Universidad Autónoma Chapingo

Recorrido al ex lago de Texcoco

Departamento De Parasitología Agrícola, 4 año grupo B

Equipo 7: Calixto Rojas Alejandro, Ramírez Reyes Mariana V. y Rosales Gutiérrez. Benito A.

21/11/2007

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IntroducciónComo parte de la formación de Ingeniero Agrónomo Especialista en Parasitología Agrícola es necesaria tanto la formación dentro de las aulas como fuera de estas, para ello es necesario tener salidas de campo las cuales ponen a prueba y en práctica todos los aspectos aprendidos durante gran parte del curso. Como segunda salida oficial a campo tuvimos un recorrido a lo que es el ex lago de Texcoco, durante el cual se realizaron toda una serie de actividades con la finalidad de reconocer el tipo de suelo presente, las condiciones que posee y las limitaciones que confiere para el establecimiento de las plantas.

Así se realizaron dos perfiles, los cuales, a causa de la elevada humedad presente en el suelo, se inundaron a baja profundidad sin embargo bastó con lo observado para bosquejar algunas de las características de los suelos. La identificación y clasificación de suelos se realizó tanto para el sistema USDA como para el FAO-WRB.

Además de la clasificación que se hizo, también se le dio una calidad de suelo de acuerdo con su capacidad de uso y su capacidad de riego, basados en las tablas proporcionadas por el profesor y en observaciones directas.

Finalmente podemos decir que se cumplió el principal objetivo de la salida que era observar y comprender la importancia del estudio y manejo de suelos salinos debido a las complicaciones y elementos que hacen muy difícil el establecimiento de vida vegetal sobre estos.

Objetivos Identificar el tipo de suelo de acuerdo a los sistemas USDA y FAO-WRB Analizar las características del suelo y su relación con las plantas y la agricultura Dar una clasificación al suelo de acuerdo a su capacidad de uso y capacidad de riego

Marco teóricoLa zona del ex lago de Texcoco se encuentra al noreste de la ciudad de México y tiene una extensión de aproximadamente 5,000 ha que en su mayoría se encontraban desforestadas y una parte la ocupaba un lago relativamente pequeño. Los suelos en el área han sido formados de cenizas volcánicas depositadas in situ en un ambiente lacustre y cubierto recientemente por material coluvial.

Los elevados contenidos de sales y sodio de cambio influyen en las características físicas del suelo dificultando el desarrollo de los cultivos. El mecanismo de hinchamiento de los coloides del suelo, causado por el sodio de cambio, afecta a su estructura debido al aumento del grosor de la capa de agua ligada a las partículas, haciendo que las mismas se separen entre sí, provocando la dispersión de las arcillas. Este proceso es el principal responsable de la disminución de la estabilidad

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estructural, lo que influye en la reducción de las tasas de infiltración y conductividad hidráulica del suelo.

Para la rehabilitación de suelos afectados por sales y sodio intercambiable, se debe dar especial atención a sus características físicas, utilizándose prácticas de manejo capaces de mejorar la estabilidad estructural, y como consecuencia, las tasas de infiltración y conductividad hidráulica del suelo.

El origen de estos suelos está bien en condiciones naturales o bien en la acumulación de sales originada por la sucesión de riegos mal efectuados con aguas de mala calidad ; en cuyo caso y si a esta situación se unen malas condiciones de drenaje en el suelo el problema se acentúa aún más.

Las principales sales que se encuentran en estos suelos salinos son: de sodio, calcio, magnesio; así como sulfatos, cloruros y en algunos casos de potasio y bicarbonatos. Según sean estos materiales químicos podemos diferenciar tres tipos de suelos salinos cuyo tratamiento es diferente:

Suelo salino Suelo salino-sódico Suelo sódico no salino

Suelo salino: También conocido como “álcali blanco”. Son aquellos cuya conductividad en el extracto saturado es mayor a 4 mmhos/cm a 25º C., con un porcentaje de sodio de cambio inferior al 15% y un p.H. Generalmente menor de 8,5.

La concentración de sales puede llegar en estos suelos incluso al 1% de su peso. Su formación se debe generalmente a falta de drenaje y elevado porcentaje de evaporación, lo cual origina la mencionada acumulación de sales. Principalmente contienen cloruros, sulfatos, carbonatos y bicarbonatos de sodio y calcio, magnesio y potasio, y también pueden proceder de las sales contenidas en aguas que han atravesado capas geológicas ricas en ellas.

