International glossary of Hydrology

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La crisis del agua

La crisis del agua

Fuegored

En 2007 nació la Red Temática Nacional FUEGORED “Efectos de los Incendios Forestales sobre los Suelos” fruto del interés de los investigadores españoles en mantener una relación más fluida que permita desarrollar una ciencia mejor.

En sus primeros años de existencia ha estado financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación. Uno de los objetivos de la red es favorecer la divulgación de los resultados de las investigaciones científicas y proporcionar a los técnicos y gestores información que les permita mejorar en la gestión forestal.

Este es un proyecto que pretende revisar el conocimiento científico desarrollado hasta la actualidad, y discutir y consensuar la evolución futura de la investigación científica en torno a los efectos de los incendios forestales sobre los suelos.

En la actualidad, la red está compuesta ya por casi 300 miembros, investigadores de más de 30 universidades y centros de investigación todo el Estado Español que aportan la experiencia de décadas de trabajo científico y técnico en zonas afectadas por incendios forestales, así como destacados investigadores extranjeros procedentes de países como Australia, Estados Unidos, Portugal, Australia, Lituania, Reino Unido y otros. Entre sus miembros, también son visibles los gestores y técnicos de diversas instituciones.

El grupo investigador está compuesto por los nombres más relevantes de la ciencia española en el área, así como por jóvenes valores, que en estos momentos desarrollan las líneas de investigación más novedosas, además de algunos de los más prestigiosos investigadores internacionales.
Varios congresos internacionales, la publicación de varios libros y un boletín trimestral (FLAMMA) son iniciativas que han supuesto entre otras cosas un aumento de los intercambios de información, ideas y también de personal entre grupos de investigación españoles. El próximo reto es promocionar la interacción entre el mundo científico y el de la gestión forestal.

Web de Fuegored

Éxito de la restauración forestal en Málaga

                                         

Restauración forestal: un bonito relato

Seguro que muchos conocéis este pequeño relato, pero por si acaso...

Extraído del twiter de Aula Silvicultura

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Jorge Mongil Manso

Joaquín Navarro Hevia

Virginia Díaz Gutiérrez

Verónica Cruz Alonso

Buenas prácticas de restauración de ríos

En el número 49 de la revista divulgativa Es Posible se ofrece una guía de buenas prácticas en la restauración de ríos y riberas. Incluye una entrevista a Alfredo Ollero. Me ha parecido interesante y por eso os dejo el enlace.

Enlace

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Agua virtual

Estudio de infiltración en Paraguay

El infiltrómetro inundador Infiltest (diseñado por este grupo de investigación) está siendo utilizado en un estudio en Paraguay, concretamente en el Chaco húmedo, en colaboración con el Centro de investigación del Chaco Americano (https://centrochacoamericano.wordpress.com/).

Es frecuente encontrar en la literatura que en esta zona subtropical la vegetación guarda relación con el régimen de permanencia del agua en el suelo, es decir, con el tiempo que el suelo permanece encharcado. Casi cualquier evento de precipitación produce encharcamiento ya que los suelos, de texturas limosas y arcillosas, son reacios a permitir el paso del agua y, además, el relieve es extremadamente plano.

Por ello, el estudio que se ha planteado pretende adentrarse en las relaciones entre distintos tipos de cubierta vegetal (pastizales y bosques nativos) y los procesos de infiltración y evaporación, y contrastar científicamente si en efecto la vegetación guarda esa relación con el tiempo de encharcamiento.

Verónica Cruz Alonso

Infiltest sobre pastos del Chaco húmedo. De fondo se ven varios ejemplares de karanda’y (Copernicia alba), típicos de este paisaje americano

La erosión amenaza la seguridad alimentaria mundial

Los suelos terrestres son de vital importancia para el cultivo de alimentos y para los ciclos biogeoquímicos. Sin embargo, un equipo de investigadores, liderados por la Universidad de California en Berkeley, advierte de que los desequilibrios en el suelo amenazan la seguridad humana en el próximo siglo.

Según detallan en Science, los seres humanos han ido agotando de forma constante y alarmante los recursos del suelo de la Tierra a una velocidad superior a la que los nutrientes pueden ser repuestos. Si esta tendencia no cambia, la erosión del suelo, combinada con los efectos del cambio climático, presentará un gran riesgo para la seguridad alimentaria mundial durante el próximo siglo.

Y el estudio señala a la agricultura, que acelera la erosión y la eliminación de nutrientes, como el principal agente de cambio en la salud del suelo. Ronald Amundson, profesor de Ciencias Ambientales en la Universidad de California en Berkeley y autor principal del estudio, explica que "desde que los humanos desarrollaron la agricultura, hemos estado transformando el planeta y desequilibrando el ciclo de nutrientes del suelo. Debido a que los cambios ocurren lentamente, a menudo hacen falta de dos a tres generaciones para percibirlos, la gente no es consciente de la transformación geológica que tiene lugar".

