Pedogeneză

Dezambiguizare - Dacă sunteți în căutarea mecanismului de reproducere a anumitor insecte, consultați Pedogeneza (entomologie) .

Recunoașterea calității intrare pe tema științei a fost pusă la îndoială. Comentariu: cec A este în curs de desfășurare pentru a se asigura că nivelul de calitate recunoscut în acest articol este încă în conformitate cu criteriile . Pentru a afla mai multe, consultați pagina de discuții . Sesizați autorii de intrare. Notificați proiectele de referință scriind pe paginile de discuții relevante. Dacă în termen de trei săptămâni de raportare dubiul nu a fost rezolvată, o cerere de eliminare a recunoașterii poate fi deschisă pe pagina corespunzătoare .

Acumularea de sedimente vulcanice nepedogenizate, care nu constituie sol.

Începutul pedogenezei pe un flux de lavă.

Începutul pedogenezei pe o piatră de calcar .

Pedogeneza (din grecescul πέδον, „sol” și γένεσις, „naștere”) este ansamblul proceselor fizice , chimice și biologice care acționează în timp asupra sedimentelor și a materialelor de rocă modificate ( regolit ) expuse la suprafața pământului și duc la formarea un sol ^[1] .

Formarea solului include două procese principale:

• formarea unui material de bază din care evoluează un sol, materialul parental ^{[2] [3]} , constând din componenta minerală de bază a solului;
• evoluția unui sol plecând de la acest material de bază.

Aproximativ 99% din soluri se dezvoltă dintr-un material de origine minerală derivat din alterarea rocilor și, într-o mică măsură, direct din materiale organice derivate din creșterea plantelor (cum ar fi turbă, de exemplu) ^[4] . Substratul stâncos nu poate fi considerat materialul sursă al solurilor: adevăratul material parental al solurilor este resturile ^{[N 1]} derivate din alterarea meteorică a rocii în loc ^[5] . Solurile sunt studiate în pedologie , care reprezintă punctul de întâlnire al științelor geologice și agricole ^[6] .

Acțiunea organismelor vii este unul dintre factorii fundamentali care determină formarea unui sol și, prin urmare, pedogeneza acestuia. Primele comunități vii care se stabilesc pe un substrat anorganic sunt formate din organisme simple: colonii bacteriene , ciuperci ^[7] și licheni ^[8] . Și plante primitive, precum mușchii ^[9] care exercită un dublu efect: asupra celui de mână, ele continuă activitatea de alterare chimică și fizică a substratului, pe de altă parte, furnizează materialul de alterare cu o primă sursă de substanțe organice și ioni minerali , care este ulterior exploatată pentru stabilirea organismelor mai complexe, cum ar fi plantele superioare , echipat cu radicali complexi și dezvoltați ^[10] . Mai mult, produsele activităților metabolice ale organismelor vii și descompunerea lor post-mortem fac modificarea chimică a apelor interstițiale mai agresivă, favorizând soluția suplimentară de săruri minerale ^[11] .

Trecerea timpului este un alt factor determinant al pedogenezei. Formarea unui sol are loc pe distanțe de timp destul de mari, din cauza timpilor lungi necesari de alterarea substratului stâncos (de la sute la mii de ani, în funcție de factorii climatici) ^[12] . Timpii foarte lungi necesari pedogenezei înseamnă că solul este considerat o resursă neregenerabilă , deoarece timpii de formare sunt mult mai mari decât cei care se referă la procesele de pierdere și deteriorare, atât din cauze naturale, cât și antropice. ^[13]

Transformarea stâncii în loc

Același subiect în detaliu: Meteorizare .

Diagrama proceselor de alterare și a factorilor care le controlează.

Rocile de pe suprafața pământului sunt supuse modificărilor fizice și chimice prin diferite procese meteorice meteorologice (sau degradare meteorică sau chiar meteorizare ). Aceste procese încep în general cu percolarea (infiltrarea) apei în golurile din interiorul rocilor (în fracturile și porozitatea rocilor) și sunt mai intense cu cât roca este mai aproape de suprafață ^{[14] [15]} . Meteorizarea meteorică determină dezintegrarea și alterarea rocii de bază prin procese mecanice și chimice care creează un strat de suprafață de regolit (set de fragmente de roci libere). ^[16]
Factorii principali care controlează alterarea sunt clima ^{[N 2]} și geomorfologia ^{[N 3]} . Acești factori pe scară largă controlează temperatura, disponibilitatea apei și chimia apei ^[17] .
Materialele degradate rămân la locul lor o perioadă de timp, formând o acoperire eluvială care protejează într-o oarecare măsură roca „proaspătă” de atacuri ulterioare. Eluvium poate atinge și grosimi considerabile (zeci de metri), dacă prezența apei infiltrante (în climă umedă) permite degradarea să acționeze în profunzime pe cale chimică și / sau fizică ^[18] . Materialele eluviale trebuie considerate autohtone (adică provenite din loc). Materialele depuse după un transport mai scurt sau mai lung de către agenții atmosferici (apă, vânt, ghețari, gravitație) sunt în schimb aloctone (adică transportate din alte situri). Acest tip de depozite constituie coluvii (depozite coluviale, sau resturi de pe versanți sau alunecări de teren ) și aluviuni (depozite de câmpie aluvială și ventilator de dejecție ); alte exemple tipice sunt depozitele morainice și depozitele eoliene (cum ar fi löss ) ^[19] .

Transformările suferite de rocă în loc pot fi de tip fizic , adică din dezintegrarea masei stâncoase emergente pe suprafața pământului, cauzată de diferiții agenți fizici sau de tip chimic , implicând o modificare a compoziției chimice sau o reorganizare a structurii cristaline , care duce la crearea așa-numitelor minerale secundare ^{[20] [21]} .

Acțiunea agenților atmosferici asupra rocilor duce, pe termen lung, la dezintegrarea mecanică cu producerea de regulit ^[22] . Fracția minerală a acestuia din urmă are dimensiuni granulometrice foarte variabile. Se pot distinge două categorii de bază ^{[23] [24]} :

• fracțiune minerală primară , formată din materiale care păstrează mineralele originale ale rocii în loc și derivă din procesele de degradare fizică: avem fragmente de rocă de la grosiere (bolovani și pietricele), la progresiv mai fine și mai fine, până la dimensiunea nisipului (granule , aproape întotdeauna monomineral, sau compus dintr-un singur mineral și nămol , cu dimensiuni de ordinul fracțiilor de milimetru ). Mineralele prezente în această fracție sunt minerale primare sau reziduale ^{[25] [26]} .
• fracțiune minerală secundară , derivată din dezintegrarea fizică și mai ales din alterarea chimică a fracției primare: această fracție este reprezentată în principal de lut , cu dimensiuni de ordinul micrometrilor . Argila nu numai că constituie o clasă dimensională, dar are caracteristici mineralogice specifice. Argilele sunt minerale secundare . Adică, acestea derivă din degradarea chimică sau biologică a mineralelor primare (feldspat, micas și altele) care are loc în prezența apei în formarea solurilor ^{[27] [28]} .

