Suelos, ambiente y algo más: el libro de un blogero

Suelos, ambiente y algo más: el libro de un blogero

Fué una grata sorpresa para mí recibir un correo electrónico del Dr.  Francisco Bautista Zúñiga, con el archivo de su libro Suelos, Ambiente y Algo más… y otra más el que me pidiera le escribiera el prólogo al mismo. Aproveché las vacaciones decembrinas para leerlo y confieso haberme quedado atrapada por la lectura: textos cortos, como él mismo comenta en su Prefacio, ya que es una colección de artículos publicados en su blog: 15 sobre suelos, 18 sobre Ambiente y 15 sobre Algo más….que incluye diversas temáticas, principalmente relacionadas con la escritura, resumen y publicación de artículos y libros científicos; todos ellosbien documentados, en lenguaje fácil y ameno y muy interesantes.Desde luego es una magnífica idea hacer un libro con artículos cortos que has publicado previamente, en este caso en un blog, de manera exitosa (en el blog  Suelos, ambiente y algo más”, casi 40 mil páginas vistas; en el canal de Youtube a punto de llegar a las 10 000 reproducciones; y en el blog de Skiu ya son más de 200 000 páginas vistas. Es decir, lo  escrito en el libro ha tenido una gran divulgación alrededor de todo el mundo: México, EEUU, Rusia, Colombia, España, Perú, Argentina, Ecuador; Chile y Francia), pues se tienen a disposición esos artículos cada vez que se quiera consultarlos en un solo documento escrito.

Siguiendo el formato del libro les comento lo que más llamó mi atención.

Suelos:Ya desde la primera línea del primer artículo encontré información interesante: México primer productor a nivel mundial de aguacate (¡con lo que me gusta el guacamole!) y el estado de Michoacán, responsable del 36.5 % de la producción mundial de dicho fruto.

Francisco es generoso: comparte el conocimiento gratuitamente y como muestra  pone la sabiduría maya y el conocimiento científico sobre los suelos del estado de Yucatán en una App de uso público y gratuito en el artículo 2 y la App «Calculadora Edáfica también pública y gratuita para  el estudio del perfil completo y los cálculos rápidos y confiables sobre las propiedades de los suelos, en el artículo 7; el Atlas de suelos de América Latina y el Caribe, cuya liga para descargarlo gratuitamente proporciona en el artículo 8 y que comienza con una impactante frase del expresidente Norteamericano Franklin D. Roosevelt: “La nación que destruye su suelo se destruye a sí misma.”; una App para Smartphone, con la cual se calcula de manera rápida y fácil el carbono orgánico del suelo por horizonte, se descarga gratuita en Play Store en el artículo 10;ambiente: La App “Plagas forestales” puede descargarse de manera gratuita, como indica en el artículo 23.

La narrativa de Francisco atrapa, por ejemplo, cuando describe la conferencia“Suelo-hombre: una simbiosis vital” por la Dra Elvira Díaz y el Dr. Juan Albaladejo, me quedo como él, con las ganas de leer el texto de la misma y deseo que los autores la publiquen pronto.  Siendo yucateca y educadora ambiental, desde luego tuve un especial interés en leer el artículo sobre los suelos más eficientes para ser utilizados como reactores para limpiar el agua residual de las granjas porcinas, ya que Yucatán es tercer productor de carne porcina y por ende, de aguas residuales de alta carga orgánica en México; y más de leer que la investigación fue realizada por la Dra. Yamile Aguilar y colaboradores, a quien conocí como alumna de la Licenciatura en Biología de la Universidad Autónoma de Yucatán y a la que Francisco ha transmitido su amor por los suelos, un ejemplo de joven científica mexicana que dice al igual que él “porque lo conozco; porque sé cómo es; y porque se cómo funciona, yo amo al suelo”.

