INTRODUCCIÓN

I. MATERIA ORGÁNICA

1.1 Definición

1.2 Formación

1.3 Expresión de la materia orgánica

1.4 Determinación cuantitativa total de la materia orgánica en una

muestra de suelo

1.5 Descomposición de la materia orgánica

1.6 Ciclo de la materia orgánica en el suelo

1.7 El humus

1.8 Distribución de la materia orgánica en el suelo

1.9 Influencia de la materia orgánica sobre algunas propiedades de los

suelos

II. MATERIA INORGANICA

2.1 Definición

2.2 Composición

2.3 Residuos inorgánicos

2.3.1 Reutilización y reciclado

III. DIFERENCIA ENTRE MATERIAORGANICA E INORGANICA

IV. CONCLUSIÓN

V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

INDICE

Siempre que se habla de fertilidad de un suelo se toma en cuenta principalmente la cantidad de macro y micronutrientes que el suelo puede proveer a las plantas, dejando en segundo plano un aspecto muy importante acerca de la fertilidad del suelo: la cantidad de materia orgánica (MO).

La materia orgánica representa, aproximadamente, el 5% en el volumen de un suelo ideal. A pesar de ser un porcentaje relativamente pequeño, su presencia es altamente importante en el crecimiento de las plantas. La adición de residuos orgánicos al suelo, provenientes de plantas y animales y su posterior descomposición por los microorganismos, establecen dos procesos que determinan el nivel al cual se acumula materia orgánica en los suelos.

Las plantas son la principal fuente de materia orgánica, ya que parte de sus hojas, tallos, flores, frutos y generalmente todo el sistema radical, se quedan en el suelo cuando el cultivo es cosechado. Estos residuos generalmente son frescos, es decir, poseen aproximadamente entre 60 a 90% de humedad, lo cual depende del tipo de residuo orgánico. Esto significa que entre el 40 a 10% de materia seca podría incorporarse al suelo y su composición es muy variada: carbohidratos, grasas, aceites, lignina y proteínas, son los principales constituyentes y ellos son fuentes de carbono, hidrógeno y oxígeno, así como también, en el caso de las proteínas, de nitrógeno, azufre, hierro, fósforo, los cuales pudieran ser aprovechables por las plantas una vez que los microorganismos descomponen estos compuestos.

El uso de materia orgánica se ha convertido en la base para el desarrollo de agricultura orgánica. Sin embargo, es un error considerar que agricultura orgánica es simplemente “no usar productos sintéticos”. La agricultura orgánica debe considerar dos aspectos esenciales: (a) la diversidad estructural y de procesos, y (b) el manejo ecológico del suelo y nutrición (Brenes, 2003). Por ello, teniendo en cuenta la importancia del suelo en este proceso, este documento presenta una revisión sobre el rol de la fracción orgánica y las experiencias de la aplicación de materia orgánica en los suelos agrícolas.

Se dice que existen miles de sustancias químicas inorgánicas, las que están clasificadas en 5 grupos básicos: óxidos, hidróxidos, ácidos, hidruros y sales, y cada sustancias tiene un nombre común y otro sistemático. La nomenclatura química es la parte de la Química que estudia y asigna los nombres a los elementos y compuestos que van apareciendo con los trabajos científicos; básicamente, los nombres de las sustancias químicas juegan un papel muy importante en el lenguaje de la Química, por lo que la nomenclatura es su pie derecho.

INTRODUCCIÓ

N

1.1 DEFINICIÓN

La

materia orgánica (o material orgánico, material orgánica natural, MON) es materia compuesta de compuestos orgánicos que provienen de los restos de organismos que alguna vez estuvieron vivos, tales como plantas y animales y sus productos de residuo en el ambiente natural.1 Las estructuras básicas están formadas de celulosa, tanino, cutina, y lignina, junto con varias otras proteínas, lípidos, y azúcares. Es muy importante en el movimiento de nutrientes en el medio ambiente y juega un rol en la retención del agua en la superficie del planeta Tierra.

Definiciones Según Autores :

Los autores denominan indistintamente materia orgánica (Navarro et al., 1995) o humus (Gros y Domínguez, 1992) a la parte orgánica que cumple un papel esencial en el suelo. No existe una definición de humus con la que todos los especialistas estén de acuerdo; pero, en general, el término humus designa a las “sustancias orgánicas variadas, de color pardo y negruzco, que resultan de la descomposición de materias orgánicas de origen exclusivamente vegetal”. Contiene aproximadamente un 5% de nitrógeno, por lo que su valor en el suelo se puede calcular multiplicando por 20 su contenido en nitrógeno total (Gros y Domínguez, 1992).

El humus tiene efecto sobre las propiedades físicas del suelo, formando agregados y dando estabilidad estructural, uniéndose a las arcillas y formando el complejo de cambio, favoreciendo la penetración del agua y su retención, disminuyendo la erosión y favoreciendo el intercambio gaseoso. Cuando se refiere al efecto sobre las propiedades químicas del suelo, los autores mencionan que aumenta la capacidad de cambio del suelo, la reserva de

I. MATERIA ORGÁNIC

A

nutrientes para la vida vegetal y la capacidad tampón del suelo favorece la acción de los abonos minerales y facilita su absorción a través de la membrana celular de las raicillas. Y en cuanto a su efecto sobre las propiedades biológicas, favorece los procesos de mineralización, el desarrollo de la cubierta vegetal, sirve de alimento a una multitud de microorganismos y estimula el crecimiento de la planta en un sistema ecológico equilibrado. Estos efectos de la materia orgánica también han sido sugeridos por otros autores (Anónimo, 1988; Graetz, 1997).