Para su mejora es indispensable dotar al suelo de un buen drenaje y lavarlo, así como aportar azufre que independientemente de rebajar el pH favorecerá la formación de sulfato sódico, sal soluble y por tanto lavable. También en estos suelos será interesante incorporar materia orgánica, pues ella, integrada en el suelo, mejorará la estructura, aumentará la capacidad de cambio catiónico e incidirá en la oxidación (microbiológica) del azufre, transformándolo en sulfato, cuestión ésta de máxima importancia.

Suelo salino-sódico: Tienen una conductividad del extracto saturado superior a 4 mmhos/cm. A 25º C., con un porcentaje de sodio de cambio superior al 15%. Estos suelos suelen originarse por un proceso de salinización y acumulación de sodio y en ellos, si el contenido en sales es elevado, el pH raramente es superior a 8,5.

Los suelos salino sódicos son similares a los salinos y presentan problemas similares hasta que se elimina el exceso de sales, y de sodio de cambio en la zona donde se desarrollan las raíces del cultivo; para esto, el lavado hay que efectuarlo con mucha precaución, ya que si las sales solubles

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son lixiviadas pueden originar un cambio de las propiedades del suelo convirtiéndolo en alcalino. Cuando este suelo contiene yeso, al lavarlo, el calcio sustituye al sodio de cambio creando la zona antes mencionada apta para el cultivo.

Suelo sódico no salino: En estos suelos la conductividad del extracto saturado es menor de 4mmhos/cm. a 25º C., el sodio de cambio supera el 15% y el pH es superior a 8,5, debido a una presencia predominante en ellos de carbonato sódico (que puede originar pH de hasta 10).

Entre sus sales se provoca una dispersión de la materia orgánica, dando lugar a una apariencia oscura, por lo que se denomina también a este tipo de suelos “álcali negro”. Cuando se une a esto una ausencia de caliza y debido a la presencia de Hidrogeniones de cambio en la zona superficial (donde también el pH es alto), se denominan “suelos álcali degradados”.

Por tener este tipo de suelos su estructura destruida y por tanto disminuir su porosidad, el lavado, para su corrección, no es muy aconsejable por la mencionada falta de drenaje. La recuperación, por tanto, tiene que ser mediante la eliminación de sodio de cambio (rebajar el pH) aplicando yeso, entre otros productos, que reaccionarían con el carbonato sódico, formando carbonato cálcico y sulfato sódico (álcali blanco).

Es necesario implantar cultivos ,a ser posible, de regadío y resistentes a las sales así como la incorporación de materia orgánica.

SOLUBILIDAD DE LAS SALES

La solubilidad de las sales influye directamente sobre su movilidad y precipitación, regulando su máxima concentración en la solución del suelo, de forma que cuanto mayor sea ésta mayor será el efecto perjudicial para los cultivos. Según estos las sales más tóxicas son las que tienen mayores solubilidades, obteniéndose por tanto soluciones muy concentradas. Por el contrario las sales con baja solubilidad no presentan ningún problema para los cultivos, ya que precipitan antes de alcanzar niveles tóxicos. Las sales más solubles son los cloruros y nitratos, seguidas de los bicarbonatos y los sulfatos. Como sales menos solubles tenemos los carbonatos.

Normalmente, la solubilidad de las sales aumenta con la temperatura, influyendo además otros factores como la presencia de sales con iones comunes en soluciones complejas, que disminuyen la solubilidad de estas sales.

MEDIDA DE LA SALINIDAD

Para la estimación de la salinidad del suelo, el parámetro más extendido y utilizado es la Conductividad Eléctrica (C.E.), cuyo fundamento es la velocidad con que la corriente eléctrica atraviesa una solución salina, que es proporcional a la concentración de sales en solución. Las unidades de la C.E. son dS (deciSiemens)/m, que son equivalentes a mmhos/cm.

MEDIDA DE LA SODICIDAD

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Podemos medir la concentración de Na en el complejo de cambio o en la solución del suelo, en el primer caso se denomina RAS (razón de adsorción de sodio), y en el segundo PSI (porcentaje de sodio intercambiable):

PSI= 100*Na/CIC, donde CIC es la capacidad de intercambio de cationes.

RAS= [Na+]/{[Ca2+] + [Mg2+]}1/2

También podemos calcular la presión osmótica del extracto saturado a partir de la Conductividad eléctrica del extracto (E.C.) de la siguiente manera: OP=0,36*E.C (mmhos/cm.)

Materiales y métodosPara llevar a cabo esta práctica fue necesario cumplir con una serie de elementos que nos auxiliaron durante ella.

En primera mencionamos los materiales utilizados que son principalmente pala y una mochila pedológica cuyo contenido era agua oxigenada, ácido clorhídrico, una tabla de colores Münsell, agua destilada, una placa de porcelana y una cinta métrica.

