esqueletos de los peces marinos se depositan en el fondo, formando un sedimento rico en fosfatos. Las corrientes marinas que viajan por el fondo del mar arrastran estos fosfatos y los hacen emerger, dando lugar a afloramientos ricos en ellos. Estos nutrientes son utilizados por el fitoplancton para crecer, y a su vez, el zooplancton se nutre de él, pasando a los alevines y a toda la cadena alimentaria marina.