Para Jhonstom (1991), la cantidad de humus en el suelo depende de muchos factores, tales como la incorporación de nuevos restos orgánicos al suelo y su velocidad de oxidación química y biológica, la velocidad de descomposición de la materia orgánica existente ya en el suelo, la textura del suelo, la aireación, humedad y los factores climáticos. Las prácticas de manejo del cultivo también pueden tener un efecto sobre este parámetro, ya que, por ejemplo, el empleo de abonos minerales acelera la descomposición de la materia orgánica en el suelo. Esto es una manifestación del crecimiento de la actividad biológica, que se traduce en la práctica en una mejora de la fertilidad y, por tanto, de los rendimientos (Gros y Domínguez, 1992).

La materia orgánica en el suelo también facilita los mecanismos de absorción de sustancias peligrosas como los plaguicidas. Por ejemplo, se sabe que la capacidad del suelo para adsorber compuestos químicos como clorofenoles o cloroanilinas aumenta con el contenido en materia orgánica (Vangestel, 1996).

La aplicación de enmiendas orgánicas también aumenta la degradación de fumigantes como el 1,3-D (Gan, et al., 1998a), bromuro de metilo y el isotiocianato metilo (Gan et al., 1998b) y disminuye la volatilización de estos tres pesticidas, cuando la enmienda se aplica en los primeros 5 cm del suelo (Gan et al., 1998a; Gan et al., 1998b). Los pesticidas con materiales catiónicos son firmemente adsorbidos por los coloides del suelo; en cambio, con los pesticidas ácidos hay muy poca adsorción, por lo tanto, se concentran en la solución suelo y en las fases gaseosas (Cremlyn, 1991).

Según Mustin (1987), la materia orgánica representa del 95 al 99% del total del peso seco de los seres vivos, pero su presencia en los suelos suele ser escasa y son contadas las excepciones en las que supera el 2% (Navarro et al., 1995). Para Gros y Domínguez (1992), el nivel deseable de materia orgánica en los suelos arcillosos medios es del 2%, perdiendo descender a 1,65% en suelos pesados y llegar a un 2,5% en los arenosos.

La materia orgánica del suelo contiene cerca del 5% de N total, pero también contiene otros elementos esenciales para las plantas, tales como fósforo, magnesio, calcio, azufre y micronutrientes (Anónimo, 1988; Graetz, 1997). Durante la evolución de la materia orgánica en el suelo se distinguen dos fases: la humidificación y la mineralización (Gros y Domínguez, 1992). La humidificación es una fase bastante rápida, durante la cual los

microorganismos del suelo actúan sobre la materia orgánica desde el momento en que se la entierra.

1.2 FORMACIÓN

Todos los organismos vivos están formados de compuestos orgánicos. Mientras están vivos ellos secretan o excretan materiales orgánicos tales como heces en los suelos, se desprenden de porciones de sus cuerpos tales como hojas y raíces y luego que el organismo muere, su cuerpo comienza a descomponerse, y desmembrarse gracias a la acción de bacterias y hongos. Es posible se formen moléculas grandes de materia orgánica por polimerización de diversas cadenas cortas producto de materia descompuesta. La materia orgánica natural puede variar mucho, dependiendo de su origen, modo de transformación, edad, y medio ambiente, por lo tanto sus funciones bio-físicas-químicas presentan gran variación dependiendo de los tipos de ambientes.

1.3 EXPRESIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA

La cantidad de materia orgánica en los suelos generalmente se expresa como porcentaje en base al peso del suelo. En la práctica, es difícil en el laboratorio separar el material orgánico e inorgánico de un suelo, por lo que una estimación del contenido de materia orgánica se obtiene indirectamente a través del análisis de un elemento que es constituyente de todas las sustancias orgánicas en el suelo: el carbono (C).Es decir, conociendo la cantidad de carbono orgánico (C2) presente en una muestra de suelo, indirectamente se puede estimar cuál es su porcentaje de materia orgánica.

1.4 DETERMINACIÓN CUANTITATIVA TOTAL DE LA MATERIA ORGÁNICA EN UNA MUESTRA DE SUELO

El contenido de materia orgánica total del suelo se puede determinar de varias formas; por calcinación de la muestra de suelo, por oxidación de la muestra con dicromato de potasio y por oxidación con peróxido de hidrógeno (agua oxigenada).

a) Calcinación

Este método determina el contenido total de materia orgánica que posee el suelo, completo o en alguna de sus fracciones. Debe tenerse presente que con este método se obtienen valores más altos en el contenido de materia orgánica del suelo, ya que con él se volatizan todas las formas de carbono orgánico (C2) presentes en la muestra.La manera de hacer esta determinación de la materia orgánica del suelo consiste en:

Se pesa una muestra de 6 ó 7 g de suelo seco al aire y tamizado a 2 mm (o en la fracción requerida) y se coloca en crisoles de porcelana.