Ya en práctica se realizaron dos perfiles ambos muy cercanos entre sí con la finalidad de ver los elementos para clasificar ese suelo y además para que todos tuviéramos la oportunidad de participar durante el levantamiento de estos perfiles. La intención era de hacer un perfil de 2 metros de profundidad, sin embargo diversos factores nos limitaron en este punto. Los problemas que se presentaron al elaborar estos perfiles fueron principalmente la capa de ceniza endurecida que presenta el suelo a escasos 20-30 cm de profundidad la cual nos hizo demorar demasiado tiempo en atravesarla. Esta capa que seguramente es causa de la erupción de alguno de los volcanes cercanos como lo pueden ser el Popocatepetl o el Iztacihuatl, capa que pudo haberse vuelto tan dura por el enfriamiento que tuvo y porque aun sobre de esta hay depósitos posteriores de suelo. Por otro lado la profundidad del perfil apenas superó los 60 cm ya que al atravesar la capa dura de cenizas y llegar a lo que se conoce como jaboncillo tuvimos el problema de un exceso de humedad en el suelo lo que comenzó inundar el perfil.

Ubicados en las cercanías del Colegio de Posgraduados y ya en terrenos del ex lago de Texcoco, donde predominantemente tenemos pasto, algunos romeritos, compuestas como la rosetilla y algunas otras plantas como la rodadora, es claro ver que la diversidad de plantas es muy reducida y es obvio que esto se debe a la alta salinidad y sodicidad del suelo.

Finalmente con los perfiles obtenidos procedimos a evaluar los suelos y ver que tan ciertas eran las afirmaciones que se tienen en la literatura haciendo un contraste para sacar nuestras propias conclusiones. Inicialmente se tomaron las medidas de profundidad de las capas de suelo, en este caso no se trataron de horizontes, para hacer un croquis de referencia. Para esto se tomaron varios elementos algunos de los más básicos como la estructura o la textura que son meramente a consideración de quien realiza el perfil hasta otras que si requieren de elementos de apoyo para

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poder observarlos correctamente; se tomo la textura, estructura, color, consistencia, contenidos de carbonatos, contenido de materia orgánica y la profundidad a la cual se encuentra cada capa. Ya con estos elementos procedimos a hacer nuestro análisis para el reporte que se presenta.

Resultados y discusiónAntes de hacer un análisis propio, el profesor nos adelantó algunas de las cosas importantes que habíamos de conocer sobre ese lugar. En primera se nos comentó acerca del contenido de sales que en el lugar llegaba a supera inclusive el 100% de saturación, dado que principalmente son sales sódicas, estas pueden utilizarse inclusive como condimentos tal como la sal llamada tequesquite, que se presenta en los lugares donde se acumula mucha humedad y que posteriormente se evapora dando lugar a manchones de esta sal dentro del terreno. Otra cuestión también está relacionada con la disponibilidad de la materia orgánica que aportan las pocas plantas presentes, puesto que el humus que aportan se une al sodio para formar humatos sódicos de un color claro. Además el sodio en las arcillas bloquea sitos de carga negativa generando pérdida en la estructura y generando una pseudoestructura de columnas gigantes, aunque esta solo se presenta en presencia de arcillas, en otro caso se genera un amorfo llamado jaboncillo, el cual descubrimos dentro de nuestros perfiles. Ya hemos comentado sobre la inundación de los perfiles excavados, algo que también llamó la atención es el color del agua: turbia, esto se debe a la suspensión de humatos de sodio y algunas sales disueltas, por lo cual es aspecto es similar al agua de charcos.

Así también se nos comentó algo acerca de la problemática que presentaba y representaba el ex lago de Texcoco para la ciudad de México. Al carecer de vegetación que retuviera el suelo, el problema de estos terrenos eran las enormes masas de polvo que se levantaban con las llamadas tolvaneras y que arrastraban todo este material hasta el Distrito Federal causando incomodidad para sus residentes y serios problemas de contaminación del aire, lo cual pudo haber repercutido en la salud de ellos en un tiempo corto o en el mediano plazo. De esta manera se creó la “Comisión del lago” encargada de resolver o platear soluciones para este problema. Se tuvieron varias ideas, tales como el establecimiento de cortinas rompe vientos hechas por árboles, sin embargo las condiciones de salinidad impedían el establecimiento de estos organismos que morían al ser intolerantes al medio, uno de los artificios hechos fue acondicionar solo el espacio donde se ubicaría el árbol, pero esto resultó disfuncional y terminaron por dejar de lado esta posibilidad que no redujo en gran medida el problema. Hubo entonces la idea de introducir una planta llamada costilla de vaca, la cual tiene gran adaptabilidad en el desierto pero este medio, sin embargo, representó también una limitante para esta planta que no pudo establecerse exitosamente, además de que se había pensado ya dar una utilidad al lugar puesto que este pasto pudiera utilizarse como forraje por sus buenas cualidades bromatológicas, pero como ya mencionamos fue un fracaso.

