Hace casi un siglo las tormentas de polvo, paradójicamente, volvieron más nítido el paisaje. El llamado Dust Bowl (literalmente tazón de polvo) fue un período de fuertes tormentas que dañaron la ecología y la agricultura de las llanuras y praderas que se extienden desde el Golfo de México hasta Canadá. Este escenario le dio la razón a Hugh Hammond Bennett, el científico estadounidense considerado el padre de la conservación del suelo y quien confirmó su teoría de que la erosión del terreno por las malas prácticas del uso de la tierra podrían potenciar cualquier desastre ambiental.
El ejemplo fue contundente. Gran parte de las llanuras habían sufrido de un arado excesivo en las décadas anteriores a 1930, a medida que el cultivo de trigo se expandía hacia el oeste. Los pastos naturales de las praderas pueden sobrevivir a una sequía, pero el trigo plantado en un suelo erosionado no pudo, por lo que se marchitó y murió, exponiendo la tierra desnuda a los vientos. Es así que la combinación de sequía y malas prácticas de uso de la tierra provocó que las tormentas de polvo se convirtieran en uno de los peores desastres ambientales del siglo XX, obligando a más de tres millones de personas a abandonar sus granjas durante la sequía.
El día de la conservación de los suelos
La visión de Hammond sobre la importancia de mantener los suelos mediante prácticas sustentables se subraya cada 7 de julio desde hace más de seis décadas. El Día Internacional de la Conservación del Suelo es un recordatorio preciso sobre cómo mantener los recursos integrales de la Tierra. La calidad de los suelos, no sólo impacta su capacidad productiva, sino también de ellos depende la biósfera, ya que alberga más del 25% de la diversidad biológica del planeta. Sus microorganismos generan alimento, protegen del cambio climático e incluso pueden crear un escudo contra las enfermedades.
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Se piensa que 44% de la superficie terrestre debe ser ecológicamente sana para evitar pérdidas significativas de biodiversidad, ya que más del 40% de los organismos vivos en los ecosistemas terrestres están asociados a los suelos durante su ciclo biológico. Por otra parte, otro número se suma a la importancia del mantenimiento de los suelos: más del 95% de nuestros alimentos y 15 de los 18 elementos básicos químicos esenciales para las plantas proceden del suelo.
Se considera que pueden ser necesarios hasta mil años para producir sólo tres centímetros de suelo y el ritmo actual de erosión supera entre 13 y 40 veces la velocidad natural de formación del mismo. Es así que su conservación se basa en la comprensión de los procesos que ocurren en su interior, como la erosión, la filtración hídrica, la fertilidad y la biodiversidad. Las investigaciones científicas en este campo buscan desarrollar nuevas técnicas y mejorar las existentes, utilizando herramientas como el análisis de suelos, modelos de simulación, y estudios de campo para evaluar la efectividad de estas prácticas.
Según cifras de la FAO, la producción agrícola tendrá que aumentar un 60% para satisfacer la demanda mundial de alimentos en 2050. Esta institución internacional recomienda promover tecnologías innovadoras en la gestión de suelos, como las nuevas técnicas moleculares que utilizan la secuenciación molecular de próxima generación y permiten una mejor comprensión de los organismos del suelo y los efectos que estos pueden tener en los sistemas de cultivo asociados. Los estudios metagenómicos ayudan a identificar qué microorganismos están presentes, cómo interactúan entre sí y con el entorno, y cómo sus funciones contribuyen a la salud y sostenibilidad del suelo.
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Este tipo de tecnologías comparten espacio, en la actualidad, con técnicas ancestrales de conservación de los suelos que resultan prometedoras como la siembra directa (sin arado) o la rotación de cultivos. En este sentido, la tradición de la milpa, que combina la siembra de maíz, calabaza, frijol y quelites, que crecen paralelamente en un mismo terreno, se convierte en una fuente nutritiva de vitaminas, minerales y fibra, al tiempo que enriquece los suelos.