Se seca el conjunto (la muestra y el crisol) en horno a 105º C hasta peso constante (aproximadamente entre 24 y 48 horas), se retira del horno y se deja enfriar en desecador, luego se pesa.

Se calcina la muestra en una mufla a 650 ó 700º C, durante 3 ó 4 horas.

Se retira de la mufla el conjunto, se deja enfriar en desecador y se pesa nuevamente.

Se calcula la diferencia de peso entre las medidas antes y después de calcinar; esta diferencia de peso equivale a la cantidad de materia orgánica que se perdió de la muestra por efecto de la calcinación.

Se expresa la diferencia de peso en porcentaje (%), con respecto al peso inicial de la muestra (seca a 105º C) y ese es el porcentaje de materia orgánica que tenía aquella.

b) Método de Walkley y Black

Con este método se estima el contenido de carbono orgánico total de una muestra de suelo, completo o de alguna de sus fracciones. Es el método más utilizado en los laboratorios edafológicos para evaluar la materia orgánica del suelo.

Según el Soil Survey Laboratory [Laboratorio de Estudios de Suelos] (1995), este método actúa sobre las formas más activas del carbono orgánico que posee el suelo y no produce una oxidación completa de dichos compuestos, por lo que se deben hacer ajustes a los resultados obtenidos en el laboratorio, cuando se quieren expresar en términos de contenido de materia orgánica.

El SSL (1996) recomienda utilizar un factor de corrección igual a 1.724, asumiendo que la materia orgánica tiene 58% de carbono orgánico.

Los procedimientos para llevar a cabo esta determinación son los siguientes:

Se pesan entre 0,2 y 2 g de suelo seco al aire y tamizado a 2 mm (o al tamaño de la fracción requerida), dependiendo del color del suelo: más oscuro menos cantidad y viceversa.

Se coloca la muestra en un erlemenyer de 250 mL y se le adicionan 5 mL de dicromato de potasio 1N y 10 mL de ácido sulfúrico concentrado, se agita y se deja enfriar; hay que tener precaución en este punto pues la reacción que se presenta es violenta.

Cuando se enfría el conjunto anterior, se diluye con 50 mL de agua destilada y se le agregan 5 mL de ácido fosfórico y 3 gotas de difenilamina o 5 gotas de ortofenantrolina.

Se prepara un blanco, es decir, una mezcla de todos los reactivos mencionados pero sin suelo.

Se titulan la mezcla inicial y el blanco con una solución de sulfato ferroso 1N, la titulación está completa cuando se obtiene un color verde.

Se calcula el contenido de carbono orgánico con la ecuación siguiente:

Donde: %C = porcentaje de carbono orgánicoV = Volumen de dicromato de potasio empleado en la muestra y el blanco(5 mL)M = Volumen de sulfato ferroso gastado en la titulación de la muestra.B = Volumen de sulfato ferroso gastado en la titulación del blanco.Pm = Peso de la muestra de suelo

Se transforma el contenido de carbono orgánico a contenido de materia orgánica, en porcentaje (%MO), mediante la relación:

El SSL (1995) recomienda que cuando el contenido de carbono orgánico dé valores mayores a 8%, no debe ser tenido en cuenta y que, el contenido de materia orgánica del suelo en cuestión deba ser evaluado por el método de calcinación a 400º C.

Con este método, como ya se dijo, puede quedar alguna parte del material orgánico del suelo sin oxidar, sobre todo en sus fracciones más frescas y más gruesas, por lo cual los valores de materia orgánica del suelo pueden quedar subestimados, aunque en una fracción orgánica poco o nada activa en él.

La reacción de oxidación que se produce en esta determinación es violenta y desprende gran cantidad de vapores, razón que obliga a hacerla bajo campana extractora y con la protección adecuada.

c) Oxidación por peróxido de hidrógeno (agua oxigenada)

Aunque este procedimiento es recomendado para eliminar materia orgánica de muestras de suelos que están siendo sometidos a análisis textural y que presentan dificultades para dispersar debido a que tienen un alto contenido de ella, también es útil si se quiere cuantificar el contenido de materia orgánica en un suelo en que el contenido de ella sea bajo.

Con este método, el procedimiento a seguir es el siguiente:

Se toma una muestra de suelo tamizado a 2 mm (o a la fracción de tamaño deseado) y seco al horno.

Se coloca la muestra en un erlenmeyer y se pesa.

Se le adicionan porciones de solución de peróxido de hidrógeno al 6% hasta que no haya efervescencia, el proceso puede acelerarse calentando en baño María a 60º C.

Se seca la muestra en horno nuevamente y se vuelve a pesar cuando enfríe; la diferencia de peso es el contenido de materia orgánica que tenía la muestra, el cual se expresa en porcentaje con respecto al peso inicial de ella.

En esta determinación debe tenerse mucha precaución al hacer las adiciones del peróxido de hidrógeno ya que la reacción puede ser muy violenta y puede causarle quemaduras al operario, así como pérdida de material de la muestra, invalidándose la determinación.

1.5 DESCOMPOSICIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA

La descomposición o mineralización de los residuos orgánicos por los microorganismos del suelo es netamente un proceso oxidativo:

Una vez oxidada, lo que queda de la materia orgánica ha sido definida como humus, que es un material oscuro, heterogéneo y coloidal y responsable en gran parte de la capacidad de intercambio catiónico (CIC) de los suelos.