Ambiente:Con estos artículos sobre contaminación de agua, suelo y aire  nos indica que la forma de enfrentar el cambio climático o la variación climática es con información científica, que las notas periodísticas son sin duda muy importantes para alertar a la población pero la realización de políticas para tomar medidas de acción ante el cambio climático requiere conocimiento científico decambio climático a nivel local analizando los millones de datos de las estaciones climatológicas y meteorológicas de cada sitio. Nos refiere que el Panel internacional sobre el cambio climático definió los indicadores mediante los cuales se pueden identificar o encontrar las evidencias del cambio del clima, unos son indicadores relacionados con la temperatura y otros relacionados con la precipitación pluvial. También pone a disposición el software “Indicadores de cambio climático” como una herramienta para el estudio de climatología.

Me impactó que  la Organización Mundial de la Salud (OMS) informa de que en 2012 unos 7 millones de personas murieron –una de cada ocho del total de muertes en el mundo- como consecuencia de la exposición a la contaminación atmosférica. Esta conclusión confirma que la contaminación atmosférica constituye en la actualidad, por sí sola, el riesgo ambiental para la salud más importante del mundo. El planeta ya cuenta con siete mil millones de personas y puede aguantar más, lo que no aguanta es una sociedad de alto consumo de energía y de recursos naturales. El mundo no tiene un problema de cantidad de gente, el problema es de calidad. Los discursos de cambio climático a nivel global deben servir para tomar conciencia de que se requiere otro modelo de desarrollo de las economías dominantes norteamericana y europea así como de las economías emergentes como China, India y algunos países latinoamericanos incluido México.

Francisco nos hace varias sugerencias fundamentadas para contribuir a la mitigación del cambio climático a nivel personal, científico y gubernamental en estos artículos que se tendrían que considerar seriamente, como la de los servicios ambientales que prestan los árboles urbanos: fijan el suelo, evitan la erosión, atraen y son refugio de fauna silvestre, además de que producen oxígeno y disminuyen la temperatura del suelo así como ser captadores de metales pesados un servicio ambiental poco conocido.

Toca temas también relacionados con desastres naturales como tsunamis, huracanes, terremotos y los relaciona con las actividades antropogénicas y las malas decisiones políticas y económicas debido a la corrupción o a la ignorancia de los datos científicos y recomienda atinadamente trabajar en la planeación urbana, en la educación, en el marco legal y en el fortalecimiento de la gobernanza

Algo más….:en estos artículos encontramos respuesta a preguntas como ¿Son incompatibles el pensamiento científico y el pensamiento religioso? “Los pueblos en los que se promueve el pensamiento científico pueden llegar a ser pueblos difíciles de gobernar porque hay que convencerlos con ideas, razonamientos y con evidencias. Esta es la principal razón por la que muchos gobiernos prefieran seguir apoyando a las religiones y menos a la educación científica”.

Nos enteramos de dos cosas que deberían enseñarse a los futuros profesionales: a) el saber desarrollarse en el ámbito profesional, por ejemplo lo que quiere el gobierno (las reglas del juego) y b) lo que quiere el empleador y lo que estaría dispuesto a hacer. Es necesario que los nuevos profesionales sepan las reglas de juego, la parte legal, los derechos y las responsabilidades, que sepan hacer presupuestos y valoren su trabajo.

Que Asia y África son los continentes en los que la degradación avanza de manera contundente si no se detiene, en poco tiempo, tendrán problemas ambientales y de recursos naturales muy serios con el consecuente deterioro de la calidad de vida y afectaría a los países Europeos y Rusia que reciben los alimentos que allí se cultivan podrían llegar a tener problemas de abasto y que “América Latina se ha convertido en el mayor exportador neto de alimentos del mundo, superando a América del Norte a inicios de los años 2000, de que el uso de los recursos naturales (agua, aire, suelos, minerales, bosques y animales), la energía, el petróleo y los alimentos no puede seguir siendo igual. No hay recursos naturales en el mundo que alcancen si la humanidad se comporta como las sociedades  occidentales (EE UU, Europa, Rusia y Australia) y de que debemos: consumir menos carne,tomar chocolate artesanal, ya que los flavonoides del cacao contribuyen a la prevención de la diabetes mellitus tipo 2, disminuir el consumo de combustibles fósiles (menor generación de gases de invernadero, aumentar el uso de la bicicleta como en Europa), disminuir el uso de energía eléctrica (moderar el uso de dispositivos móviles, desconectar los dispositivos electrónicos cuando no estén en uso), disminuir la cantidad de ropa y calzado, es decir consumir responsablemte.