Degradarea fizică

Metodele de degradare fizică a rocilor sunt de diferite tipuri ^{[29] [30]} :

• crioclastism , cauzat de acțiunea îngheț-dezgheț. Este procesul de dezintegrare mecanică a unei roci cauzat de presiunea cauzată de creșterea în volum a apei conținute în fracturi și de porozitatea naturală a rocii, atunci când aceasta îngheață. Când apa înghețată devine gheață, volumul acesteia crește cu 9%, generând suficientă presiune pentru a sparge stânca sau, în orice caz, pentru a-i slăbi coeziunea, mai ales dacă roca este saturată cu apă (adică apa umple complet spațiile goale din interiorul stâncii). ). Cu cicluri repetate de îngheț-dezgheț, roca se dezintegrează în fragmente (claste): acest proces este tipic zonelor climatice reci (chiar sezoniere) în care există variații de temperatură în jurul valorii de 0 ° C care induc continuu modificări ale stării fizice. (cum ar fi zonele montane de mare altitudine din regiunile temperate sau zonele la latitudini mari, polare și circumpolare). Fragmentele, datorită tipului de acțiune mecanică, au margini ascuțite, adesea ascuțite ^{[31] [32] [33]} ;
• termoclastism . Fluctuațiile ciclice (diurne) ale temperaturii joacă un rol important în dezintegrarea fizică a rocilor, în special în regiunile aride (deșertice) cu climat cald, unde există excursii rapide și largi (zeci de grade) între noapte și zi. Încălzirea generează o expansiune, cu o creștere a volumului. Rocile sunt rareori corpuri izotrope (în cadrul cărora proprietățile fizice nu variază în funcție de direcție): ele sunt adesea compuse din diferite tipuri de minerale sau, în orice caz, au discontinuități interne (cum ar fi stratificarea ) și acest lucru afectează și distribuția internă a proprietăți (cum ar fi duritatea , elasticitatea , dilatarea termică etc.), care au magnitudini diferite în direcții diferite. Acest lucru face ca diferitele părți constitutive ale rocii supuse variațiilor de temperatură să se extindă și să se contracte în diferite grade și acest lucru facilitează crearea de microfracturi care se lărgesc treptat până când piatra însăși se dezintegrează. Mai mult, rocile, în general, nu au o conductivitate termică ridicată (adică tind să fie izolatori termici ): aceasta înseamnă că între partea de suprafață (câțiva milimetri) și partea internă pot exista mai multe grade de diferență și, prin urmare, un răspuns diferit în termeni de expansiune la fluctuațiile de temperatură; acest lucru cu cicluri repetate de încălzire și răcire determină microfracturi paralele cu suprafața rocii. Rezultatul acestui proces este desprinderea de foi subțiri sau fulgi de rocă. Acest tip de defalcare se numește exfoliere . ^{[34] [35]}
• aloclasm . Acest proces este important în zonele de coastă stâncoase, în special în climatul cald, unde apa de mare cu un conținut ridicat de sare pătrunde în fracturile, discontinuitățile și porozitatea stâncii. Este, de asemenea, caracteristic zonelor cu un climat arid sau deșert în care apa prezentă în partea superficială a solului se evaporă rapid în timpul zilei, lăsând depozite de sare. Odată cu evaporarea apei, sărurile cristalizează mai întâi în soluție, iar creșterea cristalelor induce tensiuni care contribuie la lărgirea fracturilor până la punctul de a provoca desprinderea așchiilor de rocă. Acest tip de proces este de fapt similar cu cel al înghețului / dezghețului. Sărurile cel mai frecvent implicate în acest proces sunt clorura de sodiu ( halită ), sulfatul de calciu ( gips ) și carbonatul de calciu ( calcitul ) ^{[36] [37]} .
• bioclastism : este defalcarea fizică a rocilor produse de organismele vii. Complexul proceselor de alterare fizico-chimică in situ deja văzut creează un sol regulitic care poate fi procesat în continuare prin procese biogene . Rădăcinile plantelor care pătrund în roca de bază pot sfărâma și mai mult stânca; animalele în vizuină contribuie la fenomen, atât prin activitatea de excavare, cât și (cum ar fi viermii ) prin remixarea sedimentului ^[38] .

Există și alte forme de degradare fizică care pot acționa asupra rocilor, care sunt considerate de o anumită importanță doar de-a lungul perioadelor foarte lungi, cum ar fi expansiunea rezultată din îndepărtarea straturilor stâncoase suprapuse, cu o scădere consecventă a presiunii litostatice ^[39] și eliberarea tensiunilor interne de stres ^[40] .

Modificare chimică

Depunerea carbonatului de calciu în orizontul petrocalcic alb a fost posibilă prin solubilizarea acestei sări de către apa care circulă.

Procesele de alterare chimică duc la consecințe importante pentru geneza unui sol: atacurile chimice asupra mineralelor unei roci duc la schimbarea sau distrugerea structurii lor cristaline și la pierderea elementelor.

În toate procesele descrise mai jos, apa joacă un rol important, a cărui circulație este permisă de permeabilitatea solului, care este o funcție a texturii .

Procesele prin care se produce alterarea substratului sunt:

• Oxidare / reducere : sunt importante în sol, deoarece acționează asupra solubilității și, prin urmare, asupra mobilității unor elemente ; aceste ultime cantități variază pe măsură ce condițiile redox care apar în sol variază. Unele dintre cele mai importante elemente chimice din pedogeneză au dinamici foarte influențate de starea lor oxidativă: fierul , de exemplu, în condiții de reducere (așa cum se poate determina într-un sol saturat cu apă) este redus la ionul Fe ²⁺ și devine parțial solubil în apă, putând fi astfel îndepărtat. Când mediul pedologic devine din nou oxidant (de exemplu, prin încetarea condițiilor de saturație a apei) fierul revine la forma sa trivalentă și se recipipită sub formă de oxid sau hidroxid .
• Solubilizare : apa are o mare putere de solubilizare, crescută în continuare prin faptul că este adesea acidificată ușor datorită prezenței acizilor organici slabi sau a CO ₂ dizolvat (în sol dioxidul de carbon este prezent în cantități de 50-100 de ori mai mari decât a aerului datorită respirației organismelor care alcătuiesc pedofauna ) ^[41] .
  Soluțiile care circulă într-un sol au o mare importanță în mecanismele pedogenetice, dată fiind marea mobilitate în profilul pedologic al apei ( solvent ), ceea ce face posibilă îndepărtarea unor cantități mari de ioni și redepunerea lor ulterioară în alte orizonturi din profil sau îndepărtarea lor. De exemplu, procesele de decarbonare provin în esență din solubilizarea și îndepărtarea ionilor de calciu (Ca ^2+); în plus, procesele de depunere a sărurilor derivă din precipitarea lor, fiind dizolvate anterior în apă și mobilizate de aceasta.
• Hidratarea : constă în încorporarea moleculelor de apă în rețeaua unui mineral; deshidratarea , pe de altă parte, apare atunci când, în condiții uscate, evaporarea puternică determină expulzarea apei. Hidratarea facilitează alterarea chimică a mineralelor prin slăbirea forțelor care țin ionii legați de suprafețele cristaline. Multe minerale din sol provin din hidratare: de exemplu gips (sulfat de calciu dihidrat, CaSO ₄ · 2H ₂ O).
• Hidroliza : este dată tehnic de o rupere a rețelelor cristaline ale mineralelor cauzată de acțiunea apei. În pedogeneză este un factor de alterare puternic, absolut proeminent în medii calde și umede, cum ar fi, de exemplu, cele ecuatoriale . Capacitatea alterativă a moleculelor de apă este crescută cu ușoară aciditate (conținut în acid carbonic , H ₂ CO ₃ ). Procesul hidrolitic implică eliberarea de silice și baze ; în funcție de caracteristicile climatice , acestea pot fi complet spălate ( desilicare ) sau pot da naștere la argile nou formate și hidroxizi de fier , aluminiu și mangan ( complex de alterare ).
• Chelare : este o formă specială de alterare chimică (în unele cazuri, biochimică ) cauzată de unele tipuri de compuși organici (acizi organici, fenoli ) care pot fi produși de organismele inferioare ( mușchi , ciuperci , licheni ) sau provin din descompunerea așternut de pădure. Acești compuși atacă mineralele, extragând ioni metalici (altfel destul de refractari la astfel de reacții) formând compuși organo-metalici numiți chelați ; acești ioni pot suferi apoi o translocație, de către apa care circulă, către părțile inferioare ale profilului.