Por otra parte, si el problema eran las sales, porque no eliminarlas del suelo aplicando mejoradores tales como el yeso o el azufre; entonces surgió otra limitante que eran las condiciones de drenaje y disponibilidad de agua, ya que para hacer un sobre lavado del suelo se

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requieren en principio grandes volúmenes de aguas y después darles una salida para que se lleven disueltas en ellas las sales que se encontraban en exceso en el suelo, problema que se encuentra en l lugar, puesto que todo es una especie de olla de la cual es muy difícil sacar el agua y además de ello el agua en el valle de México no está disponible para desperdiciarla en grandes cantidades, es un recurso escaso. Al final y después de un estudio detallado del caso terminaron por introducir algunas halófitas como las ya mencionadas: pasto salado y chenopodiaceas principalmente. De esta manera actualmente se ha reducido el problema de las enormes tolvaneras y se avanza, lentamente, en la colonización de estos terrenos, a medida que los primeros colonizadores vayan modificando el medio, este será más accesible para otras plantas, sin embargo el proceso es demasiado lento y puede tardar muchos años.

En la tabla siguiente se muestran algunos de los datos tomados a partir del perfil del suelo.

Numero de capa

Color Profundidad Presencia de MO

Presencia de CaCO3

Textura Consistencia

1 2.5Y 3/1 very dark gray

0-15 cm Poca Escasa Limo arenoso

Ligeramente adherente

2 5Y 4/1 dark gray

15-21 cm No No Limo-arcilla No adherente

3 10YR 2/1 black

21-41 cm No No Arena No adherente

4 5Y 4/1 dark gray

41-43 cm No Muy poca Limo-arcilla No adherente

5 10YR 2/1 black

43-48 cm No No Arena No adherente

6 2.5Y 5/3 light olive brown

48-49 cm No Muy poca Limo-arena Ligeramente adherente

7 10YR black 49-54.5 cm No No Arena No adherente8 2.5Y 5/3 light

olive brown>54.5 cm No Moderada Limo Ligeramente

adherente

Tabla para algunas de las características observadas dentro del perfil.

Dentro del perfil pudimos observar la depositación de material volcánico, cenizas principalmente, las cuales generaron 3 capas dentro del perfil; las características de este material son: color oscuro, textura arenosa, dureza en el suelo, estructura pseudolaminar, sin presencia de MO y sin presencia de carbonatos, poseen cristales volcánicos y no son adherentes. Debido a esto había un intercalado entre capas, que seguían este orden de acuerdo a las observaciones del color: oscuro, claro, negro, claro, negro, claro, negro y finalmente claro, el color negro es propio del material volcánico mientras que los otros colores corresponden a otro tipo de material.

Ya con estos elementos, procedimos a ubicar los suelos dentro de los sistemas de clasificación FAO-WRB y USDA, tomando en cuenta algunos factores como la carencia de horizontes mollic,

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histic, carencia de argilanes o slicken sides, etc. A continuación las dos clasificaciones y la conclusión a la cual se llegó.

FAO-WRB, de acuerdo a los vocablos utilizados y al tipo de suelo, con humatos de sodio, arcillas, alto contenido de sales, la presencia del jaboncillo y originado por material arrastrado, se determinó que se trata de un: Solonchak Dystric, dystric hace mención a su infertilidad.

USDA, para el sistema USDA fue un tanto más laborioso:

Se trata de un Entisol por encontrarse en formación, dentro de este por su grado de desarrollo y por ser de material acarreado se trata de un Fluvent. Carece de horizontes de diagnostico superficiales, pero en las capas sub superficiales presenta una capa Natric, no se encontraron capas de diagnóstico fragic o duric ; se encuentra dentro de un régimen de húmedad Udic, se trata de un suelo cuya característica principal es el contenido de sales sódicas por lo tanto se dice que es Sodic, por su régimen de temperaturas se dice que se encuentra de los suelos Mesic. Finalmente queda de la siguiente manera: Entisol MesicSodicUstiFluvent con presencia de arcillas mezcladas principalmente esmectitas y estructura defloculada, Serie Montecillo.