La erosión del suelo se ha acelerado desde la Revolución Industrial, y ahora estamos entrando en un período en que la capacidad del suelo -«la epidermis de vida del planeta», la llaman los investigadores- para apoyar el crecimiento de nuestro suministro de alimentos se ha estancado. Una advertencia que llega en 2015, declarado por Naciones Unidas como Año Internacional de los Suelos.

FERTILIZANTES

Los investigadores señalan al suministro de fertilizantes como una de las principales amenazas para la seguridad futura del suelo. Los agricultores usan tres nutrientes esenciales para fertilizar sus cultivos: nitrógeno, potasio y fósforo. El estudio acredita que el descubrimiento de la producción de nitrógeno sintético en el año 1900 aumentó significativamente los rendimientos de los cultivos que apoyaron el espectacular crecimiento de la población mundial. Pero no hay que olvidar que el proceso de síntesis del nitrógeno es energéticamente intensivo, esto es, depende de los combustibles fósiles.

A diferencia del nitrógeno, el potasio y el fósforo proceden de rocas y minerales, pero los autores señalan que estos recursos no se distribuyen equitativamente en todo el mundo. Así, Estados Unidos tiene sólo un 1-2% de las reservas de potasio del mundo, y se espera que sus reservas de fósforo se agoten en unas tres décadas. "Esto podría crear incertidumbre y suponer un desafío político", advierte Amundson. "Marruecos pronto será la mayor fuente de fósforo en el mundo, seguido por China. Estos dos países tendrán mucho que decir en la distribución de esos recursos. Algunas personas sugieren que veremos el surgimiento de un cártel del fósforo".

CONTRIBUIR AL CAMBIO CLIMÁTICO

Otra amenaza para la seguridad del suelo se refiere a su papel como gran reservorio de carbono. Sin perturbaciones, el suelo puede retener sus almacenes de carbono por cientos de miles de años. Las estimaciones más recientes sugieren que hasta 2.300 gigatoneladas (una gigatonelada son 1.000 millones de toneladas) de carbono se almacenan en los tres primeros metros de suelo de la Tierra -más carbono que el que hay en todas las plantas y la atmósfera del planeta juntos-.

Pero la ruptura física de los suelos que supone la agricultura libera el carbono almacenado a la atmósfera. Teniendo en cuenta la superficie de tierras utilizadas para la agricultura en todo el mundo, el estudio estima que a lo largo de la historia se han liberado a la atmósfera entre 50 y 70 gigatoneladas de carbono. Los defensores del secuestro de carbono -el almacenamiento a largo plazo del carbono en el suelo- han argumentado que la recuperación de este carbono será un medio para mitigar las continuas emisiones de CO2 procedentes de los combustibles fósiles. Sin embargo, Amundson considera que "los planes de secuestro de carbono no harán mella en la cantidad de carbono liberado por el calentamiento global".

De particular preocupación son los grandes almacenes de carbono en los suelos de las regiones polares del planeta. Los investigadores han encontrado que las temperaturas están aumentando a una tasa mayor en las latitudes más septentrionales. "El calentamiento en esas áreas es como llenar el congelador con la comida, y luego tirar del enchufe e irse de vacaciones", explica gráficamente Amundson. "Habrá un festín masivo de bacterias que se alimentan de la comida. Pues bien, en los suelos, los microbios ya están empezando el proceso de convertir el carbono en dióxido de carbono y metano".

RECICLAR LOS NUTRIENTES DEL SUELO

Aunque los investigadores reconocen en Science la dependencia humana de la agricultura y que los suelos más productivos de la Tierra están ya en producción agrícola, sí creen que se pueda hacer una mejor gestión de los suelos. Así, una de sus propuestas es dejar de desechar los nutrientes capturados en las instalaciones de tratamiento de residuos. Actualmente, el fósforo y el potasio se concentran en los residuos sólidos en lugar de reciclarse en el suelo. Además, consideran necesaria una gestión más eficiente para reducir las pérdidas de suelo. El exceso de nitrógeno, por ejemplo, se considera un contaminante, pues su escorrentía acaba con el oxígeno en los cursos de agua, minando la vida acuática y provocando la aparición de zonas muertas en las costas.

Igual que la gente se ha acostumbrado pronto a separar el papel, el vidrio y las latas de aluminio para su reciclaje, dice Amundson, "debemos ser capaces de hacer esto con el suelo. Los nutrientes perdidos pueden ser capturados, reciclados y se ponen de nuevo en el suelo. Tenemos las herramientas para reciclar una gran cantidad de nutrientes, pero la decisión depende de los políticos. No es un problema científico. Es un problema de la sociedad".