Y lo mejor para alumnos de licenciatura y posgrado:como hacer investigación,como escribir y como resumir artículos científicos, con ejemplos reales y excelentes tips que no se encuentran en libros de metodología científica así como también menciona diversas formas de destruir una colaboración académica y cierra mencionando las ventajas de trabajar en equipo.

En los últimos años la generación de información científica ha sido como nunca; el público además de seguir creyendo en los productos milagro, en el horóscopo y el tarot, consulta para todo las redes sociales, en las que sabemos no todo lo que se publica tiene base científica, la generación de conocimiento no les llega. Es por eso que la divulgación científica es muy importante para que la gente la use en la toma de decisiones en su vida diaria y para mí en ésto reside el valor de este libro, poner al alcance del público información documentada científicamente en un lenguaje entendible.  Después de leerlo, me queda claro que es la forma del autor de comunicarnos“YO AMO AL SUELO, YO AMO AL PLANETA TIERRA, QUIERO TRANSMITIRLO A LOS JÓVENES, A TODO EL MUNDO”

Ed. Rita Minelia Vermont Ricalde, Campus de Ciencias Biológicas y Agropecuarias. Universidad Autónoma de Yucatán

 

¡La clasificación del suelo no sirve para nada!

¡La clasificación del suelo no sirve para nada!

A menudo he oído decir que la clasificación de suelos no sirve para nada, estos comentarios provienen generalmente de estudiantes fascinados por la ecología o por la biología donde lo importante son las “interacciones ecológicas”, un buen número de agrónomos también me han comentado esto.

Lo que sucede es que la clasificación de suelos es una materia compleja que para su comprensión se requieren conocimientos de mienralogía, química, física y biología. Así como el aprendizaje de un nuevo idioma ya que los términos utilizados son un “corpus de conocimiento” semejante a una lengua.

En resumen. el suelo debe entenderse como un cuerpo natural producto de los factores formadores

S= f (roca, clima, relieve, biota, y manejo) tiempo

Esos factores formadores de la ecuación ejercen influencia que deriva en la aparición de proceso pedogenéticos o edafogenéticos (PE). Con lo cual la ecuación de Jenny puede modificarse para expresar esto.

PE= f (roca, clima, relieve, biota, y manejo)

Los procesos PE dan lugar a los horizontes del suelo (HS) y el conjunto de horizontes del suelo da como resultado la macromorfología del perfil de suelo, es decir, una vista en 2D del suelo. Decimos macromorfología porque si “vemos el suelo” con un microscopio entonces podremos entender la micromorfología que nos revela rasgos, señales y evidencias de los procesos edafogenéticos.

Cuando salimos al campo y hacemos una calicata o pozo pedológico, en primera instancia tratamos de identificar los horizontes del suelo, uno a uno, analizamos sus propiedades físicas (espesor del horizonte, color en seco y en húmedo, consistencia, densidad aparente, agregados (forma, tamaño y estabilidad), espacio poroso y textura, principalmente. Medimos el pH y la conductividad eléctrica y estimamos algunas propiedades químicas como la materia orgánica. En el aspecto mineral podría interesarnos registrar la presencia de alofano, carbonatos, yeso, entre otros. En la parte biológica es necesario ver y evaluar las raíces y al presencia de otros rasgos biológicos como las madrigueras o excremento de la macrofauna (lombrices, hormigas y termitas).

El estudio detallado de la física, química, biología y mineralogía de los horizontes del perfil permite deducir los procesos edafogenéticos y la intensidad de acción de  los factores formados. Esto es conocer la forma en la que opera el suelo, la forma en la que funciona en relación con su ambiente.

Considerando los horizontes, propiedades y materiales de diagnóstico se les da un nombre (Grupo de suelo) y a ese nombre se le asocian otros términos denominados calificadores primarios que ya están en listados y se relacionan con procesos y los calificadores secundarios que también se enlistan y que corresponden con propiedades de manejo del suelo.

Entonces la clasificación del suelo consiste en reconocer su morfología (perfil) y deducir los procesos que lo formaron y que actualmente están operando. Se procede a darle un nombre que a su vez nos permite reconocer sus perfil y sus procesos, su funcionamiento.