Así tenemos que es un suelo Solonchak dystric o de un Entisol MesicSodicUstiFluvent con esmectitas mezcladas y estructura de floculada. Para el caso FAO-WRB y USDA respectivamente.

También dentro del perfil pudimos ver fenómenos de hidromorfismo causados por el fenómeno de gleyzación que daba coloraciones verdosas y grisáceas. Al mismo tiempo la presencia de Limonita que daba un color amarillento al suelo. Aunque estos fueron observaciones hechas en las capas inferiores, principalmente en el jaboncillo.

Así clasificamos también los suelos de acuerdo a su capacidad de uso:

Para el caso del riego se encuentra dentro de una categoría VI D3A1A2T2 Afectado por la profundidad del manto freático, la salinidad, sodicidad y % de relieve ondulado.

Para el caso de la capacidad de uso tenemos que se ubica dentro de la categoría VIII S4S5 Afectado principalmente por la salinidad y la sodicidad, que son los elementos demeritorios importantes de este suelo.

Finalmente podemos decir que estos suelos solo se pueden utilizar para el mantenimiento de vida silvestre, las condiciones de sodicidad y concentración de sales son los elementos demeritorios clave para estos suelos que definitivamente no pueden ser utilizados actualmente para la agricultura.

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ConclusionesCon todos los elementos mencionados podemos finalizar diciendo que en efecto, el suelo en lo que es el ex lago de Texcoco se encuentra muy afectado en su calidad por el contenido de sales. Encontramos la presencia del amorfo conocido como jaboncillo, se observaron los procesos de gleyzación, de arrastre y depositación materiales tales como suelo proveniente de las partes más altas de la cuenca y/o cenizas volcánicas. Fue posible observar la magnitud del problema de acumulación de sales y lo difícil que es el rescate de estos suelos, además de ver la acción de lo que se conoce como sucesión biológica que es la colonización de algún medio por plantas muy simples para que con el paso del tiempo la flora se diversifique.

Por lo tanto los suelos del ex lago de Texcoco no pueden tener un uso agrícola u algún otro que no sea para el sostén de vida silvestre; el principal factor de demérito y el más importante encontrado en estos suelos es el extremadamente alto contenido de sales, sodio principalmente.

RecomendacionesEspecíficamente para este caso las recomendaciones pueden parecer muy escasas y de cierta forma hasta inútiles, sin embargo ya se han hecho trabajos e investigaciones al respecto y todas parecen coincidir en un mismo punto: es imposible recuperar este suelo en el corto plazo, además de que no es suficiente justificación para hacer un gasto tan importante en recursos.

Y es que estos suelos presentan el inconveniente de encontrarse en el fondo de la cuenca lo cual reduce considerablemente su drenaje por lo que en primer plano evita la salida de las sales cuando se disuelven en el agua que llega. Posteriormente y como consecuencia de lo anterior el amplio contenido de sodio evita el establecimiento de organismos no halófitos.

Entonces si se tratase de un área pequeña de algunas cuantas hectáreas quizá sea posible aplicar los elementos mejoradores de suelos salinos, algunos sobreriegos y materia orgánica en cantidades suficientes como para poder recuperar un poco los suelos y aumentar su calidad, sin embargo para grandes extensiones y en específico para toda el área que ocupa el ex lago de Texcoco, es un proceso extremadamente caro, un gasto enorme del recurso agua y el gasto en esta empresa no se pagaría en un par de años, por lo cual no es justificable una acción de tales magnitudes. La mejor alternativa es esperar a que la naturaleza lo haga lentamente, es un proceso extremadamente lento, pero al final resulta una opción, claro nosotros podemos poner de nuestra parte al no contaminar el lugar arrojando basura y evitando que se quemen estos pastos que hacen una importante labor dentro de estos terrenos; esto porque el problema de basura era muy obvio y también porque en algunas ocasiones se han quemado los pastos que crecen sobre este tipo de suelos dejándolos al descubierto.

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Bibliografía ConsultadaRichards, J. D. (1973). Diagnóstico y rehabilitación de suelos salinos. Ed. Limusa, México.

Peña, I., I. Secretaría de Agricultura y Recursos Hidráulicos Salinidad de los suelos agrícolas: su origen-clasificación-prevención y rehabilitación. México: SARH.

López Collado, C. (1988). Recuperación de un suelo salino - sódico del Ex-Lago de Texcoco mediante la aplicación de Yeso, cloruro de calcio y gallinaza. Chapingo, México.

http://www.cinvestav.mx/Portals/0/Publicaciones%20y%20Noticias/Revistas/Avance%20y%20perspectiva/sepoct02/14%20ACTIVIDAD.pdf