De la energía liberada, una parte es usada por los microorganismos y el resto se queda entre los residuos o es disipada como calor. Los nutrimentos

liberados son esenciales para el crecimiento de las plantas y absorbidos a través de su sistema radical.

Los microorganismos del suelo que descomponen la materia orgánica comprenden principalmente a las bacterias, hongos, actinomicetos y protozoos. La descomposición de la materia orgánica tiene lugar por distintas poblaciones de microorganismos. Los compuestos de bajo peso molecular son descompuestos principalmente por levaduras saprófitas que son los colonizadores primarios. Los colonizadores secundarios utilizan materiales más complejos, como los polisacáridos. Los colonizadores terciarios metabolizan los polímeros más complejos, como la lignina.

Entre algunos de los microorganismos que descomponen la materia orgánica en el suelo tenemos: Streptomyces spp., Methanomonas methanica, Clostridium disolvens, Clostridium werneri, Clostridium amyloliticum, Aspergillus niger, Aspergillus clavatus, Penicillium sp., Fusarium sp.

1.6 CICLO DE LA MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO

En el ciclo de la materia orgánica en el suelo los residuos de plantas (raíces, tallos, hojas, flores, frutos, etc.) son atacados por los microorganismos en dos formas diferentes:

a) Los compuestos de fácil descomposición son mineralizados rápidamente y el producto final es CO2, H2O, nitrógeno, fósforo, calcio y magnesio, los cuales pueden ser usados como nutrimentos por las plantas o ser incorporados o inmovilizados por los microorganismos para poder desarrollar su propia actividad metabólica.

b) Los compuestos más resistentes son mineralizados lentamente y conjuntamente con sustancias resintetizadas de origen microbiano, constituyen el humus, el cual con el tiempo puede ser descompuesto lentamente produciendo nuevamente formas iónicas simples a ser usadas por las raíces de las plantas. Estos compuestos son ácidos fúlvicos, ácidos húmicos y huminas.

El dióxido de carbono, producto de la mineralización de la M.O. en el suelo y la respiración del sistema radical de las plantas puede salir del suelo a la atmósfera, donde puede ser usado en la fotosíntesis de la planta.

Las proteínas de los residuos orgánicos son descompuestas en aminoácidos y éstos en amonio, transformaciones realizadas por organismos heterótrofos como bacterias, hongos y actinomicetos. El amonio es oxidado en el proceso denominado nitrificación por bacterias autótrofas, en dos procesos, en el cual uno de ellos es acidificante del suelo debido a liberación de H+. El producto final de estos procesos es el nitrato (NO3) la forma de nitrógeno más importante para las plantas, ya que es la forma soluble en que ellas pueden absorberlo. El nitrógeno natural del suelo proviene de los

restos orgánicos en descomposición ya que no hay yacimientos minerales del suelo que provean nitrógeno.

En el caso del fósforo, este puede tener dos orígenes en el suelo. El fosforo del suelo puede provenir de yacimientos minerales de apatita que puede venir en tres formas como fluorapatita, cloroapatita e hidroxiapatita; y proviene de los restos orgánicos que son mineralizados por los microorganismos del suelo. Las formas orgánicas del fosforo en el suelo están en forma de ésteres de fosfatos. Al ser mineralizado, el fósforo puede encontrarse en dos formas moleculares como son el ortofosfato primario (HPO4-), forma predominante, y el ortofosfato secundario (H2PO4=), y su presencia en el suelo varía de acuerdo al pH del suelo: en suelos con pH<5 predominan los ortofosfatos secundarios, mientras que en suelos con pH 5,5-7,5, predominan los ortofosfatos primarios, siempre y cuando no haya presencia de minerales como elaluminio, calcio, magnesio o hierro. Esta mineralización de fosforo depende de factores como la temperatura, la cual al incrementarse incrementa también la tasa de mineralización.

El potasio es un elemento que proviene principalmente de formas minerales no orgánicas del suelo, sin embargo un pequeño porcentaje proviene de los restos vegetales en descomposición donde el potasio es devuelto al suelo y puede o no permanecer en la solución del suelo. Cabe destacar un dato importante acerca de la disponibilidad de potasio; existen bacterias capaces de disolver las formas minerales de potasio para liberar K+.

En cuanto al azufre, constituye algunas de las proteínas las cuales son oxidadas liberando sulfatos (SO4=), forma de absorción para las plantas, y acidificando levemente el suelo.

1.7 EL HUMUS

Es una mezcla predominantemente amorfa y coloidal de sustancias orgánicas complejas que ya no pueden identificarse como tejidos.

Transformaciones microbianas

A medida que se produce la descomposición de los residuos de las plantas, los microbios fragmentan lentamente los componentes complejos en compuestos más simples. En este proceso parte de la lignina es dividida en subunidades fenólicas. Entonces los microbios metabolizan los compuestos más simples que se originan. Usando parte del carbono no perdido como dióxido de carbono en la respiración, junto con la mayor parte del nitrógeno, azufre y oxígeno de esos compuestos, los microorganismos sintetizan compuestos celulares nuevos y biomoléculas.