Produsele alterării mineralelor

Același subiect în detaliu: Clay .

Structura TOT a ilitului .

Mostre de kaolinită.

Substanțele care se formează ca urmare a alterării chimice a mineralelor ( silice , fier, aluminiu , cationi ), formând inițial roca, pot fi îndepărtate din apa care circulă în profil sau pot intra în contact între ele (sau cu alte posibile componente ale sistemului) formând noi compuși. Substanțele astfel formate sunt substanțial minerale argiloase (având o structură microcristalină în straturi), oxizi / hidroxizi de fier și aluminiu și alofani (compuși amori, deci fără structură cristalină) ^{[42] [43]} . În unele cazuri, titanul și manganul pot fi găsite și sub formă de oxizi, acesta din urmă prezent sub formă de pelicule negricioase în macropori.

Mineralele de argilă sunt, în esență, silicați hidrați de fier, aluminiu sau magneziu , organizați cu diverse combinații reticulare în straturi. Aceste straturi (numite și foi ) pot fi alcătuite din tetraedre având 4 atomi de oxigen în partea de sus și un atom de siliciu în centru sau octaedre , format dintr-un atom de Al , Mg sau Fe înconjurat de 6 atomi de oxigen sau 6 grupe -OH .

Prin distingerea foilor tetraedrice cu „T” și a foilor octaedrice cu „O”, sunt identificate patru moduri fundamentale de asociere, pentru a forma unitățile de bază ale mineralelor argiloase ^{[42] [43]} :

• TO , care are originea așa-numitelor argile 1: 1 , unde o foaie tetraedrică este asociată cu una octaedrică ( kaolinită , halloysite );
• TOT , provenind din argile de 2: 1 : o foaie octaedrică este închisă de două tetraedrice ( montmorillonit , ilit , vermiculit , micas );
• TOTO / TOT- (O) , care produce argile 2: 2 sau 2: 1: (1) ( hamosit );
• minerale cu strat mixt , în care structura este dată de repetări, regulate sau nu, ale celor trei structuri descrise mai sus.

Mineralele argiloase, în funcție de această structură, au încărcături negative libere pe suprafața lor: sunt, prin urmare, capabile să atragă cationii , adsorbându-i pe suprafața foilor unice, acolo unde este posibil, apoi schimbându-le cu altele ( capacitatea de schimb cationic , CSC ).

Argilele cu structură 1: 1, cum ar fi kaolinita, au legături de hidrogen destul de puternice între foi, ceea ce face foarte dificilă introducerea apei sau a cationilor; deci activitatea lor scăzută, exemplificată de CSC scăzut (5-15 meq / 100 g ) ^[42] . Sunt tipice mediilor calde și umede, foarte agresive și generează soluri sărace și nu foarte fertile, la fel ca și cele din mediile ecuatoriale.

Pe de altă parte, atunci când legăturile dintre unitățile unice sunt mai slabe, este mai ușor să introduceți cationi solubili sau molecule de apă; prin urmare, în acest caz, există un CSC mai mare (până la 150 meq / 100 g). Rețeaua, în caz de absorbție, se extinde foarte mult (așa-numitele argile rețele expandabile ), producând alternanțe tipice de umflare și contracție ale solurilor bogate în acest tip de argilă ( vertisuoli ).

Deoarece mineralele argiloase sunt, de asemenea, cunoscute sub numele de siallite , vorbim și despre bisiallitizare pentru a indica noua formare de argile 2: 1, de monosiallitizare pentru noua formare de argile 1: 1 și de alitizare pentru a însemna îndepărtarea completă a silicei prin spălare. În acest din urmă caz, solul va consta din materiale reziduale, precum oxizi de aluminiu și minerale rezistente la alterarea chimică ^[43] .

Diferitele structuri de argilă au câmpuri de stabilitate diferite, adică condiții ale mediului înconjurător (în termeni de concentrații de electroliți , pH , conținut de apă) care sunt optime pentru existența lor ^[44] . Într-un sol pot exista, la echilibru, mai multe tipuri de argilă, având în vedere numeroasele condiții care pot fi găsite la nivelul micro - mediului .

Alofanii sunt compuși necristalizați (amorfi) de siliciu și aluminiu, constând din particule similare sferelor goale din care moleculele de apă intră și ies cu ușurință ^[43] . Sunt observate în solurile podzolice și în solurile provenite din materiale vulcanice; sunt considerate forme metastabile , destinate să evolueze într-o stare cristalină și astfel să genereze minerale argiloase.

Oxizii / hidroxizii de Fe și Al prezenți în soluri pot prezenta diferite structuri cristaline și diferite grade de oxidare; principalele minerale sunt ^{[42] [43]} :

• bohmite , AlOOH;
• gibbsite , Al (OH) ₃ , foarte abundent în soluri foarte modificate de climă caldă / umedă;
• hematit , α-Fe ₂ O ₃ , de culoare roșie, abundent în soluri bine drenate de climă caldă;
• goetită , α-FeOOH, de culoare maro / gălbuie, abundentă în soluri bine drenate, cu climat rece și umed;
• lepidocrocitul , γ-FeOOH, care formează dungile galbene / portocalii tipice solurilor gley ;
• ferrihidrit , Fe ₅ HO ₈ · 4 H ₂ O; este un compus maroniu-roșcat, prezent în orizonturile spodice colorate ale solurilor podzolice . Mai general, această denumire este utilizată pentru a indica o varietate echitabilă de oxizi de fier hidratați, cu o structură slab ordonată, care se acumulează temporar ca produse de alterare, evoluând în mod natural către forme mai cristaline, ordonate;
• maghemit , γ-Fe ₂ O ₃ , găsit atât în ​​soluri calde, cât și în soluri temperate; se pare că este asociat cu incendii forestiere, deoarece sunt necesare temperaturi de 300-500 ° C pentru formarea sa în laborator ^[43] .

Transformările materiei organice

Același subiect în detaliu: Humus .

Transformările materiei organice în timpul pedogenezei.

Prezența materiei organice (atât de origine vegetală, cât și animală) este esențială pentru ca un corp natural să fie definit ca sol. În timpul fazei de geneză a unui sol, substanța organică (sau mai bine zis, produsele sale de alterare) poate juca un rol foarte important și poate direcționa, într-un sens mai degrabă decât în ​​altul, pedogeneza (gândiți-vă la pădurile de conifere și la acidul de gunoi pe care le generează sau la deșeurile forestiere bogate în baze, neacidificante ale pădurilor cu frunze late ).
În unele situații, cum ar fi în climatul temperat-rece și cel umed, materia organică joacă un rol important în pedogeneză: migrarea compușilor organici , transformările lor biochimice și interacțiunile cu componenta minerală joacă un rol principal. În altele, având în vedere pedogeneza mediilor ecuatoriale sau tropicale, substanța organică are un rol neglijabil, copleșită de alterări geochimice foarte puternice.