Si lo nombramos mal o de manera incompleta entonces no sabremos como opera y seguramente no lo manejaremos bien. Por ejemplo, si decimos Leptosol, solo estamos diciendo que es poco profundo. Cuando decimos Hyperskeletic Leptosol, ya estamos diciendo que tiene más de 80% de piedras en el perfil. Por el contrario si decimos que es un Rendzic  Hyperskeletic Leptosol el nombre incluye además que tiene un horizonte mólico (acumulación de materia orgánica) con rocas calizas.

Quien debe conocer la clasificación de suelos?

La clasificación de suelos debería ser utilizada por agrónomos, geógrafos, biologos, botánicos, ecologos, ciencias ambientales y un amplio etcétera.

La clasificación de suelos debería ser utilizada para:

  1. Hacer una agrícultura en favor de los procesos edafogenéticos y no en contra de ellos
  2. Planificar el uso del territorio, sabiendo que zonas se inundan, erosionan o reciben sedimentos
  3.  Entender mejor los cambios de uso del suelo
  4. Seleccionar los mejores sitios para la recarga de los acuíferos
  5. Para capturar más CO2 y enfrentar el cambio climático
  6. Cuidar la biodiversidad
  7. Seleccionar los mejores sitios para el crecimiento urbano
  8. Entender mejor los desastres sociales provocados por fenómenos naturales
  9. Enfrentar mejor los problemas de contaminación entendiendo la función del suelo como reactor natural
  10. Entender mejor la historia de la tierra ya que el suelo es un “archivo natural”
  11. Entender mejor la historia humana ya que en el suelo quedan registros de las actividades humanas del pasado.
  12. Entender mejor la relación entre las plantas y los suelos
  13. Entender mejor las “interacciones biológicas”
  14. Entender mejor los procesos ecológicos
  15. Desarrollar mejores estrategias de restauración ecológica

Y muchas cosas más. Ayúdenme a hacer una lista mucho más grande.

Así que cuando escuchen que la “Clasificación de suelos no sirve para nada” mencionen algunos pintos de la lista.

A estudiar la clasificación de suelos para entender mejor el mundo.

 

 

 

App para el muestreo de suelos urbanos

App para el muestreo de suelos urbanos

Por Francisco Bautista y Avto Goguichaishvili

La idea de hacer la “App para el muestreo de suelos urbanos” surgió por la necesidad de tomar muchas muestras para proyectos de contaminación de suelos por metales pesados en ciudades.

El objetivo principal es el registro de los datos de la muestra de manera homogénea y expedita. Los datos se reciben en tiempo real en el servidor del proyecto (computadora central) con lo cual se corrobora la calidad de la información en tiempo real.

La gran cantidad de datos, denominada metadatos, requiere que la información sea manejada de manera automatizada, para lo cual servirá a App.

Está compuesta de tres módulos principales:

  1. Información del sitio: numero y nombre del sitio, ubicación y fecha y hora.
  2. Propiedades de la muestra: clave, tipo, uso de suelo urbano, tipo de vialidad, número de horizontes, nombre de horizontes, profundidad, materia orgánica, agregados, densidad aparente, color en RGB, notas sobre otra información no considerada y fotografía del sitio y/o del perfil.
  3. Consulta de la información.

Hemos decidido permitir el uso como “invitado” a otros usuarios que no sean del proyecto para que la prueben y la usen, así como para que envíen observaciones para su mejoramiento.

Se puede bajar de Play Store de manera gratuita.

La app se generó en el Laboratorio Universitario de Geofísica Ambiental (http://www.ciga.unam.mx/luga/) con la ayuda de la empresa Skiu (http://www.actswithscience.com/).

 

Los costos ambientales de la pérdida de suelo

Los costos ambientales de la pérdida de suelo

Por Ángeles Gallegos y Francisco Bautista

Una de las formas de degradación del suelo es la erosión, los problemas que se generan por la erosión del suelo suelen no ser contundentes debido a que la pérdida de un número cualquiera de toneladas por hectárea parece no ser relevante, por otro lado, la degradación del suelo no suele preocupar tanto como la degradación del agua o la del aire debido a que no se conocen sus repercusiones en la vida humana.

