Fuentes de acidificación del suelo2.10

Los suelos son sistemas abiertos debido a su posición de interfase entre la atmósfera y el sustrato geológico. Por ello debido a procesos naturales, los suelos se van acidificando progresivamente como consecuencia de la producción de protones , principalmente por mecanismos biológicos, induciendo pérdidas en cationes alcalinos y alcalino térreos. Esta pérdida afecta ante todo los carbonatos , después los cationes adsorbidos en la superficie de los componentes finamente divididos como las arcillas, las materias orgánicas y los complejos en los cuales el aluminio está asociado a las moléculas de agua y de hidróxidos. Las antes mencionadas acciones de encalado tienen por objetivo contrarrestar ésta evolución, a fin de subir y mantener el pH de los suelos cultivados a niveles compatibles con una biodisponibilidad satisfactoria de los elementos minerales y una estructura del suelo óptima.

2.10 Fuentes de acidificación del suelo

En el suelo, las reacciones generadoras de protones son numerosas y, en gran medida, dependen de reacciones biológicas. Son particularmente activas en las capas superficiales donde se concentra la materia orgánica, fuentes de energía y carbono utilizadas para su desarrollo por la mayoría de los microorganismos. Las principales fuentes de protones son: *La respiración microbiana y radicular, que provoca un aumento significativo de la concentración de CO2 en la atmósfera del suelo y, en consecuencia, de ácido carbónico en la solución del suelo. * La mineralización del nitrógeno orgánico. El amonio, ya sea que provenga de la mineralización de las formas orgánicas del nitrógeno, de la fertilización o de las precipitaciones atmosféricas, se oxida por liberación microbiana al liberar dos moles de protones por mol de nitrato producido. * La expulsión de protones por las raíces. Cuando la planta recolecta más nutrientes catiónicos (K, Ca, Mg, NH4 ...) que aniónicos (NO3, H3PO4, HPO4 ...) en general, expulsa protones para equilibrar el déficit de cargas.

En los predios se pueden dar dos principales procesos para nulificar, o por lo menos frenar, el aumento natural de la concentración de protones en la solución del suelo:

Por una parte, la disolución o alteración de minerales, Por otra parte, la fijación de protones en la superficie de componentes sólidos, ya sean orgánicos o minerales.

En el caso de un sustrato calcáreo, la producción de protones en el suelo propicia reacciones sucesivas de descarbonización y de descalcificación del suelo. Mientras un mineral carbonatado esté presente en el suelo ( como por ejemplo la calcita) los protones se consumen por una reacción de disolución:

CaCO3 + H+ = Ca++ + CO2 + OH

El pH de la solución del suelo depende de la presión parcial CO2, situándose alrededor de 8.3. En estas condiciones, los complejos de intercambio están mayormente constituidos de Ca++. El resto lo constituyen el Mg**, el K+ y el Ni+ que provienen de los equilibrios de solubilidad de otros minerales, así como de aportaciones exteriores, principalmente atmosféricas y de fertilizantes. En el posterior inciso 2.13 se presentará más a fondo el tema del CO2.

La descalcificación del suelo. Cuando todo el CACO3 se ha disuelto, la producción de protones provoca una disminución gradual del pH, acompañada de silicatos de aluminio y de componentes con carga variable. (Materia orgánica, oxi-hidróxidos). La descalcificación induce pues una caída efectiva de la CIC y una pérdida de cationes alcalinos y alcalinotérreos intercambiables, retenidos por la CIC en cantidades más pequeñas. En última instancia, es posible llegar a complejos de intercambio completamente descalcificados.

Aluminización. Cuando se lixivian los cationes intercambiables y continúan los procesos de acidificación, el complejo de intercambio puede degradarse a valores de pH suficientemente bajos para que los minerales que contienen aluminio se vuelvan significativamente solubles. Las enmiendas de CACO3 generan un Hidróxido de aluminio insoluble, gracias al incremente en el valor del pH.

Si las aportaciones de enmiendas básicas suben el pH hasta valores característicos del equilibrio con la calcita , el exceso de calcio Ca++, en presencia de CO2, evoluciona hacia la forma CaCO3, y genera un nuevo suelo calcáreo. Aunque esta reacción es perfectamente reversible, la morfología de los cristales nuevamente formados podría