EROSION EOLICAEROSION EOLICA

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CLASIFICACION DE LOS PROCESOS DE DEGRADACION DE LOS SUELOS

(Lal y Stewart, 1990)

FISICA QUIMICA BIOLOGICACompactación Disminución de la Fertilidad Disminución MO

Laterización Desbalance de nutrientes Reducción fauna

Erosión (agua y viento) Acidificación

Desertificación Sodificación

Elementos tóxicos

Un poco de historia…

EL “DUST BOWL”

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W. Chepil en un túnel de viento en la Univ. Kansas.W. Chepil en un túnel de viento en la Univ. Kansas.

TRABAJOS PUBLICADOS CIENCIA DEL SUELO (1983-2006):

EROSION HIDRICA: 18EROSION EOLICA: 3

-Modelo simplificado de tamiz rotatorio para determinar el índice de erosionabilidad eólica de suelos. 1990. J C Silenzi, G R Marrón, C A Puricelli.

- Efectos de la erosión eólica sobre algunas propiedades de suelos de la región semiárida pampeana central. 1993. D E Buschiazzo, V Taylor.

- Estudio comparativo sobre distintos métodos de cuantificación de la erosión eólica Importancia de la escala. 1993. S M Navone, O J Santanatoglia

LA INVESTIGACION SOBRE EROSION EOLICA EN ARGENTINA

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<1990

-Buján, A.; Ghelfi, E.; Brensoni, E.; Castro, J. M.; Reichart, R. y J. Salomone. 1983. Dinámica de la erosión eólica incipiente, medida mediante una técnica radioisotópica. X Congreso Argentino y VIII Latinoamericano del Suelo. Mar del Plata. Pp.170-171.

-Covas, D.S. & A. E. Glave. 1988. Erosión. Provincia de La Pampa. En: El deterioro del ambiente en la Argentina. Fundación para la educación, la ciencia y la cultura. FECIC pp. 109-114.

1990- 2000

-Navone, S. M. y O. Santanatoglia. 1993a. Evaluación de la erosión a través de imágenes Lansat MSS y TM en el noreste de La Pampa. XIV Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo, Mendoza. 357.

-Bravo, O. A. 1994. Control de la erosión eólica en el sur de la provincia de Buenos Aires, por franjas de cultivo dimensionadas con la ecuación de erosión eólica. Tesis de Magister en Ciencias Agrarias. Universidad Nacional del Sur. 152 pp.

-Michelena, O.R. & C.B. Irurtia. 1995. Suceptibility of soil to wind erosion in La Pampa Province, Argentina. Arid Soil Res. Rehab. 9:227:234.

-Torres, E. G. y G. Fernández. 1996. Erosión actual de los suelos de la Puna de Jujuy, Argentina. XV Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Santa Rosa. La Pampa. Pp 219.

BIBLIOGRAFIA SOBRE EROSION EOLICA EN ARGENTINA

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BIBLIOGRAFIA SOBRE EROSION EOLICA EN ARGENTINA (cont.)

-Aimar, S.; D. Buschiazzo y N. Peinemann. 1998. Erosión eólica de suelos. Calibración de mediciones realizadas a distintas alturas con colectores BSNE. XVI Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Carlos Paz. Córdoba.

-Buschiazzo D.; T. Zobeck & S. Aimar. 1999. Wind erosion in loess soils of the Semiarid Argentinian Pampas. Soil Sci. 164:133-138.

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Importancia de la erosión eólica en Argentina

Más de la mitad de la superficie de Argentina se encuentra en ambientes semiáridos o áridos, con condiciones para que se produzca erosión eólica

Naumann (1999)Naumann (1999)

Características del climaCaracterísticas del clima

O LAS TORMENTAS DE POLVO PAMPEANAS….

CAPA DE CENIZA

A

Ab

EFECTOS DE LA EROSION EOLICA SOBRE LOS SUELOS DE LA REGION SEMIARIDA PAMPEANA

SUELOS AGRICOLAS

MO (%)

SUELOS VIRGENES(CALDENAL)

3

Limo + arcilla (%)

(Buschiazzo 2006)

BALANCE DE NITRÓGENO Y FÓSFORO EN LA PROVINCIA DE LA PAMPA (1911-1996)

- Pérdidas totales de N y P del suelo 4.7 mill t (u$s 1600/ha)

- Extracción de N y P por cultivos 1.6 mill t

- Diferencia (¿erosión eólica?) 3.1 mill t (u$s 900/ha)

Zanotti y Buschiazzo (1996)

LA EROSION EOLICA ES UN PROCESO DE DEGRADACION

IRREVERSIBLE DE LOS SUELOS

- Produce cambios texturales

- Disminuye el espesor de los horizontes

- Produce pérdidas de nutrientes

LA EROSION EOLICA AFECTA AL MEDIO AMBIENTE Y A LA

SALUD HUMANA

- Deteriora construcciones rurales y urbanas

- Puede desencadenar enfermedades pulmonares (PM10)

- La erosión eólica es un importante proceso de degradación de suelos en la región semiárida Argentina, frecuentemente imperceptible

- Los estudios sobre erosión eólica en Argentina y en el mundo son escasos

- Es necesario predecir la erosión eólica, ya que produce efectos irreversibles sobre el suelo y el medio ambiente (desarrollo de modelos).