Soarta substanței organice proaspete în formarea unui sol îl poate determina să urmeze două căi diferite:

• mineralizarea , adică o formă predominant biologică de degradare care duce la descompunerea compușilor organici de origine până la substanțe anorganice (de exemplu nitrați , amoniac , dioxid de carbon , apă);
• humificarea , care constă în producerea de compuși coloidali nou formați, cu o stabilitate chimică suficientă pentru a-i face suficient de refractari la degradarea microbiană .

Cele două procese pot fi considerate antagoniste unele cu altele; ansamblul transformărilor trebuie însă înțeles ca un fel de „cerc” (humusul poate suferi o degradare ulterioară, o mineralizare secundară care îl poate duce înapoi la substanțe minerale, în timp ce unele substanțe minerale pot suferi o reorganizare ).

Componenta derivată din humificare constituie moștenirea substanței organice stabile a solului, cu influențe importante asupra proprietăților sale fizice (culoare, structură, retenție de apă) și chimice ( capacitatea de schimb cationic ).

Procese pedogenetice

Diverse procese fizico - chimice au loc împotriva oricărui material parental, precum și a componentei organice care se dezvoltă în cele din urmă, rezultând alterarea și evoluția lor în consecință către un sol; transformările pe care le suferă aceste componente iau naștere din lipsa lor de echilibru cu mediul înconjurător și vizează realizarea acestuia.
Potrivit pedologului american Buol ^[45] , un proces pedogenetic este:

Clasificarea proceselor menționate anterior nu este simplă. Pot fi identificate procese simple și compozite , în cazul în care acestea din urmă sunt alcătuite dintr-un set din primele; Totuși, toate pot fi urmărite în patru categorii, în funcție de dacă conduc ^[46] :

1. la o translocare a materiei în profil;
2. la transformarea sa;
3. la una dintre completările sale;
4. la scăderea sa.

O clasificare, printre multele posibile din punct de vedere logic, a fost propusă în 1980 chiar de Buol ^{[47] [48]} . Această clasificare este rezumată în tabelul de mai jos: diferitele procese sunt grupate în funcție de perechi de procese care sunt similare din punct de vedere conceptual, dar cu semn opus; doar procesele legate de dinamica materiei organice fac excepție.

Un altro tipo di distinzione è stato proposto, nel 1984, dal pedologo francese Philippe Duchaufour ^{[49] [50]} ed individua:

• processi pedogenetici legati all'umificazione della sostanza organica ;
• processi pedogenetici prevalentemente geochimici ;
• processi pedogenetici legati a particolari condizioni fisico-chimiche della stazione ;
• processi pedogenetici legati a forti variazioni climatiche stagionali ;
• processi pedogenetici a ciclo lungo .

Processi legati all'umificazione della sostanza organica

Pellicola di argilla di origine illuviale ( argillans ) in un orizzonte argillico .

Sono processi dominati dalle alterazioni di tipo biochimico , che producono suoli a scarsa evoluzione prevalentemente in ambienti freddi o temperati; i composti umici formano dei complessi organo-minerali con i prodotti dell'alterazione dei minerali primari. Sono la brunificazione , la lisciviazione , la carbonatazione , la podzolizzazione , l' andosolizzazione .

Con il nome di brunificazione si identifica un processo caratterizzato dalla formazione di complessi argillo-humici in cui i due componenti vengono legati da ferro proveniente dall'alterazione geochimica della roccia madre ; la loro successiva decomposizione libera nel profilo ossidi idrati di ferro ( goethite ), di colore giallastro che, sovrapposto al grigio dei minerali primari inalterati, dà il colore sul marrone di questi suoli.

La carbonatazione è un processo pedogenetico che porta alla precipitazione di carbonato di calcio in un suolo, in seguito ad alcune variazioni delle condizioni di temperatura , pH , attività metabolica della pedofauna . L' acqua ricca in carbonati può arrivare dall'alto (acqua di precipitazione atmosferica ) oppure dal basso (risalita capillare ).
Come risultato di questo processo, si hanno arricchimenti in carbonati: la loro quantità in un suolo può variare da semplici filamenti, creatisi nelle fratture, a interi orizzonti carbonatici induriti (orizzonte petrocalcico ).
La presenza di carbonati in un profilo porta alla formazione di complessi con l'argilla e l'humus, con l'effetto di stabilizzare quest'ultima componente e renderla resistente alla mineralizzazione.
La decarbonatazione è definita come la perdita in calcare ( carbonato di calcio , CaCO ₃ ), che viene trasformato in bicarbonato di calcio (Ca(HCO ₃ ) ₂ ) ad opera di acque di precipitazione atmosferica arricchite di anidride carbonica e allontanato dal profilo .
Le acque dilavanti possono, all'occorrenza, essere arricchite anche in ossidi di azoto (N ₂ O ₃ ); in questo caso, l'allontanamento avverrà sotto forma di nitrato di calcio.
La decarbonatazione può anche precedere (e permettere) altri processi pedologici; è ad esempio il caso della podzolizzazione , che può instaurarsi solo su substrati non carbonatici e che quindi, in caso di materiali parentali calcarei, deve aspettare la loro decarbonatazione.

La lisciviazione consiste nell'asportazione ( eluviazione ), ad opera dell' acqua circolante nel profilo, di alcuni costituenti del suolo come argilla , limo ed elementi come calcio , sodio , potassio , magnesio . Queste particelle o ioni vengono poi accumulati negli orizzonti sottostanti ( illuviazione ); generalmente nei macropori compresi fra i singoli aggregati , dove si depositano sotto forma di pellicole di argilla ( argillans ) o ossidi di ferro/alluminio ( sesquans , da sesquiossidi ), noduli e concrezioni, originando un orizzonte argillico . In caso di presenza abbondante di argille 1:1, come le caoliniti, la deposizione non avviene sotto forma di pellicole ma come accumulo diffuso, originando il cosiddetto orizzonte diagnostico kandico . La lisciviazione è un processo di tipo non specifico, comune a tutti gli ambienti in cui le precipitazioni superano l' evapotraspirazione , quantomeno in alcuni periodi dell'anno e in suoli a drenaggio non impedito; durante la lisciviazione si ha una perdita di basi, con conseguente acidificazione del pedoambiente.

La podzolizzazione è un composito processo pedogenetico caratteristico delle foreste di conifere : la spessa lettiera di aghi genera abbondanti composti organici debolmente acidi, che attaccano, alterandoli rapidamente, i minerali primari, che vengono complessati a formare dei composti organo-metallici amorfi. Questi, per mezzo dell'acqua circolante nel profilo, migrano verso zone più profonde (originando un orizzonte eluviale decolorato) dove precipitano, depositandosi in un orizzonte illuviale .

L' andosolizzazione (dal giapponese an do , suolo scuro ) è un processo che può essere considerato molto simile alla podzolizzazione e interessa substrati vulcanici in ambienti tendenzialmente caldi e abbastanza umidi. L'idrolisi dei materiali vetrosi vulcanici provoca la liberazione nel terreno di alluminio amorfo sotto forma di ossido (Al ₂ O ₃ ), che con le sue numerose cariche positive libere blocca molto saldamente tutti i composti con gruppi negativi liberi (composti umici, fosfati ), con l'effetto di stabilizzarli non appena si producono. Questi composti sono insolubili in acqua, ragione per cui nei suoli vulcanici non si hanno migrazioni interne ma solo modifiche in posto.

Processi prevalentemente geochimici

Preparazione di blocchi di laterite da usare come materiale da costruzione , India .