Artículo de: A. Acosta enlace

Amundson, R.; Asefaw Berhe, A.; Hopmans, J.W.; Olson, C.; Sztein, E.; Sparks, D.L.; 2015. Soil and human security in the 21st century. Science 348(6235), DOI: 10.1126/science.1261071

ABSTRACT

Human security has and will continue to rely on Earth’s diverse soil resources. Yet we have now exploited the planet’s most productive soils. Soil erosion greatly exceeds rates of production in many agricultural regions. Nitrogen produced by fossil fuel and geological reservoirs of other fertilizers are headed toward possible scarcity, increased cost, and/or geopolitical conflict. Climate change is accelerating the microbial release of greenhouse gases from soil organic matter and will likely play a large role in our near-term climate future. In this Review, we highlight challenges facing Earth’s soil resources in the coming century. The direct and indirect response of soils to past and future human activities will play a major role in human prosperity and survival.

BACKGROUND

Earth’s soil has formed by processes that have maintained a persistent and expansive global soil mantle, one that in turn provided the stage for the evolution of the vast diversity of life on land. The underlying stability of soil systems is controlled by their inherent balance between inputs and losses of nutrients and carbon. Human exploitation of these soil resources, beginning a few thousand years ago, allowed agriculture to become an enormous success. The vastness of the planet and its soil resources allowed agriculture to expand, with growing populations, or to move, when soil resources were depleted. However, the practice of farming greatly accelerated rates of erosion relative to soil production, and soil has been and continues to be lost at rates that are orders of magnitude greater than mechanisms that replenish soil. Additionally, agricultural practices greatly altered natural soil carbon balances and feedbacks. Cultivation thus began an ongoing slow ignition of Earth’s largest surficial reservoir of carbon—one that, when combined with the anthropogenic warming of many biomes, is capable of driving large positive feedbacks that will further increase the accumulation of atmospheric greenhouse gases and exacerbate associated climate change.

ADVANCES

The study of soil is now the domain of diverse schools of physical and biological science. Rapid advances in empirical and theoretical understanding of soil processes are occurring. These advances have brought an international, and global, perspective to the study of soil processes and focused the implications of soil stewardship for societal well-being. Major advances in the past decade include our first quantitative understanding of the natural rates of soil production, derived from isotopic methods developed by collaboration of geochemists and geomorphologists. Proliferation of research by soil and ecological scientists in the northern latitudes continues to illuminate and improve estimates of the magnitude of soil carbon storage in these regions and its sensitivity and response to warming. The role of soil processes in global carbon and climate models is entering a period of growing attention and increasing maturity. These activities in turn reveal the severity of soil-related issues at stake for the remainder of this century—the need to rapidly regain a balance to the physical and biological processes that drive and maintain soil properties, and the societal implications that will result if we do not.

OUTLOOK

Both great challenges and opportunities exist in regards to maintaining soil’s role in food, climate, and human security. Erosion continues to exceed natural rates of soil renewal even in highly developed countries. The recent focus by economists and natural scientists on potential future shortages of phosphorus fertilizer offers opportunities for novel partnerships to develop efficient methods of nutrient recycling and redistribution systems in urban settings. Possibly the most challenging issues will be to better understand the magnitude of global soil carbon feedbacks to climate change and to mitigating climate change in a timely fashion. The net results of human impacts on soil resources this century will be global in scale and will have direct impacts on human security for centuries to come.


Large-scale erosion forming a gully system in the watershed of Lake Bogoria, Kenya.

Accelerated soil erosion here is due to both overgrazing and improper agricultural management, which are partially due to political-social impacts of past colonization and inadequate resources and infrastructure. The erosion additionally affects the long-term future of Lake Bogoria because of rapid sedimentation. This example illustrates the disruption of the natural balance of soil production and erosion over geological time scales by human activity and the rapidity of the consequences of this imbalance.

Global soil resources under stress

The future of humanity is intertwined with the future of Earth's soil resources. Soil provides for agriculture, improves water quality, and buffers greenhouse gases in the atmosphere. Yet human activities, including agricultural soil erosion, are rapidly degrading soil faster than it is naturally replenished. At this rate, human security over the next century will be severely threatened by unsustainable soil management practices. Amundson et al. review recent advances in understanding global soil resources, including how carbon stored in soil responds to anthropogenic warming. Translating this knowledge into practice is the biggest challenge remaining.

II Foro del Medio Rural

Dentro de unos días participaremos en el II Foro del Medio Rural.

Huella hídrica (vídeo de iAgua)

Huella hídrica y agua virtual (Vídeo de iAgua)