Encostramiento

Erodabilidad Suelo

Humedad

Rugosidad

Residuos planos

Residuos erectos

Canopeo

FUERZADEL VIENTO

PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA

Encostramiento

Erodabilidad Suelo

Humedad

Rugosidad

Residuos planos

Residuos erectos

Canopeo

FUERZADEL VIENTO

PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA

Encostramiento

Erodabilidad Suelo

Humedad

Rugosidad

Residuos planos

Residuos erectos

Canopeo

FUERZADEL VIENTO

PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA

Agregados < 0.84 mmAgregados < 0.84 mm

Encostramiento

Erodabilidad Suelo

Humedad

Rugosidad

Residuos planos

Residuos erectos

Canopeo

FUERZADEL VIENTO

FACTOR HUMEDAD DEL SUELOFACTOR HUMEDAD DEL SUELO

ETp – (R + I) (Rd/Nd)ETp – (R + I) (Rd/Nd)SW =SW = ETpETp

PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA

Encostramiento

Erodabilidad Suelo

Humedad

Rugosidad

Residuos planos

Residuos erectos

Canopeo

FUERZADEL VIENTO

11

%%

PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA

Encostramiento

Erodabilidad Suelo

Humedad

Rugosidad

Residuos planos

Residuos erectos

Canopeo

FUERZADEL VIENTO

Tasa relativa de erosion vs cobertura

11

%%

PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE PARÁMETROS INVOLUCRADOS EN EL PROCESO DE EROSIÓN EÓLICAEROSIÓN EÓLICA

Fundamentos del movimiento del aire y las partículas del suelo

TIPOS DE MOVIMIENTO DEL AIRE EN FUNCION DE LA ALTURA

CAPA TIPO DE

MOVIMIENTO Capa de PRANDTL

Capa Turbulenta

Capa inferior dinámica

Turbulento

Capa de transición

Molecular / Turbulento

Altura (m) 1 0.1 0.01 0.001 0

Capa molecular

Molecular

(Foken & Richter, 1991)

VELOCIDAD DEL VIENTO EN FUNCION DE LA ALTURA

Altura (h)

Velocidad (V)

Vh = 5.75 V log h/k (Chepil, 1963)

k = índice de rugosidad

MOVIMIENTO DEL VIENTO Y TAMAÑO DE PARTÍCULAS

F

g

L

F

g

FUERZAS ACTUANTES SOBRE UNA PARTÍCULA SEGÚN

BAGNOLD CHEPIL

FUERZAS ACTUANTES PARA EL MOVIMIENTO DE UNA PARTICULA

Ft

F2 (-)

F1 (+)

Movimiento

Ft > P

P

VELOCIDAD MEDIA DEL VIENTO NECESARIA PARA EROSIONAR GRANOS DE CUARZO

REDONDOS A 15 CM DE ALTURA SOBRE 91 METROS DE DISTANCIA (Chepil et al., 1963)

Diám. µm 5-10 10-20 20-50 50-100 100-150 150-200 1000 2000

Veloc.

Viento 17 10 6 4 4 5 11 16

(m/seg)

VELOCIDADES DEL VIENTO NECESARIAS PARA MOVILIZAR Y SEDIMENTAR

PARTICULAS DE DISTINTOS TAMAÑOS

E

Velocidad del Viento T S

Diámetro

arc. limo arena guijarros

Veloc. Crítica = c V d d = diámetro

= densidad

COMPONENTES DE LA VELOCIDAD DEL VIENTO DURANTE EL TRANSPORTE DE UNA PARTICULA POR SALTACION Y SU IMPACTO SOBRE OTRAS

PARTICULAS

TIPOS DE MOVIMIENTO DE LAS PARTICULAS POR EL VIENTO

MOVIMIENTO DE SALTACION

TIPOS DE MOVIMIENTOS DE LAS PARTICULAS SEGÚN SU DIAMETRO

Diám. µm <100 100 – 500 500 - 1000

Movimiento SUSPENSION SALTACION RODADURA

Suelo transportado por

Tipo de Suelo

Saltación Suspensión Rodadura

(%) Arcilloso 71.9 3.2 24.9 Franco 54.5 38.1 7.4 Franco arenoso fino 54.7 32.6 12.7 Arena fina de médano 67.7 16.6 15.7

TIPOS DE TRANSPORTE DE AGREGADOS EN CUATRO SUELOS (Chepil, 1945)