Nelle zone della Terra a clima caldo, dalle regioni subtropicali a quelle più tipicamente equatoriali , si possono sviluppare dei processi pedogenetici caratterizzati da forte alterazione geochimica dei minerali originari delle rocce; la materia organica del suolo ha un ruolo assolutamente marginale, dato che viene rapidamente ossidata .
Tali processi diventano più intensi, con alterazione più spinta, mano a mano che si procede verso l'Equatore; questo sia per l'aggressività del pedoambiente che per la sempre maggiore durata della pedogenesi. In ordine di intensità crescente, si osservano i processi di fersiallitizzazione , ferruginazione e ferrallitizzazione .

L'insieme di questi tre processi è denominato anche laterizzazione , dato che, negli ambienti più caldi e umidi, si producono frequentemente delle croste durissime formate da ferro e alluminio ( lateriti ), utilizzate anche come materiale da costruzione ( laterizi , donde il nome).

La fersiallitizzazione (dagli elementi fer ro, si licio e al luminio) è un processo pedogenetico caratteristico dei climi mediterranei , con decisa stagione secca estiva che segue una stagione umida invernale.
È caratterizzato da accentuata neogenesi di argille a struttura 2:1 e dalla loro lisciviazione in un orizzonte di accumulo sottosuperficiale; l'abbondante ferro si deposita uniformemente sotto forma di ematite provocando intensi arrossamenti del profilo, che assume una tinta rosso-brunastra ( rubefazione ).

La ferruginazione è un processo intermedio, come intensità, tra la fersiallitizzazione e la ferrallitizzazione . I lineamenti generali sono grosso modo identici a quelli che si osservano durante la ferrallitizzazione, ma meno espressi, data la minore aggressività ambientale: non si ha desilicizzazione totale, la maggior parte delle argille di neoformazione sono del tipo 1:1, a bassa CSC (generalmente associato a pedoambienti aggressivi), ma si rinvengono anche argille di tipo 2:1.
I climi caratteristici in cui si compie il processo di ferruginazione sono quelli tropicali , con alternanza stagionale secco/umido; gli abbondanti ossidi di ferro rendono il suolo color rosso mattone.

La ferrallitizzazione indica un processo di pedogenesi delle regioni equatoriali, molto calde e umide, caratterizzato da intensa alterazione, mediante idrolisi, a carico dei minerali primari, associata ad intenso dilavamento di silice e cationi che risulta in accumuli residuali di ferro e alluminio sotto forma di ossidi e idrossidi . Le argille di neoformazione sono pressoché esclusivamente di tipo 1:1, a scarsa attività; la lisciviazione di silice può però essere talmente intensa da provocare il suo completo allontanamento ( allitizzazione ), originando suoli composti solo da ferro e alluminio ossidati e da minerali durissimi, inalterabili in condizioni ambientali, paragonabili pertanto a meri strati geologici .

Processi legati a particolari condizioni fisico-chimiche

Depositi di sale dopo il ritiro del lago d'Aral .

Si tratta di processi di pedogenesi determinati da particolari condizioni che si incontrano nel sito; possono essere, ad esempio, una falda acquifera subaffiorante oppure abbondanza di sali . I processi influenzati da queste caratteristiche delle stazioni sono la gleyzzazione , la salinizzazione , l' alcalinizzazione e la solfato-riduzione .

La gleyzzazione o gleyficazione è un processo pedogenetico che si osserva in siti con importanti problemi di ristagno idrico, caratterizzati dal fenomeno della riduzione del ferro da ione trivalente a bivalente (Fe ²⁺ ). I composti del ferro bivalente, così come tutti i composti piuttosto ridotti, assumono tinte smorte, sul grigio / verdastro o grigio/ bluastro . Le condizioni di saturazione possono non essere permanenti: in questo caso, una parte del ferro si riossida a Fe ³⁺ , depositandosi a formare screziature di colori vivaci che spiccano sulla massa di fondo.

La salinizzazione è un processo di arricchimento di un suolo in sali di sodio ; deriva, nella maggior parte dei casi, da condizioni di clima molto caldo e secco, con evapotraspirazione molto più elevata delle precipitazioni atmosferiche. L'abbondanza di sodio può derivare dalle caratteristiche chimiche della roccia madre , oppure dalla presenza di una falda salata subsuperficiale; ancora, eventuali sommersioni e successive emersioni dal mare dei materiali parentali.
Se il sodio è presente nella forma scambiabile come ione Na ⁺ , il processo viene detto alcalinizzazione e porta ad un considerevole aumento del pH del terreno. I suoli con elevato tenore in sodio vengono spesso destrutturati , con formazione di "colonne" e fessurazioni.

La solfato-riduzione è un processo analogo, nelle grandi linee, alla gleyzzazione, caratteristico della fascia delle mangrovie delle coste tropicali. Si sviluppa in luoghi con falda idrica salmastra e abbondanza di argilla e sostanza organica, portando ad accumuli di solfuri di ferro. In caso di cessazione delle condizioni di saturazione e asfissia, detti solfuri si ossidano velocemente producendo acido solforico e provocando crolli del valore del pH del suolo.

Processi legati a forti variazioni climatiche stagionali

Suolo di prateria, Nebraska .

Sono caratteristici dei siti in cui si hanno forti alternanze stagionali, sia di temperatura che di umidità , unitamente a particolari situazioni litologiche .
Le particolari dinamiche interne al suolo portano ad una omogeneizzazione (detta anche aploidizzazione , dal greco aploos , semplice) del profilo, procedendo quindi al contrario di quanto avviene in un normale processo pedogenetico, che porta invece ad una orizzontazione ^[51] .

L' isoumismo (o steppizzazione ) è un processo pedogenetico, tipico dei climi continentali piuttosto secchi, che porta, in presenza di una certa quantità di ioni calcio , alla formazione degli epipedon scuri e umiferi dei suoli di steppa (i cosiddetti černozëm ); l'abbondante sostanza organica derivante dalla decomposizione delle radici delle piante erbacee che costituiscono la vegetazione, stabilizzata dal calcio, forma composti molto resistenti alla mineralizzazione , che si accumulano fino ad elevata profondità inscurendo uniformemente l'orizzonte.

La vertisolizzazione è invece un composito processo pedogenetico causato dalla contemporanea presenza di abbondanti quantità di argille espandibili e di accesi contrasti stagionali di umidità. Nei periodi umidi le argille espandibili "assorbono" acqua nei loro reticoli, aumentando di volume, in qualche caso originando dei tipici microrilievi ( gilgai ). Nei periodi secchi, viceversa, le argille "rilasciano" molecole di acqua dai loro reticoli cristallini , provocando l'apertura di "crepacciature", anche di notevoli dimensioni. In queste ultime cadono particelle delle parti superficiali del suolo, producendo così una sorta di rimescolamento periodico del terreno. L'incorporazione di sostanza organica fino a consistenti profondità provoca, analogamente a quanto succede nei suoli di steppa, un certo inscurimento.

Processi a ciclo lungo

Sono compresi in questa definizione dei processi di pedogenesi instauratisi a partire dalle fasi interglaciali , quindi di età pre- olocenica . Questi periodi hanno visto, in alcuni casi, clima più caldo e umido dell'attuale; ne consegue che nei suoli così prodotti si possono osservare porzioni superficiali originate da cicli pedogenetici attuali, e pertanto in equilibrio con il clima temperato in cui si sono sviluppati, soprastanti a porzioni inferiori, spesso molto profonde e molto alterate, che sono da considerarsi dei paleosuoli relitti, eredità di periodi caldo/umidi.

