Tierras rojas misioneras: del Basalto al Ultisol.
El perfil de la foto de la izquierda y de la Fig.1 de un suelo expresa la historia de su evolución, de su origen. Cabe recordar que los suelos son producto de la interacción de 5 factores de formación: la roca madre o material originario, el clima, la biota, el relieve y el tiempo. En este caso analizaremos fundamentalmente lo que más me impresionó: la roca madre, un material duro y coherente, de color gris oscuro dando origen a un suelo cuyo material es altamente poroso y de colores rojizos.
En las fotos de la Figura 1, observamos en la base del perfil del suelo la presencia de Basalto de color gris oscuro y roca coherente. En contacto con el mismo se observa una franja de transición donde el basalto ya se encuentra fracturado y cambia de color hacia las tonalidades rojizas: es el sector del perfil donde ocurre la transformación física y química de la roca madre de estos suelos, llamado saprolito. Arriba, con dos metros y medio se observa el suelo rojo, profundo y arcilloso, que según las clasificaciones publicadas por INTA corresponde al orden de suelo Ultisol.
Figura 1: Vistas del perfil de un Ultisol en la localidad de Wanda (Misiones, Argentina). Fotos propias
El punto de partida de la génesis: una roca que se altera fácil
El basalto de Misiones pertenece a la Formación Serra Geral, coladas de lava basálticas que cubrieron buena parte del del sur de Brasil, gran parte del Paraguay y del Uruguay, y el nordeste argentino, en la provincia de Misiones.El Basalto es una roca máfica, ultrabásica dado que es muy pobre en cuarzo (silice）y rica en minerales con hierro, magnesio y calcio. Sus componentes principales son plagioclasa cálcica, piroxenos (augita), olivino y óxidos de hierro y titanio.
El detalle clave es que casi todos esos minerales ocupan la parte inestable de la serie de estabilidad de Goldich —el olivino y la plagioclasa cálcica son de los primeros en meteorizarse, solubilizarse. Por eso, cuando el clima cálido y muy húmedo como el del norte de Misiones （temperatura media anual 22.2 °C y lluvia anual de1800 mm）es muy agresivo sobre el basalto lo que se altera rápidoy de manera casi completa. A continuación reseñamos este proceso.
La meteorización física abre la puerta a la transformación
La meteorización física -que no cambia la composición química de los minerales- disgrega la roca continua y coherente en fragmentos. Esto hace que aumente la superficie expuesta al agua, y acelere la alteración química. En el basalto misionero los procesos de meteorización física son:- Diaclasas de enfriamiento. Cuando la lava (magma fundido) se enfrió y contrajo, se fracturó formando bloques y columnas. Esas grietas son las vías de ingreso donde el agua penetra metros dentro de la roca.
- Alivio de carga. A medida que la erosión remueve el material de arriba, el basalto se descomprime y genera nuevas fisuras paralelas a la superficie.
- Meteorización esferoidal. Un híbrido físico-químico: las diaclasas dividen la roca en bloques y el agua ataca vértices y aristas, redondeándolos en "capas de cebolla". Es lo que se insinúa en la transición roca–saprolito del perfil (Fig. 1).
- Perforación de raíces y ciclos de humectación–desecación. Las raíces crecen dentro de las grietas y las abren; la alternancia de períodos húmedos y secos microfractura el material más superficial.
La meteorización química transforma la naturaleza de la roca madre.
La meteorización química es la solubilización de los materiales en primer lugar y la recombinación molecular para dar origen a nuevas sustancias. Con la superficie ya expuesta del Basalto, el agua de lluvia —cargada de CO₂ y ácidos orgánicos de la vegetación— disparan este proceso.1. Hidrólisis. Es el proceso principal: el H⁺ del agua ácida ataca los silicatos, desplaza los cationes y rompe los enlaces Si–O–Al que de por sí son uniones débiles en el Basalto （recordemos que es una roca básica o máfica）. Los minerales primarios se convierten en arcilla pobres en Si como caolinita y liberan bases:
CaAl₂Si₂O₈ + 2CO₂ + 3H₂O → Al₂Si₂O₅(OH)₄ + Ca²⁺ + 2HCO₃⁻
(anortita + ácido carbónico → caolinita + bicarbonato de calcio)
2. Oxidación del hierro. El Fe²⁺ que estaba en la estructura mineral de olivinos, los piroxenos y la magnetita queda expuesto al oxígeno y se oxida a Fe³⁺, prácticamente insoluble. Precipita como hematita (roja) y goethita (parda), los pigmentos de la tierra colorada. Como el hierro casi no migra, se acumula en el perfil.
3. Lixiviación de bases. Bajo lluvias mayores a 1500 mm anuales, los cationes básicos liberados (Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺, Na⁺) solubles son lixiviados, el agua que percola en el perfil se los lleva hacia abajo y fuera del mismo. Este proceso intensifica la acidez en estos suelos. También se lava parte de la sílice (desilicación). Lo que queda residual es lo menos móvil: aluminio y hierro. Cuando este proceso se hace muy intenso da origen a otro tipo de suelo denominado Oxisol que está presente también en Misiones en el sector centro y noreste de la provincia.
