Retrocesso e degradação do solo - Soil retrogression and degradation

O retrocesso e a degradação do solo são dois processos de evolução regressiva associados à perda de equilíbrio de um solo estável . O retrocesso se deve principalmente à erosão do solo e corresponde a um fenômeno em que a sucessão reverte a terra ao seu estado físico natural. A degradação é uma evolução, diferente da evolução natural, relacionada ao clima e vegetação locais . É devido à substituição das comunidades de plantas primárias (conhecidas como vegetação clímax ) pelas comunidades secundárias. Essa substituição modifica a composição e a quantidade do húmus e afeta a formação do solo . Está diretamente relacionado à atividade humana. A degradação do solo também pode ser vista como qualquer mudança ou perturbação ecológica do solo percebida como deletéria ou indesejável.

Em geral

No início da formação do solo, os afloramentos de rocha nua são gradualmente colonizados por espécies pioneiras ( líquenes e musgos ). Eles são sucedidos por vegetação herbácea , arbustos e, finalmente, floresta . Paralelamente, forma-se o primeiro horizonte portador de húmus (horizonte A), seguido de alguns horizontes minerais (horizontes B). Cada estágio sucessivo é caracterizado por uma certa associação solo / vegetação e meio ambiente, que define um ecossistema .

O cultivo intensivo resulta na degradação do solo
Cerca viva de salgueiro reforçada com fascinos para a limitação do escoamento, norte da França

Após um certo tempo de evolução paralela entre o solo e a vegetação, um estado de equilíbrio estável é alcançado. Este estágio de desenvolvimento é denominado clímax por alguns ecologistas e "potencial natural" por outros. A sucessão é a evolução em direção ao clímax. Independentemente do nome, o estágio de equilíbrio da sucessão primária é a mais alta forma natural de desenvolvimento que os fatores ambientais são capazes de produzir.

Os ciclos de evolução dos solos têm durações muito variáveis, entre dezenas, centenas ou milhares de anos para solos de evolução rápida (apenas um horizonte) a mais de um milhão de anos para solos de desenvolvimento lento. O mesmo solo pode atingir várias condições de estado estacionário sucessivas durante sua existência, conforme exibido pela sequência da floresta pigmeu no condado de Mendocino, Califórnia. Os solos atingem naturalmente um estado de alta produtividade , a partir do qual se degradam naturalmente à medida que os nutrientes minerais são removidos do sistema de solo. Assim, os solos mais antigos são mais vulneráveis ​​aos efeitos do retrocesso e degradação induzidos.

Fatores ecológicos que influenciam a formação do solo

Existem dois tipos de fatores ecológicos que influenciam a evolução de um solo (por meio de alteração e humificação ). Esses dois fatores são extremamente significativos para explicar a evolução dos solos de curto desenvolvimento.

  • Um primeiro tipo de fator é o clima médio de uma área e a vegetação a que está associada ( bioma ).
  • Um segundo tipo de fator é mais local e está relacionado à rocha original e à drenagem local . Este tipo de fator explica o aparecimento de associações especializadas (ex-turfeiras).

Teoria de biorhexistasia

A destruição da vegetação implica a destruição dos solos evoluídos, ou uma evolução regressiva. Os ciclos de sucessão-regressão dos solos seguem uns aos outros em curtos intervalos de tempo (ações humanas) ou longos intervalos de tempo (variações climáticas).

O papel do clima na deterioração das rochas e na formação dos solos levou à formulação da teoria da biorhexistasia.

  • Em climas úmidos, as condições são favoráveis ​​à deterioração das rochas (principalmente quimicamente), ao desenvolvimento da vegetação e à formação de solos; este período favorável à vida é denominado biostásia.
  • Em climas secos, as rochas expostas são principalmente sujeitas a desintegração mecânica que produz materiais detríticos grosseiros: isto é referido como rexistia.

Perturbações do equilíbrio de um solo

Quando o estado de equilíbrio, caracterizado pelo clímax do ecossistema, é atingido, ele tende a se manter estável com o passar do tempo. A vegetação instalada no solo fornece o húmus e garante a circulação ascendente das matérias. Ele protege o solo da erosão , desempenhando o papel de barreira (por exemplo, proteção contra água e vento ). As plantas também podem reduzir a erosão ligando as partículas do solo às suas raízes.

Uma perturbação do clímax causará retrocesso, mas freqüentemente, a sucessão secundária começará a guiar a evolução do sistema após aquela perturbação. A sucessão secundária é muito mais rápida do que a primária porque o solo já está formado, embora deteriorado e também necessitando de restauração.

No entanto, quando ocorre uma destruição significativa da vegetação (de origem natural, como uma avalanche ou de origem humana), a perturbação sofrida pelo ecossistema é muito importante. Neste último caso, a erosão é responsável pela destruição dos horizontes superiores do solo e está na origem de um fenômeno de reversão às condições pioneiras. O fenômeno é denominado retrocesso e pode ser parcial ou total (neste caso, nada fica além da rocha nua). Por exemplo, a limpeza de um terreno inclinado, sujeito a chuvas violentas, pode levar à destruição total do solo. O homem pode modificar profundamente a evolução dos solos por meio de ações diretas e brutais, como desmatamento, cortes abusivos , pastagens florestais, limpeza de liteiras. A vegetação clímax é gradualmente substituída e o solo modificado (exemplo: substituição de florestas de árvores frondosas por plantações de charnecas ou pinheiros). O retrocesso está freqüentemente relacionado a práticas humanas muito antigas.

Influência da atividade humana

A erosão do solo é o factor principal para a degradação dos solos e é devido a vários mecanismos: a erosão da água, a erosão do vento , degradação química e degradação física.