Non vi è, a livello scientifico, univocità riguardo al significato del termine paleosuolo ; Duchaufour ha proposto la classificazione dei paleosuoli in cinque categorie ^[52] :

• suoli fossili , sepolti sotto sedimenti o rocce che li hanno "sigillati", impedendone ogni contatto con l'ambiente;
• suoli policiclici (o poligenetici ), prodotti da una successione di più cicli di pedogenesi, separati da un qualche "evento traumatico" (significativo cambio climatico, forte erosione , ecc.). L'ultimo di questi cicli ha parzialmente interessato il suolo "precedente", ringiovanendolo;
• suoli antichi , in cui i processi durano indisturbati da più di 10-12 000 anni, data di inizio dell'Olocene;
• suoli composti , in cui i differenti cicli hanno interessato substrati differenti, senza interferenze reciproche;
• suoli complessi , analoghi ai precedenti ma con la differenza che i processi pedogenetici recenti sono andati ad interessare il materiale anticamente pedogenizzato.

I fattori della pedogenesi e le equazioni di Jenny

I fattori della pedogenesi si possono definire come gli agenti che condizionano i processi pedogenetici; possono essere di carattere litologico , climatico e biologico , e l'alterazione di uno qualsiasi di questi fattori ha importanti conseguenze sullo sviluppo futuro del suolo, facendo procedere la pedogenesi in una maniera differente da quella seguita fino al momento della variazione.
Fu il pedologo russo Dokučaev , nel 1898 ^[53] , a porre l'accento sul fatto che un suolo è il risultato dell'azione dei diversi fattori; il concetto fu formalizzato nel 1941 dal pedologo Jenny , nella prima versione della sua famosa equazione che connette le proprietà osservate del suolo con i fattori indipendenti che determinano la sua formazione: ^[54]

${\displaystyle \mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">S</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">f</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">(</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">c</span></span>}\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">o</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">r</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">p</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">t</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">.</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">.</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">.</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">)</span></span>}${\displaystyle S=f(cl,o,r,p,t,...)\ }

dove:

• S = una qualunque proprietà del suolo
• cl = clima
• o = organismi
• r = topografia (intesa come rilievi, dall'inglese relief )
• p = roccia madre (dall'inglese parent material )
• t = tempo (momento iniziale della formazione di un suolo)
• … = altri fattori, di importanza locale

Questa equazione fu poi perfezionata, vent'anni più tardi, ad opera dello stesso Jenny:

${\displaystyle \mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">s</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">v</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">a</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">f</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">(</span></span>{\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">L</span></span>}}_{\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">0</span></span>}}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>{\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">P</span></span>}}_{\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">x</span></span>}}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">t</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">)</span></span>}${\displaystyle l,s,v,a=f(L_{0},P_{x},t)\ }

dove:

• l = proprietà dell' ecosistema
• s = proprietà del suolo
• v = proprietà della vegetazione
• a = proprietà della vita animale
• L ₀ = valore delle proprietà al tempo zero (inizio della pedogenesi)
• P _x = potenziali di flusso
• t = età dell'intero sistema

Questa "versione" dell'equazione originaria si può esprimere anche in altre maniere, equivalenti alla prima versione; in particolare, la precedente equazione si può considerare una somma di:

• ${\displaystyle \mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">s</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">v</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">a</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">f</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">(</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">c</span></span>}\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">o</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">r</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">p</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">t</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">)</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>}${\displaystyle l,s,v,a=f(cl,o,r,p,t)=\ } climofunzione – in funzione del clima
• ${\displaystyle \mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">s</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">v</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">a</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">f</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">(</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">t</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">o</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">r</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">p</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">c</span></span>}\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">)</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>}${\displaystyle l,s,v,a=f(t,o,r,p,cl)=\ } cronofunzione – in funzione del tempo
• ${\displaystyle \mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">s</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">v</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">a</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">f</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">(</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">p</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">o</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">r</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">t</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">c</span></span>}\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">)</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>}${\displaystyle l,s,v,a=f(p,o,r,t,cl)=\ } litofunzione – in funzione della roccia madre
• ${\displaystyle \mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">s</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">v</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">a</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">f</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">(</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">o</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">t</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">r</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">p</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">c</span></span>}\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">)</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>}${\displaystyle l,s,v,a=f(o,t,r,p,cl)=\ } biofunzione – in funzione degli organismi
• ${\displaystyle \mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">s</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">v</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">a</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">f</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">(</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">r</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">t</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">o</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">p</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">,</span></span>\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">c</span></span>}\mathrm{<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">l</span></span>}<span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">)</span></span><span\; class="mwe-math-element"><span\; class="mwe-math-mathml-inline\; mwe-math-mathml-a11y"\; style="display:\; none;">=</span></span>}${\displaystyle l,s,v,a=f(r,t,o,p,cl)=\ } topofunzione – in funzione del rilievo ( topografia )

I diversi fattori non viaggiano mai separatamente; lo stesso clima, ad esempio, può produrre suoli di differenti tipi su differenti substrati rocciosi. Può succedere che, in particolari condizioni, un solo fattore diventi preponderante rispetto a tutti gli altri: nella tundra, ad esempio, il fattore clima acquista grossa importanza, a discapito degli altri; in condizioni di fortissima pendenza diventa molto rilevante il fattore morfologico riducendo il peso degli altri.
I diversi fattori pedogenetici sono talmente correlati alla formazione dei caratteri dei diversi suoli, anche nell'immaginario collettivo, che le classificazioni "popolari" parlano spesso, ad esempio, di "suoli di prateria " (facendo esplicito riferimento al fattore vegetazione), di "suoli vulcanici" (il riferimento è alla roccia madre), di "suoli di palude " (topografia).

La roccia madre

Un campione di quarzite: la sua scarsità di minerali alterabili può anche arrivare a impedire la pedogenesi.

Dato che la componente minerale del suolo deriva direttamente dall'alterazione fisica e chimica delle rocce, il fattore litologia è di fondamentale importanza, tanto che in alcune classificazioni pedologiche degli albori molti suoli venivano distinti solo basandosi sui materiali parentali ^[55] .
In climi estremi, come la tundra oi deserti , il fattore litologico perde importanza a favore del fattore climatico: si produrranno suoli identici o molto simili, indipendentemente dal tipo di substrato. Al di fuori di queste eccezioni, però, come succede nei climi temperati , a substrati diversi possono corrispondere suoli diversi, dal momento che nessun fattore pedogenetico prevale, ma agisce con altri in misura paritaria.
Un caso molto particolare di "indipendenza" del suolo dalla roccia che l'ha generato è quello di alcuni suoli molto profondi, in cui gli orizzonti superficiali siano fisicamente talmente lontani dalla roccia madre da potersi considerare non più "collegati" con essa.

Gli effetti sui suoli delle diverse tipologie di rocce sono numerosi e importanti.
Gli spessi orizzonti superficiali scuri, con forti arricchimenti di sostanza organica, dei suoli vulcanici (epipedon melanico ) e dei černozem della steppa ( epipedon mollico ) possono svilupparsi grazie all'abbondanza di elementi (rispettivamente, l'alluminio ei carbonati ) in grado di "bloccare" e quindi rendere resistente alla degradazione microbica la sostanza organica appena umificata .
Depositi sabbiosi molto impoveriti o rocce come le quarziti sono costituiti essenzialmente da minerali non alterabili: come si può facilmente intuire, in questi casi la pedogenesi sarà, se non impedita, senz'altro ridotta al minimo e quindi di fatto indipendente dal tempo; allo stesso modo, rocce madri saline, soprattutto in climi aridi, indirizzano decisamente la genesi di un suolo.