Algo de la lignina original no es completamente destruida, sino sólo modificada para formar moléculas residuales complejas que retienen muchas de las características de la lignina. Los microbios polimerizan (ligándolos entre sí) algunos de los compuestos nuevos más simples unos con otros y con

los productos residuales complejos formando cadenas largas, complejas que resisten posterior descomposición. Estos compuestos de alto peso molecular interactúan con compuestos aminados que contienen nitrógeno, dando origen a un componente importante del humus resistente. La presencia de arcillas coloidales estimula la polimerización compleja.

Estos polímeros complejos, mal definidos, resistentes son llamados sustancias húmicas. El término sustancias no-húmicas se refiere a un grupo de biomoléculas identificables que se producen mayormente por acción microbiana y que son menos resistentes a la destrucción.

Un año después de agregados los residuos, la mayor parte del carbono ha retornado a la atmósfera como CO2, pero es probable que quede en el suelo un quinto a un tercio, sea como biomasa del suelo (5%) o como fracciones del humus del suelo, húmicas (20%) y no húmica ( 5%). La proporción remanente de los residuos de raíces tiende a ser algo mayor que la que queda de los residuos de hojas incorporados.

Sustancias húmicas

Las sustancias húmicas comprenden alrededor del 60 a 80% de la materia orgánica del suelo. Están constituidas por moléculas enormes con estructura y composición más bien variables que específicas. Las sustancias húmicas están caracterizadas por estructuras aromáticas, cíclicas que incluyen polifenoles (numerosos compuestos fenólicos agrupados) y poliquinononas similares que son aún más complejas. Generalmente las sustancias húmicas son sustancias de color oscuro, amorfas, con pesos moleculares que varían de 2.000 a 300.000 g/mol. Debido a su complejidad, son los materiales orgánicos más resistentes al ataque microbiano. De acuerdo a su solubilidad tenemos tres grupos de sustancias húmicas:

Ácidos fúlvicos: los de peso molecular más bajo y de color más claro, solubles tanto en ácido como en álcali y más susceptibles al ataque microbiano.

Ácidos húmicos: de peso molecular y colores medianos, solubles en álcali pero insolubles en ácido y de resistencia intermedia a la degradación.

Huminas: las de peso molecular más alto, de color más oscuro, insolubles tanto en ácido como en álcali y las más resistentes al ataque microbiano.

Sustancias no húmicas

Alrededor de 20 a 30% del humus de los suelos está formado por sustancias no-húmicas. Estas sustancias son menos complejas y menos resistentes al ataque microbiano que las de grupo del humus. A diferencia de las sustancias húmicas están constituidas de biomoléculas específicas con propiedades físicas y químicas definidas. Algunas de estas sustancias no-húmicas son compuestos de las plantas modificados microbiológicamente, mientras que otras son compuestos sintetizados por los microorganismos como subproductos de la

descomposición. Entre las sustancias no-húmicas están los polisacáridos, polímeros que tienen estructura similar a los azúcares y una fórmula general de Cn(H2O)m donde "n" y "m" son variables. Los polisacáridos son especialmente importantes en el incremento de la estabilidad estructural. También están incluidos los poliurónidos, los que no se encuentran en las plantas, pero son sintetizados por microbios del suelo.

Algunos compuestos aún más simples (como ácidos orgánicos de bajo peso molecular y algunos materiales de tipo proteico) forman también parte del grupo no-húmico.

A pesar que ninguno de estos materiales más simples está presente en grandes cantidades, pueden influir en la disponibilidad de nutrientes para las plantas, como ser nitrógeno y hierro y pueden además afectar en forma directa el crecimiento vegetal.

1.8 DISTRIBUCIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO

En primer lugar, la materia orgánica se concentra mayormente en los primeros centímetros del suelo y disminuye drásticamente con la profundidad, esto debido a que la mayor parte de los restos orgánicos solo son depositados en la superficie del suelo.

Existen factores que determinan la distribución de la MO en el perfil del suelo:

a) Tipo de vegetación: Las raíces de las gramíneas son fuente importante de MO la cual se concentra en la horizonte "O", mientras que en suelos boscosos, la mayor fuente de materia son las hojas y restos de tallos que se concentran en el horizonte "O", las raíces no son buena fuente de MO ya que éstas perduran por varios años a diferencia de las raíces de las gramíneas.

b) El drenaje: suelos con alto contenido de humedad y poca aireación tienen mayor concentración de MO debido a que en ausencia de oxígeno la mineralización de ésta es reducida.

c) Condiciones climáticas: climas secos y con altas temperaturas reducen el crecimiento de las plantas y aceleración su descomposición, mientras que climas húmedos y con buena humedad retardan la mineralización de la materia orgánica, conservando su contenido en el suelo.

d) La topografía: también es importante en la distribución de la MO En suelos con pendiente elevada, la escorrentía de las aguas causa erosión del suelo, arrastrando la materia orgánica de la superficie y distribuyéndola a otras partes del terreno.

e) Cambio de vegetación natural por vegetación de cultivo: cuando un suelo es virgen, toda su vegetación es incorporada nuevamente al suelo, pero en caso de que se elimine esa vegetación del terreno para cultivar, ésta última no regresa en su totalidad al suelo sino que es consumida por el

hombre. Esta situación provoca una disminución del contenido de materia orgánica.