A erosão está fortemente relacionada à atividade humana. Por exemplo, estradas que aumentam as superfícies impermeáveis levam ao fluxo e perda de solo. A agricultura também acelera a erosão do solo (aumento do tamanho do campo, correlacionado à remoção de sebes e valas). Os prados estão em regressão ao lucro das terras aradas. As superfícies das culturas de primavera (girassol, milho, beterraba) estão aumentando e deixam o solo nu no inverno. Os terrenos inclinados são gradualmente colonizados por videiras . Por último, o uso de herbicidas deixa o solo descoberto entre cada safra. Novas práticas culturais, como a mecanização, também aumentam os riscos de erosão. A fertilização com adubos minerais em vez de adubo orgânico destrói gradualmente o solo. Muitos scientistsobserved uma diminuição gradual da matéria orgânica do solo conteúdo em solos, bem como uma diminuição da actividade biológica do solo (em particular, em relação às utilizações químicas). Por último, o desmatamento , em particular, é responsável pela degradação dos solos florestais.

A agricultura aumenta o risco de erosão por meio da perturbação da vegetação por meio de:

Consequências da regressão e degradação do solo

Aqui estão algumas das consequências da regressão e degradação do solo:

  • Impacto na produção : aumentos recentes na população humana colocaram uma grande pressão sobre os sistemas de solo do mundo. Mais de 6 bilhões de pessoas estão agora usando cerca de 38% da área de terra da Terra para criar plantações e pecuária. Muitos solos sofrem vários tipos de degradação, que podem, em última análise, reduzir sua capacidade de produzir recursos alimentares. Isso reduz a segurança alimentar, que muitos países que enfrentam a degradação do solo já não têm. A degradação ligeira refere-se à terra onde o potencial de rendimento foi reduzido em 10%, a degradação moderada refere-se a uma diminuição do rendimento de 10-50%. Solos severamente degradados perderam mais de 50% de seu potencial. Os solos mais severamente degradados estão localizados em países em desenvolvimento. Na África, a redução da produtividade é de 2 a 40%, com perda média de 8,2% do continente.
  • Desastres naturais: desastres naturais como fluxos de lama e inundações são responsáveis ​​pela morte de muitos seres vivos a cada ano. Isso causa um ciclo, pois as inundações podem degradar o solo, e a degradação do solo pode causar inundações.
  • Deterioração da qualidade da água : o aumento da turvação da água e o aporte de nitrogênio e fósforo podem resultar em eutrofização . Partículas de solo em águas superficiais também são acompanhadas por insumos agrícolas e por alguns poluentes de origem industrial, urbana e rodoviária (como metais pesados ). O escoamento de pesticidas e fertilizantes torna a qualidade da água perigosa. O impacto ecológico dos insumos agrícolas (como o herbicida) é conhecido, mas difícil de avaliar devido à multiplicidade dos produtos e seu amplo espectro de ação.
  • Diversidade biológica: a degradação do solo pode envolver perturbação das comunidades microbianas, desaparecimento da vegetação clímax e diminuição do habitat animal, levando à perda da biodiversidade e à extinção dos animais .
  • Perda econômica : os custos estimados para a degradação do solo são de US $ 44 bilhões por ano. Globalmente, a perda anual de 76 bilhões de toneladas de solo custa ao mundo cerca de US $ 400 bilhões por ano. No Canadá, os efeitos da degradação da terra nas fazendas foram estimados na faixa de US $ 700 a US $ 915 milhões em 1984. O impacto econômico da degradação da terra é extremamente severo no densamente povoado Sul da Ásia e na África Subsaariana.

Melhoria, reconstrução e regeneração do solo

Os problemas de erosão do solo podem ser combatidos e certas práticas podem levar ao melhoramento e reconstrução do solo. Mesmo sendo simples, os métodos para reduzir a erosão muitas vezes não são escolhidos porque essas práticas superam os benefícios de curto prazo. A reconstrução é especialmente possível através da melhoria da estrutura do solo, adição de matéria orgânica e limitação do escoamento superficial. No entanto, essas técnicas nunca terão sucesso total na restauração de um solo (e da fauna e da flora a ele associadas) que levou mais de 1000 anos para ser construído. A regeneração do solo é a reforma do solo degradado por meio de processos biológicos, químicos e ou físicos.

Quando a produtividade diminuiu nos solos de baixo teor de argila do norte da Tailândia, os agricultores inicialmente responderam adicionando matéria orgânica de cupinzeiros , mas isso era insustentável a longo prazo. Os cientistas fizeram experiências com a adição de bentonita , uma das argilas da família das esmectitas , ao solo. Em testes de campo, conduzidos por cientistas do Instituto Internacional de Gerenciamento de Água em cooperação com a Universidade Khon Kaen e agricultores locais, isso teve o efeito de ajudar a reter água e nutrientes. A suplementação da prática usual do agricultor com uma única aplicação de 200 kg de bentonita por rai (6,26 rai = 1 hectare) resultou em um aumento médio de rendimento de 73%. Mais trabalhos mostraram que a aplicação de bentonita em solos arenosos degradados reduziu o risco de quebra de safra durante os anos de seca.

Em 2008, três anos após os testes iniciais, os cientistas do IWMI conduziram uma pesquisa entre 250 agricultores no nordeste da Tailândia, metade dos quais aplicou bentonita em seus campos e a outra metade não. A produção média para aqueles que usam a adição de argila foi 18% maior do que para os não usuários de argila. O uso da argila permitiu que alguns agricultores mudassem para o cultivo de hortaliças, que precisam de solo mais fértil. Isso ajudou a aumentar sua renda. Os pesquisadores estimaram que 200 agricultores no nordeste da Tailândia e 400 no Camboja adotaram o uso de argilas e que mais 20.000 agricultores foram apresentados à nova técnica.

Veja também

Referências