Il fattore roccia può influire pesantemente anche sulla velocità della pedogenesi: nello stesso tipo di clima, per produrre un centimetro di suolo su una roccia piroclastica può bastare un anno di tempo, per produrne altrettanto su un calcare duro ce ne possono volere migliaia ^[56] .

Il rilievo

Nei climi estremi la pedogenesi è molto ridotta.

Pendenze eccessive impediscono l'accumulo di particelle di suolo.

La morfologia può influire sulla pedogenesi in varie modalità, riconducibili essenzialmente a due tipologie, di cui una considerata indiretta contrapposta ad una in cui la topografia "prende parte" direttamente nei processi di pedogenesi.

Per quanto riguarda il primo caso, la morfologia di un sito si limita a condizionare altri fattori pedogenetici, come ad esempio il clima e la vegetazione; si può pensare, ad esempio, alle differenze esistenti sui due versanti opposti, settentrionale e meridionale, di una stessa montagna: nelle zone temperate dell'emisfero boreale, il versante rivolto a nord presenta clima più freddo, minore insolazione e maggiore umidità di quello rivolto a sud , con differenze che si riflettono sulla vegetazione (ovviamento nell'emisfero australe la situazione è simmetricamente opposta).

Esempi illuminanti vengono da alcune ampie vallate alpine disposte in senso longitudinale , come la Valtellina e la Val Pusteria : i versanti esposti a nord sono coltivati fino ad altezze inferiori, oltre le quali si estende il bosco, costituito da conifere già a basse quote; il versante aperto a mezzogiorno vede invece un maggiore sviluppo dei coltivi oltre i quali compare il bosco di latifoglie o misto di latifoglie e conifere, sostituito più in alto dalle sole conifere. Le pedogenesi, in questi due casi, differiranno nettamente.

Diverso è il caso in cui il fattore topografia esercita un ruolo diretto: si possono immaginare le differenze fra suoli formatisi lungo i ripidi versanti di una montagna (suoli sottili e poco evoluti, continuamente ringiovaniti dall' erosione ) oppure nel fondo di una depressione (suoli spesso idromorfi per problemi di ristagno idrico ). Nel riquadro accanto si mette in evidenza un particolare effetto derivante dalla topografia.

Il clima

Il clima di una località influenza vari altri fattori pedogenetici, come la vita vegetale e animale e la morfologia; ha inoltre un impatto diretto anche sull'intensità della pedogenesi, che è massima nelle zone calde e umide equatoriali e minima, nulla in qualche caso, nelle zone molto aride e fredde, polari o di alta montagna.

Esiste, in alcuni casi di climi "estremi", con forti contrasti, una corrispondenza diretta tra caratteristiche climatiche e tipologie dei suoli che vi si sviluppano ( zonalità ): un caso tipico è rappresentato dalla Russia , nel cui sterminato territorio i suoli si distribuiscono in grosse fasce da nord a sud : nelle zone artiche, a tundra , suoli sottili, spesso gelati; nella fascia della taiga , i suoli podzolici ; nella zona della steppa , le terre nere che si schiariscono mano a mano che si procede verso il semideserto.

Più in generale, anche a livello planetario si può osservare una sorta di zonalità climatica, dipendente linearmente dalla latitudine , almeno considerando i suoli ben drenati (suoli come sistemi aperti ) che hanno avuto un'evoluzione sufficiente ^[58] ; detta zonalità ha origine dalle dinamiche dei componenti del suolo (ferro e silice) che risultano dall'alterazione dei minerali primari.
Alle alte latitudini, con evapotraspirazione molto bassa, si hanno condizioni umide e fredde, che fanno sì che il ferro permanga allo stato ridotto, causando tinte grigie, derivanti dai colori dei minerali primari e della sostanza organica; diminuendo la latitudine e aumentando la temperatura, si instaurano condizioni più favorevoli all'ossidazione e cristallizzazione del ferro, dapprima come goethite , che colora i terreni di marrone, successivamente come ematite , che dona ai suoli una tinta rossa. Dunque, procedendo dai Poli all'Equatore, considerando solo dei suoli "maturi" in equilibrio con il clima, si ha passaggio da suoli grigi a suoli marroni e, infine, rossi.

Inoltre, sempre in condizioni di suoli all'equilibrio con il clima e senza problemi di flussi di materia, si osserva che:

• alle alte latitudini si manifesta accumulo di silice residuale, con movimenti nel profilo a carico del ferro, dell'alluminio e della sostanza organica che vengono lisciviate (comportamento estremizzato dal processo di podzolizzazione ).
• alle basse latitudini si ha l'opposto: i movimenti nel profilo sono a carico della silice, e si verificano accumuli residuali di ferro e alluminio ossidati;
• alle latitudini intermedie, nei climi temperati abbastanza umidi, si ha intensa neoformazione di argille , che viene lisciviata e accumulata in un orizzonte illuviale di profondità.

Esistono tuttavia numerose eccezioni alla zonalità: il clima ridiventa solo uno dei fattori pedogenetici e acquistano importanza gli altri. Ad esempio, in condizioni di clima temperato freddo, su substrato siliceo si sviluppa un suolo podzolico sotto vegetazione prevalente a conifere , mentre su substrati calcarei si instaura una vegetazione decidua o mista latifoglie/conifere e un suolo bruno.

In caso di pedogenesi molto lunga può darsi il caso di un suolo che abbia assistito a rilevanti cambiamenti climatici, subendone gli effetti; le pedogenesi risultanti possono anche essere state contrastanti nel tempo, producendo suoli di antica formazione, i cosiddetti paleosuoli .

Gli organismi viventi

Le conifere della taiga , con la loro lettiera di aghi povera di basi, acidificano il pedoambiente .

L'uomo è un potentissimo fattore pedogenetico, potendo arrivare ad interrompere la pedogenesi e ad asportare il suolo da essa prodotto.

I funghi sono dei fenomenali riciclatori di materia.

I vegetali possono condizionare in diversi modi la pedogenesi, sia direttamente che indirettamente. Esempi di condizionamenti diretti sono la fissazione dell' energia solare che permette la nutrizione degli organismi, il rifornimento di sostanza organica e basi al suolo, l'azione fisica di alterazione del materiale da cui il suolo si sviluppa; a titolo di esempio, si consideri il caso, piuttosto frequente, in cui lo stesso substrato, con lo stesso clima, può portare ad un suolo lisciviato ( Alfisol ) in caso di copertura a conifere oppure ad un suolo dove non si osserva lisciviazione ( Inceptisol ) sotto copertura di latifoglie ^[59] . Per contro, fra le influenze indirette si possono considerare le modificazioni al bilancio idrico complessivo di un suolo e al suo stato termico e, importantissima, la protezione dall' erosione eolica e idrica .

