Erosión eólica y emisión de PM10 en dos suelos agrícolas de la provincia de La Pampa

Abstract

El objetivo de este estudio fue evaluar la erosión eólica y la emisión de partículas finas (PM10) en dos suelos agrícolas de textura Franca (F) y Arenosa franca (AF) respectivamente. Se realizaron mediciones durante dos años consecutivos sobre dos parcelas experimentales de 80x 200m ubicadas en sentido norte-sur. El transporte horizontal de masa promedio (Q) en el suelo F (6,95E-05 kg m-2 s-1) fue mayor que en el AF (4,19E-06 kg m-2 s-1), posiblemente debido a las mayores velocidades de viento en F y a la mayor cobertura vegetal en AF. En F,Q aumentó de forma lineal con la distancia, mientras que en AF se estabilizó entre los 100 y 150m, indicando que en suelos de textura fina el máximo Q puede alcanzarse a una distancia mayor que en suelos de textura más gruesa. La emisión de PM10 fue mayor en F (5,05E-09 kg m-2 s-1) que en AF (6,64E-10 kg m-2 s-1), debido por un lado al alto Q ocurrido en F y, por el otro, a la diferente composición del material transportado por saltación, compuesto predominantemente por agregados de partículas finas en el suelo de textura más fina (F) que se fragmentan progresivamente emitiendo PM10. Por el contrario, en el suelo de textura más gruesa (AF) el material de saltación está compuesto predominantemente por partículas individuales que se fragmentan en menor medida. Esto causó que la eficiencia de emisión fuera mayor en F en todas las tormentas. Sin embargo, este parámetro mostró cambios en función de las condiciones meteorológicas (velocidad media del viento) y edáficas (distribución del tamaño de agregados superficiales) predominantes durante cada evento erosivo, inclusive en el mismo suelo.

The objective of this study was to evaluate the wind erosion and emission of fine particles (PM10) on two agricultural soils: a loam soil (F) and sandy loam soil (AF). Measurements were made during two consecutive years at two experimental plots of 80 x 200m oriented north-south. The horizontal mass transport (Q) and the PM10 emission were quantified. The average Q in F (6.955E-05 kg m-2 s-1) was higher than in AF (4.19E-06 kg m-2 s-1) due to the higher wind speeds and lower vegetation cover in F. In F the mass transport increased linearly with distance, while in AF it stabilized between 100 and 150m, indicating that on fine-textured soils the maximum Q could be reached at greater distances than at coarser textured soils. The PM10 emission was higher in F (5.05E09 kg m-2 s-1) than in AF (6.64E-10 kg m-2 s-1), probably on one hand due to the high Q occurred in F and on the other hand, to the different composition of the material transported by saltation, composed predominantly by aggregated fine particles that were progressively fragmented, emitting PM10. On the contrary, in AF the material transported by saltation is predominantly composed of individual particles that are fragmented to a lesser extent. For this reason, the emission efficiency was also higher in F for all the wind-erosion events. However, we found that this parameter changes depending on the weather (average wind speed) and soil conditions (aggregates size distribution of topsoil) that prevail during each erosive event, even on the same soil.