1.9 INFLUENCIA DE LA MATERIA ORGÁNICA SOBRE ALGUNAS PROPIEDADES DE LOS SUELOS

a) Mejora la agregación y estabilidad de los agregados del suelo reduciendo la susceptibilidad a la escorrentía y erosión.

b) Aumenta la capacidad de retención de humedad de los suelos, particularmente en aquellos de textura arenosa.

c) Tiene influencia sobre el color de los suelos, estando generalmente asociados los colores oscuros con mayor contenido de materia orgánica.

d) Es responsable en un alto porcentaje de la Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC), especialmente en los suelos ácidos tropicales. La reducción en el contenido de materia orgánica en el suelo, generalmente causa una disminución en su CIC.

e) En la mineralización de la materia orgánica se liberan cantidades apreciables de nitrógeno, azufre, fósforo y algunos micronutrientes esenciales para el crecimiento y producción de las plantas. Esta liberación es relativamente lenta y evita fuertes pérdidas de nutrimentos por lavado como ocurre con los fertilizantes comerciales de alta solubilidad.

f) Algunos óxidos amorfos en el suelo pueden formar complejos con la materia orgánica disminuyendo la fijación del fósforo hacia formas no aprovechables por las plantas.

1.10 CARACTERISTICAS DE LA MATERIA ORGANICA

a) Características físicas.

- La materia orgánica disminuye la densidad aparente del suelo (por tener una menor densidad que la materia mineral), contribuye a la estabilidad de los agregados, mejora la tasa de infiltración y la capacidad de retención de agua. Existen numerosos estudios sobre la mejora de estas características tras el aporte de materia orgánica, aunque no queda bien claro qué estadio de la materia orgánica favorece qué proceso.

- La materia orgánica viva de origen vegetal se caracteriza por una estructura celular abierta. Las partículas de cortezas o corcho o las fibras vegetales tienen células en su interior que contribuyen a aumentar la porosidad del suelo (porcentaje de poros), es decir, aumenta el número de poros que son capaces de retener agua o aire sin

aumentar el volumen total de suelo. Los espacios vacíos que se forman en la interfase entre las partículas orgánicas y minerales pueden contribuir al aumento de la conductividad hidráulica del suelo. Debido al efecto físico del tamaño de las partículas, la materia orgánica aumenta la capacidad de retención de agua de suelos arenosos y aumenta la capacidad de aireación de suelos arcillosos. Tolera mejor los efectos mecánicos del paso de maquinaria por tener una mayor elasticidad que la materia mineral. Al cohesionar los suelos arenosos contribuye a reducir las pérdidas de suelo por erosión superficial.

- En todos los suelos en general favorece la estructura agregada que limita el arrastre de partículas de suelo, canalizando a la vez el paso del agua a través del mismo. Además, los residuos orgánicos fácilmente descomponibles dan lugar a la síntesis de compuestos orgánicos complejos que actúan ligando las partículas del suelo favoreciendo la formación de agregados, lo que repercute en una mejora de la aireación y de la retención de agua.

- La materia orgánica tiene también efectos importantes sobre la temperatura del suelo. La materia orgánica tiene una conductividad térmica más baja que la materia mineral, mientras que las diferencias en la capacidad calorífica son bajas porque dependen del contenido de humedad. Al tener una conductividad térmica baja, la materia orgánica mantiene las temperaturas constantes en el tiempo, reduciéndose las oscilaciones térmicas. Al tener un color más oscuro que el suelo mineral disminuye la radiación reflejada, calentándose más.

b) Características químicas.

- La materia orgánica tiene un papel importante en la mejora de la disponibilidad de micronutrientes (principalmente hierro, manganeso, zinc y cobre) para las plantas así como en la reducción de los efectos tóxicos de los cationes libres. Muchos metales que precipitarían en suelos en condiciones normales, se encuentran mantenidos en la solución del suelo en forma quelatada. Es probable que estos micronutrientes sean transportados hacia las raíces de las plantas en forma de quelatos complejos solubles.

- La materia orgánica mejora la nutrición en fósforo, es posible que a través de favorecer el desarrollo de microorganismos que actúan sobre los fosfatos. Es posible que la formación de complejos arcillo-húmicos o la quelatación contribuyan a solubilizar los fosfatos inorgánicos insolubles.Parece que las sustancias húmicas aumentan la liberación de potasio fijado a las arcillas.

- La mayor parte del nitrógeno almacenado en el suelo se encuentra en forma orgánica, por lo tanto, la disponibilidad de materia orgánica influye directamente en la disponibilidad de nitrógeno.

- La materia orgánica contiene un número elevado de grupos funcionales (carboxílicos, hidroxílicos, aminoácidos, amidas, cetonas y aldehidos). Entre ellos, son los grupos carboxílicos los que contribuyen en mayor grado a la adsorción de moléculas de agua en forma de puentes de hidrógeno o enlaces coordinados. Los grupos funcionales de la materia orgánica proporcionan capacidad de intercambio catiónico, contribuyendo por tanto a aumentarla en suelos con bajo contenido en arcilla. También proporcionan una mayor capacidad tampón, lo que afectará a la cantidad de enmienda a utilizar si se desea subir el pH (mayor cantidad de enmienda a mayor capacidad tampón).

- La materia orgánica suele acidificar el medio, favoreciendo así indirectamente la absorción de nutrientes por las plantas.

c) Características biológicas.

- La materia orgánica sirve de fuente de energía para los microorganismos del suelo. Favorece la presencia de lombrices que contribuyen a estructurar el suelo.