Para que los tomadores de decisiones y el público en general reaccionen ante las consecuencias de la pérdida de suelo, se hace necesario expresar el daño en términos monetarios, considerando la pérdida de las funciones ambientales de los suelos, es decir, las repercusiones en la producción de alimentos, calidad del agua y aire.

Para ejemplificar lo anterior, hemos utilizado datos de un Luvisol (situando en un bosque de encinos o Quercus) ubicado en la Reserva de la Biosfera Sierra Gorda, en el estado de Guanajuato, México. Utilizamos el software Soil and Environment para hacer “las cuentas” a nivel del perfil del suelo. Utilizamos. dos escenarios teniendo en cuenta observaciones de campo, y se recalcularon las funciones ambientales considerando: a) una pérdida del horizonte A de 0 a 14 (cm) con una cobertura de matorral secundaria y b) simulando un suelo con uso pecuario, con una pérdida de los horizonte A y AB (de 0 a 39 cm). El uso del suelo original del perfil es forestal de tala selectiva, no se observó ninguna evidencia de erosión, tiene un drenaje interno que puede considerarse bueno.

Los resultados de este análisis fueron relevantes:

  • El perfil del suelo contiene un total del 7,568.7 t ha-1 de tierra fina, con un volumen de 8,000 m3; si la tierra de una hectárea se vendiera como tierra de jardín a $500 el m3, entonces el suelo valdría $4,000,000 y el terreno quedaría con afloramiento rocoso, sin retención de humedad y toda el agua de lluvia sería de escorrentía, en este sentido, también podría calcularse el costo del desazolve de presas y ríos, si el costo de sacar un metro cúbico de sedimento fuera de $50 pesos. El costo por desazolvar el equivalente a una hectárea sería de $400,000.
  • Cuando un Luvisol tiene una cubierta de bosque de Quercus puede retener más de 120 L m-2 de agua, sin embargo, cuando se erosiona y pierde su horizonte A pierde alrededor de 40 L m-2 de capacidad para almacenar agua. En casos extremos donde el suelo puede estar cubierto por bosque o por pasto, la diferencia es significativa, pues pierde más de la mitad de su capacidad para retener agua, con lo cual se incrementa el riesgo de inundaciones en las partes bajas del terreno.
  • Si este suelo se utilizara de manera agrícola vigilando su conservación, entonces el agua de lluvia podría ser captada por el suelo y utilizarse para el crecimiento de las plantas. De la misma manera, el suelo conservado protege de mejor forma los acuíferos al limpiar el agua.
  • La conservación del carbono en el suelo significa atenuación del cambio climático, mayor pago por captura de carbono y cumplimiento de las medidas de mitigación. Cuando este Luvisol cambia de cubierta forestal a pastizal pierde 129 Mg ha-1 de carbono orgánico y, cuando pasa de forestal a matorral, pierde 44 Mg ha-1 o 44 t ha-1, con lo que disminuye el pago por servicios ambientales.

En conclusión, cada grupo de suelo funciona diferente, por lo que se hace necesarias dos cosas:

  • Valorar las funciones ambientales de los suelos en términos económicos
  • Identificar los usos del suelo que conserven los suelos y sus funciones ambientales
En el karst los inventarios de carbono orgánico en el suelo deben revisarse

En el karst los inventarios de carbono orgánico en el suelo deben revisarse

El vivir casi 15 años en el karst me ha permitido conocer las particularidades de sus suelos, su diversidad. Por esa razón, cuando veo los mapas del contenido de carbono orgánico del suelo me horroriza ver errores tan grandes cometidos por mis colegas, el mismo sentimiento me produce escuchar o leer que la península de Yucatán, México es el almacén de carbono orgánico del suelo.

Los inventarios de carbono orgánico en el suelo en zonas de karst se deben hacer de manera muy diferente a como se vienen realizando, se debe tomar en cuenta la discontinuidad o heterogeneidad espacial a distancias cortas, de metros para luego hacer generalizaciones más precisas. Se deben generar datos de densidad aparente y usar la profundidad del suelo no más allá de la real.