Se podría producir hasta un 58% más de alimentos mediante la gestión sostenible del suelo. Según los especialistas, estas técnicas de conservación del suelo cultivable fijan el dióxido de carbono más que la agricultura convencional, reducen las emisiones a la atmósfera de los gases de efecto invernadero y ahorran horas de trabajo por hectárea, combustible y fertilizantes.
Para aplicar las técnicas adecuadas para su mantenimiento y conservación, se debe partir del diagnóstico preciso de su estado. La textura, el contenido de materia orgánica, el pH, la biodiversidad de microorganismos y el tipo de cobertura vegetal son elementos clave para establecer un plan de acción.
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Un suelo altamente erosionado, por ejemplo, requiere intervenciones distintas a las de un suelo fértil que ha sido sobreexplotado, como los de muchos sistemas agrícolas industriales. El objetivo en estos últimos casos sería reducir la pérdida de nutrientes y preservar la estructura.
La agricultura de conservación, basada en la mínima labranza, la rotación de cultivos y la cobertura vegetal constante, se presenta como una solución de largo plazo. El uso de abonos orgánicos, composta y biofertilizante puede restaurar el equilibrio microbiano y mejorar la capacidad de retención de agua. En estos casos, las medidas deben sostenerse como parte de una transformación sistémica en los métodos de producción.
Un ejemplo de un suelo en estado crítico es aquel donde ha quedado expuesta incluso la roca madre, es decir, el horizonte basal de la estructura del suelo. En este caso, los expertos necesitan establecer coberturas vegetales permanentes lo antes posible, de preferencia especies nativas pioneras, lo que brindaría la creación de un microclima favorable para la colonización de nuevas especies.
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En contextos como este, se aplican también técnicas de bioingeniería como la construcción de terrazas o barreras vivas, que fortalecen escurrimientos graduales para infiltración del agua. Estos procesos requieren monitoreo constante y los sistemas de recuperación a veces se extienden por más de una década.
Es así que las nuevas investigaciones en recuperación de suelos en estado crítico se centran en técnicas de biorremediación, fitorremediación y la implementación de prácticas agrícolas sostenibles. Además, se investigan métodos físico-químicos para la remediación de suelos contaminados, con énfasis en favorecer la economía circular.
Del suelo al cielo
En la Tierra suceden conexiones inexorables que tienen consecuencias en las dinámicas naturales que van desde el suelo hasta los procesos atmosféricos.
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En una investigación sobre la sequía realizada por investigadores del Instituto de la Tierra de la Universidad de Columbia, se cuestionaron cómo las tormentas de polvo del Dust Bowl, exacerbadas por el mal manejo del suelo, pudieron afectar a su vez los procesos meteorológicos.
Utilizando el GCM atmosférico del Instituto Goddard de Estudios Espaciales, es decir, un Modelo de Circulación General que con proyecciones matemáticas simula el clima de la Tierra, representaron la atmósfera en una cuadrícula tridimensional para proyectar los cambios climáticos sucedidos hace un siglo.
Los experimentos de modelado sugieren que el desastre del Dust Bowl fue el resultado de interacciones complejas entre los seres humanos y el medio ambiente. Los primeros cambios en las temperaturas superficiales de los mares tropicales provocaron una sequía, pero las malas prácticas de uso del suelo provocaron la exposición del suelo desnudo, seguida de una erosión eólica y tormentas de polvo.
Las tormentas de polvo interactuaron con la radiación para agravar la sequía, aumentando el potencial de una mayor erosión eólica en otras latitudes. El reporte señala que aunque faltan más estudios sobre el impacto de la propia pérdida de vegetación en el clima y la hidrología, a través de la radiación superficial y los balances de humedad el papel humano en la alteración de la sequía, queda claro. Esto constituye un tema de nuevas reflexiones, sobre todo del valor de mantener, literalmente, los pies en la tierra, mediante el cuidado de lo que nos sostiene sobre este planeta.