- Algunos materiales orgánicos presentan actividad supresora frente a hongos y se utilizan para combatir hongos patógenos. La supresión puede ser biótica o abiótica y puede deberse a diversos factores, entre ellos, factores físicos relacionados con la disponibilidad de oxígeno y el drenaje, un pH inadecuado al desarrollo de los microorganismos patógenos, presencia o ausencia de elementos como el nitrógeno, etc..

- La materia orgánica puede proporcionar actividad enzimática. Parece que existen enzimas activas adsorbidas al humus o a las partículas de arcilla no ligadas a las fracciones vivas. Una de las más abundantes es la ureasa. En general las enzimas contribuyen a hidrolizar moléculas de cadena larga, haciendo disponibles para las plantas algunos elementos resultantes de la hidrólisis.

- Algunos productos derivados de la descomposición de la materia orgánica, como los derivados fenólicos, afectan al balance hormonal inhibiendo o favoreciendo la actividad de las hormonas vegetales. Algunos materiales como las cortezas, contienen sustancias que inhiben el crecimiento y que se eliminan generalmente mediante el compostaje. Existen también algunas hormonas ligadas a la materia orgánica, como las auxinas, o el etileno que se libera en condiciones reductoras (por ejemplo, por exceso de agua). La materia orgánica puede adsorber

reguladores de crecimiento que se pueden añadir de forma externa. También tiene un papel importante en la absorción de pesticidas aplicados al suelo.

- La materia orgánica puede servir de vehículo de diversos microorganismos de interés. Entre ellos, los inóculos de Rhizobium, Azotobacter, de hongos vesículo-arbusculares, ectomicorrizas y agentes de control biológicos (tipo Trichoderma).

2.1 CONCEPTO:

Materia inorgánica es estudiada por la química inorgánica. Está formada por moléculas más simples. La materia inorganica no es derivada del carbono

Materia inorgánica. Es aquella que no está hecha de carbono y no son fabricadas por los seres vivos, sino por la naturaleza (en reacciones químicas). Son moléculas pequeñas y simples, como las sales, minerales, cloruros, etcétera.

2.2 COMPOSICIÓN

La materia inorgánica a diferencia de la orgánica no presenta funciones fisiológicas, o sea, ni metaboliza ni se reproduce, como se manifiesta en el caso de los minerales.

Los minerales son compuestos químicos complejo conformados

por elementos químicos.

Por ejemplo, la calcita es un mineral muy común en las rocas calizas que está formado por carbono, oxígeno y calcio. Todos los seres vivos estamos constituidos por una mezcla de materia orgánica e inorgánica. Ambas son necesarias porque desempeñan un papel fundamental en nuestra vida.

II. MATERIA

INORGÁNIC

A

Las plantas fabrican materia orgánica a partir de materia inorgánica, en un proceso llamado fotosíntesis. Los animales y los hongos transformamos la materia orgánica de las plantas para producir nuestra propia materia inorgánica. No somos capaces de transformar materia orgánica a partir de materia inorgánica.

La materia inorgánica se encuentra en los minerales tales como el agua, las sales y el dióxido de carbono.

La materia orgánica podemos encontrarla en raíces, animales, organismos muertos, restos de alimentos, etc.

2.3 RESIDUOS INORGÁNICOS

Son los que por sus características químicas sufren una descomposición natural muy lenta. Muchos de ellos son de origen natural poer no son biodegradables, por ejemplo los envases de plástico. Generalmente se reciclan a través de métodos artificiales y mecánicos, como las latas, vidrios, plásticos, gomas. En muchos casos es imposible su transformación o reciclaje; esto ocurre con el telgopor, que seguirá presente en el planeta dentro de 500 años. Otros, como las plias, son peligrosos y contaminantes.

En general, nuestros residuos inorgánicos domiciliarios están compuestos por: papel y cartón, plásticos, metales, elementos de control sanitario (pañales, toallas higiénicas, algodones, etc), vidrios, y otros (madera, trapos, cuero, goma, pilas).

Como consumidores responsables, podemos reducir la cantidad de residuos domiciliarios mediante dos sencillas acciones:

Evitando comprar artículos innecesarios.

Evitando la compra de artículos que tengan muchos envoltorios y envases desechables o no reutilizables (bandejas de telgopor, bolsas plásticas, etc.)

Cuando vayamos de compras al almacén o al supermercado, podemos hacernos las siguientes preguntas:

1) ¿realmente necesito este artículo?2) ¿Puedo comprar elmismo artículo sin tanto envoltorio?

3) ¿Qué utilidad puedo dar al envase que lo contiene?...

Este sencillo ejercicio hace más conciente y responsable al hombre como consumidor.

2.3.1 REUTILIZACIÓN Y RECICLADO

Hay otra acción que se puede llevar a cabo tanto en los hogares como en las escuelas, y consiste en clasificar los residuos orgánicos para ver cómo se puede manejar cada uno de ellos por separado. Para ello necesitamos 5 cajas de cartón de aproximadamente 30 cm por 40 cm de base por 30 cm de alto, cada una para un tipo de residuo, divididas de la siguiente forma:

1) Papel y cartón: hay que disponerlos planos porque arrugados ocupan más espacio; las cajas se pueden desarmar y aplanar.