Les dejo el resumen del artículo

figura-1

El carbono orgánico en Leptosols con distribución discontinua  en la península de Yucatán

La estimación del COS requiere cuantificar la fracción gruesa (piedras y gravas), la densidad aparente (DA) y la profundidad. Pero el inventario de suelos del INEGI no reporta los dos primeros, en consecuencia los mapas de COS generan grandes dudas.

El objetivo fue evaluar  la variabilidad espacial del carbono orgánico del suelo a distancias cortas, así como los contenidos del carbono orgánico por unidad de área en suelos Leptosols del norte de la península de Yucatán.

Se tomaron 102, el carbono orgánico se analizó con la técnica del dicromato de potasio; se separaron los fragmentos gruesos (grava gruesa, grava mediana y grava fina) de la tierra fina; el color se registró en seco y húmedo; la DA se midió con la cantidad de tierra fina en un volumen de 10×10 cm de superficie por una profundidad variable hasta encontrar la roca. El análisis geoestadístico se realizó mediante kriging ordinario.

Estos Leptosols presentaron valores de COS por debajo de las 100 t ha-1 reportados para esta zona, con valores medios de 32.85, 37.57, 43.72 y 61.93 t ha-1, para suelos pardos obscuros, pardos muy obscuros, negros y grises muy obscuros. Los fragmentos gruesos varían de 6.7 a 96.4 %, con un promedio de 71.15 %.

La cantidad de carbono orgánico edáfico es acorde con los valores reportados en porcentaje pero más bajos a los reportados en unidad de superficies por lo que se está sobreestimando.

El análisis espacial de los suelos a cortas distancias revela una alta discontinuidad y variabilidad tanto en el porcentaje de carbono,  como en la profundidad y cantidad de fragmentos gruesos.

La comparación en el contenido de COS entre suelos debe considerar la discontinuidad espacial y la cantidad de COS en kilogramos por hectárea.

Delgado C, Bautista F, Calvo-Irabien LM, Aguilar-Duarte Y y Martínez-Tellez J. 2017. El carbono orgánico en Leptosols con distribución discontinua  en la península de Yucatán. Ecosistemas y Recursos Agropecuarios. 4(10):  31-38.

Contaminación por metales pesados en polvo urbano de Ensenada Baja California

Contaminación por metales pesados en polvo urbano de Ensenada Baja California

En Ensenada Baja California los barcos y vehículos emiten partículas con metales pesados (MP), las cuales se transportan con el viento y son depositados en el suelo donde se mezclan con él dando lugar a los polvos urbanos. Los MP pueden llegar a afectar la salud de la población, por lo que se requiere de un diagnóstico rápido para encontrar soluciones.

El objetivo de este trabajo fue identificar las zonas de mayor contaminación en la ciudad. Se tomaron 86 muestras de polvo urbano sobre diferentes sustratos (suelo, cemento y asfalto).

figura-3

Los polvos urbanos colectados sobre el asfalto cuentan con las mayores concentraciones de Cr, Ni, Pb y Zn, esto se debe a que las vialidades primarias regularmente son asfaltadas y contienen la mayor afluencia vehicular, pudiendo ser esta la causa principal en las mayores concentraciones de la mayoría de elementos analizados en este trabajo. El Rubidio se encuentra de manera natural en los suelos de la zona norte y oeste.

Los mapas muestran que los polvos urbanos de la zona suroeste de Ensenada, es decir, la zona del puerto, contienen las mayores concentraciones de Cr, Cu, Zn, Ni y Pb. Sin embargo, las zonas de alta prioridad de atención son las contaminadas con V, Pb y Zn.

El mapa de la integración de las clases de mayor concentración de cada metal permite identificar la superficie del territorio más contaminada y, por lo tanto, la superficie de alta prioridad de atención para el desarrollo de acciones de remediación de suelos contaminados por MP.

figura-6Cortés J.L*.; F. Bautista; P. Quintana; y A. Gogichaishvili. 2017. Distribución espacial de los metales pesados en polvos urbanos de la ciudad de Ensenada, Baja California, México. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente, 23(1): 235-248.