Lo interesante de este proceso de formación (pedogénesis) es que tanto la meteorización física como química no van por caminos separados: se potencian. Cuando el olivino o el piroxeno se transforman en arcilla y óxidos hidratados, el producto ocupa más volumen que el material original (perfil del suelo). Esa expansión genera tensiones que resquebrajan la roca desde adentro. Así, la química crea nuevas fracturas físicas, que dejan entrar más agua, que dispara más química y de esta forma el ciclo se alimenta hasta que se establece un equilibrio dinámico formando un suelo Ultisol, momento donde los procesos se ralentizan hasta detenerse por completo.
Fig. 2: Síntesis esquemática de la meteorización física y química. Elaborado con Claude Opus 4.8
- Paneo horizontal del perfil Video propio.
- Paneo vertical del perfil, (desde el basalto hacia la superficie) Video propio.
El suelo resultante en el equilibrio de la génesis: Ultisol
De toda esa transformación el volumen de suelo lo constituye un material poroso abundante en partículas de limo y arcillas del tipo caolinita (arcilla 1:1, de muy baja capacidad de intercambio catiónica) y óxidos de hierro y aluminio residuales.
De toda esa transformación el volumen de suelo lo constituye un material poroso abundante en partículas de limo y arcillas del tipo caolinita (arcilla 1:1, de muy baja capacidad de intercambio catiónica) y óxidos de hierro y aluminio residuales.
Por otro lado hay que destacar la acumulación de carbono en el horizonte superficial producto del reciclado de la vegetación característica de estos ecosistemas. No obstante, son dos rasgos lo convierten específicamente en un Ultisol según la Taxonomía de Suelos del USDA:
Horizonte A. Horizonte no muy profundo con acumulación de materia orgánica ligada a la fracción mineral producto del reciclado orgánico de la vegetación, particularmente del follaje (no de raíces como en el caso de los Molisoles y que distribuyen el Carbono a mayor profundidad）
Horizonte Bt (argílico). Parte de la arcilla formada en la porción superior del perfil es lavada, arrastrada hacia abajo y se acumula en un horizonte subsuperficial, con revestimientos sobre los agregados. Esa acumulación iluvial de arcilla distingue al Ultisol de un simple suelo meteorizado. Este proceso se denomina argiluviación (Fig. 3)
Alfisol también tiene horizonte argílico, pero conserva alta saturación de bases. Un Oxisol está aún más meteorizado: casi sin minerales alterables y sin un Bt, solo un horizonte óxico homogéneo. El Ultisol es el escalón intermedio: muy lixiviado y ácido, pero todavía con un horizonte de acumulación de arcilla reconocible.
Horizonte A. Horizonte no muy profundo con acumulación de materia orgánica ligada a la fracción mineral producto del reciclado orgánico de la vegetación, particularmente del follaje (no de raíces como en el caso de los Molisoles y que distribuyen el Carbono a mayor profundidad）
Horizonte Bt (argílico). Parte de la arcilla formada en la porción superior del perfil es lavada, arrastrada hacia abajo y se acumula en un horizonte subsuperficial, con revestimientos sobre los agregados. Esa acumulación iluvial de arcilla distingue al Ultisol de un simple suelo meteorizado. Este proceso se denomina argiluviación (Fig. 3)
Fig. 3: Detalles del perfil observado en Wanda. Fotos propias.
Alfisol también tiene horizonte argílico, pero conserva alta saturación de bases. Un Oxisol está aún más meteorizado: casi sin minerales alterables y sin un Bt, solo un horizonte óxico homogéneo. El Ultisol es el escalón intermedio: muy lixiviado y ácido, pero todavía con un horizonte de acumulación de arcilla reconocible.
En síntesis…
La roca Basáltica → se fractura y expone por acción de fuerzas físicas → la hidrólisis libera bases y forma caolinita por acción de actividad química → la oxidación del hierro le confiere el color rojo → la lluvia lixivia las bases y acidifica → la arcilla se traslada y forma el horizonte Bt → Ultisol: rojo, profundo, ácido y arcilloso.
Cuando visites nuestra provincia de Misiones y veas el color rojizo de sus tierras recuerda: estás mirando un proceso pasado de profunda transformación de una roca volcánica inerte a un suelo con vida con tonalidades de óxidos de hierro.
La roca Basáltica → se fractura y expone por acción de fuerzas físicas → la hidrólisis libera bases y forma caolinita por acción de actividad química → la oxidación del hierro le confiere el color rojo → la lluvia lixivia las bases y acidifica → la arcilla se traslada y forma el horizonte Bt → Ultisol: rojo, profundo, ácido y arcilloso.
Cuando visites nuestra provincia de Misiones y veas el color rojizo de sus tierras recuerda: estás mirando un proceso pasado de profunda transformación de una roca volcánica inerte a un suelo con vida con tonalidades de óxidos de hierro.