2) Plásticos: los envases se pueden cortar para colocarlos uno dentro del otro y ahorrar espacio; las bolsas se pueden aplanar y doblar.

3) Metales: para depositar las latas limpias de hojalata o aluminio y los objetos de metal.

4) Vidrios: colocamos los recipientes limpios y ordenados, sin romperlos.

5) Varios: pilas, maderas, trapos, cuero, goma, etc.

De esta manera se pueden lograr diversos objetivos:

Reconocer los residuos que generamos, su calidad y cantidad.

Manejar los residuos inorgánicos tras su adecuada separación.

Darnos cuenta qué artículos son innecesarios y cuáles nos pueden ser útiles y reciclables.

Contribuir con la labor de selección que se realiza en los basureros municipales.

Los residuos cuando se hallan por separado, están limpios y son fáciles de manejar, no generan contaminación. Lo que contamina es la mezcla de los desperdicios cuando se los coloca en un solo lugar, por ejemplo en una sola bolsa. Al haber materia orgánica (cáscaras, yerba, restos de comida) mezclada con materia inorgánica (plásticos, pañales, etc.) se produce la muerte de los organismos vivos y comienza a crearse la contaminación, las enfermedades y el mal olor. Por lo tanto, si reducimos la cantidad y clasificamos, podremos manejar desde nuestro hogar los residuos inorgánicos, contribuyendo así a evitar la contaminación.

LA QUÍMICA INORGÁNICA:

- Estudia los elementos en general y su estructura

- Estudia la reacción e interacción entre elementos y compuestos.

- Se utiliza principalmente para procesos industriales y de manufactura

- Se forman moléculas que pueden ser pesadas, pero se comportan individualmente

LA QUÍMICA ORGÁNICA:

- Estudia el carbono y su relación con el hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre, principalmente

- Estudia el comportamiento e interacción entre las diversas sustancias orgánicas.

- Se utiliza para la producción de alimentos, medicamentos y combustibles

- Pueden combinarse unas moléculas con otras, dando como resultado nuevas moléculas con cadenas más largas

III. DIFEREN

CIA ENTRE

MATERIA ORGANIC

A E INORGA

NICA

La materia orgánica si bien no supone una fuente mera e inmediata de nutrimentos, es de suma importancia para una buena conformación del suelo. La materia orgánica en los suelos está compuesta de restos orgánicos de origen vegetal y animal que, por acción de las bacterias, hongos, protozoos y

actinomicetos presentes en el suelo, es transformada, en parte, en una sustancia coloidal de coloración oscura conformada por moléculas o polímeros de elevado peso molecular y de resistencia a degradación que le confiere a los suelos buenas características. El segundo producto de la acción de los microorganismos son los macro y micronutrientes derivados de los compuestos orgánicos que luego son mineralizados. Este proceso de mineralización es lento y por lo tanto representa solo una reserva de nutrimentos para las plantas a largo plazo.

La importancia de la materia orgánica en cuanto a fertilidad de los suelos radica en que la presencia de ésta en el suelo mejora las propiedades físicas del mismo, como disminución de la densidad aparente de suelos muy compactos, mejora de la conductividad hidráulica, una mejor segregación de los agregados del suelo.

Las mejoras químicas que aportan la MO a los suelos es el aumento de la capacidad de intercambio catiónico (CIC), buena disponibilidad de los macro y micronutrientes a largo plazo; aunque también significa un aumento de la conductividad eléctrica (salinidad) del suelo. La materia orgánica, en el plano práctico, es desplazada a segundo lugar debido a que no significa un aporte masivo e inmediato de nutrientes. Generalmente en la práctica en tema de fertilidad y manejo del suelo se prefiere la fertilización química y el uso de maquinaria agrícola por su rapidez y bajo costo, además de que en grandes extensiones de terreno la aplicación de fertilizantes es una tarea fácil usando maquinaria agrícola, dejando los abonos orgánicos a las pequeñas parcelas.

Por otro lado, los compuestos inorgánicos son aquellos que se encuentran fuera de los organismo vivos, es decir, en rocas, en la tierra, en el agua, en el aire. Así se tienen a las sales (como el cloruro de sodio que es la sal de mesa), los cristales o piedras preciosas como el rubí, jade, esmeralda, etc, que son rocas compuestas por metales tales como cromo. En resumen, toda materia inorgánica es la materia sin vida de la naturaleza

VI. CONCLUSIÓN

ES

Burés, S. (2004). La Descomposición de la Materia Orgánica. [Documento en línea].

Disponible: http://www.inforganic.com/node/484 [Consulta: 2011, Junio 24]

Casanova, E. (2005). Introducción a  la Ciencia del Suelo. Venezuela. Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico – Universidad Central de Venezuela.

Corbella, R.; Fernández de Ullivarrí, J. (2006). Materia Orgánica del Suelo. Argentina. Facultad de Agronomía y Zootecnia – Universidad Nacional de Tucumán.

http://www.ecured.cu/index.php/Materia_inorg%C3%A1nica

https://es.wikipedia.org/wiki/Sustancia_inorg%C3%A1nica

http://www.monografias.com/trabajos87/materia-organica-del-suelo/ materia-organica-del-suelo.shtml

REFERENCIA

S BIBLIOGRÁFICAS

LINKOGRÁFI

CAS