Funciones hidrológicas del suelo en escenarios climáticos adversos

Abstract

La física de suelos tiene el desafío constante de intentar simplificar y caracterizar un sistema que es vasto, complejo y dinámico. En el contexto climático actual este desafío se acentúa aún más, ya que se manifiestan diferentes escenarios hidrológicos que van oscilando de un extremo a otro (años secos seguidos de años con lluvias excesivas) y el suelo debe cumplir sus funciones hidrológicas de igual manera. Desde un punto de vista productivo, y teniendo siempre como prioridad la conservación del recurso, surge la necesidad de manejar esas funciones eficientemente. Dentro de estas funciones se podrían mencionar la de entrada, redistribución, y almacenaje de agua en el suelo. Es esperable que los escenarios extremos tengan un impacto en dichas funciones, por lo tanto, es necesario ahondar en su estudio. Profundizar implica complejizar aún mas el análisis general y clásico con el que se aborda el estudio; en el caso de la entrada de agua en el suelo, generalmente se estudia el proceso en estado saturado y en una sola dirección, es necesario incorporar todo el rango de saturación y al tratarse de una propiedad vectorial el comportamiento en diferentes direcciones. En el caso de la retención y almacenaje generalmente se estudia la curva de retención hídrica (CRH), pero se caracteriza al suelo como unimodal y se desprecia el fenómeno de histéresis. En suelos estructurados la retención y el movimiento de agua ocurre en un sistema de poros con distribución bimodal con un dominio de la matriz del suelo y un dominio estructural. El fenómeno de histéresis puede ser importante en casos de procesos compuestos en los que el humedecimiento y el secado se producen simultánea o secuencialmente en varias partes del perfil del suelo (por ejemplo, la redistribución). La redistribución del agua después de la infiltración es retardada por el efecto de histéresis, por lo tanto, puede ser favorable para la vegetación ya que más agua es retenida en la zona de las raíces. De la CRH se puede desprender otra propiedad interesante del suelo que es la capacidad específica, esta propiedad refleja la variación del contenido de agua en el suelo causada por el cambio de succión unitaria. Cuanto mayor sea el valor de la capacidad específica de agua del suelo, mejor será la capacidad de suministro de agua del suelo. Con el objetivo de ser eficientes energéticamente, este punto de vista del suelo puede aportar herramientas significativas para la gestión del recurso. La presente ponencia propone evaluar el efecto de la histéresis sobre las funciones hidrológicas del suelo incluyendo en el análisis el efecto de la anisotropía, la histéresis, diferentes tipos de suelo y situaciones de manejo distintas. El análisis incluye ensayos en laboratorio y en situaciones reales a campo a través del uso de sensores.