Anche se può sembrare trascurabile, il ruolo degli animali nella pedogenesi è di importanza capitale: la pedofauna del suolo svolge il compito di trasformazione dei residui organici freschi in sostanza organica decomponibile (animali detritivori) e composti umici e di rimescolamento meccanico ( lombrichi , oltre ad animali più grossi come, ad esempio, le marmotte ). Altri tipi di interventi di animali nella genesi dei suoli possono essere più specifici, ben localizzati geograficamente; un buon esempio è dato dalle termiti : per lunghissimi periodi di tempo hanno edificato i loro termitai sugli altopiani etiopici fornendo grossi quantitativi di terreno facilmente erodibile; il Nilo (il fiume che drena quelle zone) ne ha trasportato fino al mare enormi quantitativi depositandoli nel suo delta ^[60] . Un ruolo a parte ha poi l' Homo sapiens . Le azioni antropiche sui suoli datano dagli albori dell'avventura umana sulla Terra, attraverso le modificazioni della vegetazione di un luogo, le coltivazioni millenarie, gli usi errati che hanno portato alla degradazione del suolo attraverso erosione, inquinamento, espansione delle aree urbane.

Dato che non si possono collocare in maniera soddisfacente né nel regno animale, né in quello vegetale, anche i funghi e la maggior parte dei batteri meritano una menzione a parte, per via del loro importante ruolo di riciclaggio e trasformazione di materia organica. Dal punto di vista funzionale integrano e completano l'attività della pedofauna come organismi decompositori ed intervengono perciò nei processi di decomposizione, umificazione e mineralizzazione della sostanza organica.

Il tempo

Appare abbastanza ovvio che fra i fattori pedogenetici appaia il tempo , anche se la pedogenesi non è, da questo punto di vista, un processo ben definito.

Le età dei suoli possono essere molto diverse: partendo da suoli in ambienti stabili, sotto il duplice aspetto geomorfologico e climatico , dove non sono arrivati a farsi sentire gli effetti delle glaciazioni quaternarie , che possono avere un'età dell'ordine delle centinaia di migliaia o milioni di anni (come è il caso di alcuni suoli ferrallitici equatoriali), si può arrivare ai pochi anni di un suolo sottilissimo situato su una pendice montana erosa.

I tempi dei vari processi pedogenetici differiscono moltissimo, potendo variare su alcuni ordini di grandezza ^[61] :

• un suolo ferrallitico si sviluppa in ambiente equatoriale caldo-umido in circa 20-30 000 anni, mentre in ambiente tropicale, meno aggressivo, il processo necessita di tempi più lunghi (100 000 anni);
• per la lisciviazione dell' argilla , fino alla formazione di un orizzonte argillico , sono necessari tempi dell'ordine di poche migliaia di anni, che è circa il tempo di sviluppo di un suolo fersiallitico in ambiente mediterraneo;
• un podzol si può sviluppare, in un ambiente temperato freddo, in circa 1 000 anni.
• su campi acquisiti alla coltivazione del riso in sommersione si possono vedere i primi segni di idromorfia dopo solo tre anni ^[62] .

Note

Esplicative

Bibliografiche

Bibliografia

• Casati P., Vol. 1 - Elementi di geologia generale , in Scienze della Terra , Milano, CittàStudi, 1996, ISBN 88-251-7126-9 .
• Casati P. e Pace F., Vol. 2 - L'atmosfera, l'acqua, i climi, i suoli , in Scienze della Terra , Milano, CittàStudi, 1996, ISBN 88-251-7126-9 .
• Cremaschi M. e Rodolfi G., Il suolo - Pedologia nelle scienze della Terra e nella valutazione del territorio , Roma, La Nuova Italia Scientifica, 1991.
• Curtaz F., Filippa G., Freppaz M., Stanchi S., Zanini E. e Costantini EAC, Guida pratica di pedologia - Rilevamento di campagna, principi di conservazione e recupero dei suoli , Aosta, Institut Agricole Régional - Rég. La Rochère, 2012, ISBN 978-88-906677-0-1 .
• Di Fabbio A. e Fumanti F. (a cura di), Il suolo. La radice della vita , Roma, APAT - Agenzia per le Protezione dell'Ambiente e per i Servizi Tecnici. Dipartimento Difesa del Suolo - Servizio Geologico d'Italia, 2008, ISBN 978-88-448-0331-5 .
• Giordano A., Pedologia , Torino, UTET, 1999, ISBN 88-02-05393-6 .
• Ippolito F., Nicotera P., Lucini P., Civita M. e De Riso R., Geologia Tecnica per ingegneri e geologi , Milano, Arnoldo Mondadori, 1980.
• ( EN ) Jenny H., A System of Quantitative Pedology , New York, Dover Press, 1994, DOI : https://web.archive.org/web/20130225050838/http://soilandhealth.org/01aglibrary/010159.Jenny.pdf Factors of Soil Formation. Controllare il valore del parametro doi ( aiuto ) , ISBN 0-486-68128-9 .
• Magaldi D. e Ferrari GA, Conoscere il suolo - Introduzione alla pedologia , Milano, ETAS libri edizioni, 1984.
• Marziano G., Frane e alluvioni. Guida al modello di conoscenza e al comportamento. , Palermo, Dario Flaccovio, 2016, ISBN 9788857906096 .
• Perosino GC, Modulo V - Capitolo 3. Dalla litosfera alla biosfera , in Scienze della Terra , Torino, CREST, 2012.
• ( EN ) Phillips JD, Soil Complexity and Pedogenesis , in Soil Science, v. 182, p. 117-127. , 2017b, DOI : 10.1097/SS.0000000000000204 .
• ( EN ) Foth HD, Fundamentals of soil science - eighth edition , New York, Wiley, 1990, ISBN 0-471-52279-1 .
• Gisotti G., Principi di geopedologia , Bologna, Calderini, 1988, ISBN 88-7019-347-0 .
• ( EN ) Nichols G., Sedimentology and stratigraphy - 2nd ed. , Oxford, UK, Wiley-Blackwell, 2009, pp. 146-149.
• Ricci Lucchi F., Sedimentologia. Parte 1 - Materiali e tessiture dei sedimenti , Bologna, CLUEB, 1980.
• Ricci Lucchi F., Sedimentologia. Parte 2 - Processi e meccanismi di sedimentazione , Bologna, CLUEB, 1980b.
• ( EN ) Soil Survey Staff of States Department of Agriculture (USDA) - Natural Resources Conservation Service, Soil taxonomy: A basic system of soil classification for making and interpreting soil surveys. 2nd edition. Agriculture Handbook 436 , Whashington DC, USDA, 1999.
• Vitali G., Introduzione alla fisica del terreno , Bologna, 2016, ISBN 978-88-96572-43-6 .
• ( EN ) Zinck JA, Geopedology. Elements of geomorphology for soil and geohazard studies , Enschede, The Netherlands, ITC - Faculty of Geo-Information Science and Earth Observation., 2013.

Voci correlate

Altri progetti

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su pedogenesi

Collegamenti esterni

• Processi della pedogenesi ( PDF ), su agrariaunipa.it . URL consultato il 12 maggio 2007 (archiviato dall' url originale il 28 settembre 2007) .
• USDA Soil Taxonomy, 1999 ( PDF ), su nrcs.usda.gov . URL consultato il 29 gennaio 2021 .
• WRB (World Reference Base for Soil Resources) home page at the FAO , su fao.org . URL consultato il 4 giugno 2007 .

Portale Geografia

Portale Pedologia

Questa è una voce in vetrina , identificata come una delle migliori voci prodotte dalla comunità .
È stata riconosciuta come tale il giorno 3 agosto 2007 — vai alla segnalazione .
Naturalmente sono ben accetti suggerimenti e modifiche che migliorino ulteriormente il lavoro svolto.

Segnalazioni · Criteri di ammissione · Voci in vetrina in altre lingue · Voci in vetrina in altre lingue senza equivalente su it.wiki