Estudio de suelos desarrollados a partir de rocas ígneas: basaltos, diques doleríticos y ofitas bajo tipos climáticos húmedos de Pirineo Navarro

La Tesis presenta un estudio sobre formación de suelos y la influencia que sobre éstos pueda tener, por un lado, la litología de las rocas sobre las que se desarrollan estos suelos y, por otro, las diferentes condiciones climáticas. Para ello se han seleccionado perfiles edáficos en los que se ponen de manifiesto diferentes etapas evolutivas, desde poco evolucionados, en las primeras fases de alteración, hasta los más desarrollados. De esta manera es posible estimar hasta qué punto y a través de qué procesos los factores mencionados afectan a la alteración de las rocas y a la formación de los suelos generados en las mismas.

La selección inicial de los perfiles, basada en criterios litológicos, conduce a su localización en afloramientos de rocas de composición similar, todas ellas rocas ígneas básicas, que difieren en su afinidad magmática, alcalina en los basaltos y diques, y toleítica en las ofitas. Según este criterio se han elegido tres perfiles en suelos desarrollados sobre basaltos pérmicos, dos en diques doleríticos y cinco en ofitas. Respecto a las condiciones climáticas en las que ha tenido lugar la edafogénesis y manteniendo fijo el factor litológico, se han estudiado suelos sobre afloramientos de ofita en zonas sometidas a condiciones de tipo climático húmedo y perhúmedo. Cuatro de estos perfiles están situados en la Navarra Húmeda del Noroeste y uno en la Navarra Media Occidental.

En definitiva, los perfiles seleccionados se han desarrollado a partir de rocas básicas de naturaleza volcánica y afinidades alcalina y toleítica. Estas últimas, las ofitas, en condiciones climáticas correspondientes a los subtipos climáticos húmedo y perhúmedo.

Se han realizado análisis básicos en los horizontes de los diez suelos, para su clasificación, y análisis químicos totales y mineralógicos, por diferentes técnicas, para establecer los procesos que han tenido lugar durante la edafogénesis. Se han calculado los balances elementales roca/suelo considerando al circonio como inmóvil, por su carácter refractario durante los procesos de formación del suelo, así como por mantener la relación Zr/Nb, tanto en roca como en los horizontes de los suelos.

Los suelos estudiados se clasifican como inceptisoles, ultisoles y mollisoles (Soil Taxonomy, 1999) o como umbrisoles, cambisoles, luvisoles y phaeozems (World Reference Base for Soil Resource, 1998). Pueden establecerse dos tipos de evolución de suelos estudiados. 1. Previamente a la formación del suelo, se produce una fuerte alteración de la roca (formación de un saprolito potente, que recuerda a los suelos tropicales) y con un régimen de humedad údico. Dentro de este grupo se observan dos evoluciones posibles: la que tiene un frente edafogenético poco desarrollado y donde han tenido lugar procesos de lavado moderado e intenso de la sílice con formación de caolinita y gibbsita sobretodo durante la alteración de la roca, y otra, a partir de una roca muy alterada, en la que el frente edafogenético está más desarrollado y donde también hay un fuerte lavado de la sílice, tanto durante la alteración de la roca como en la formación del suelo. 2. Una evolución que responde más a la formación de suelos en climas templado húmedos, con desarrollo de horizontes de alteración y una alteración relativamente rápida, tanto en régimen de humedad údico como en xérico. En estos suelos la roca no está tan alterada como en el caso anterior y, si lo está, es en respuesta al avance de la edafogénesis. Las primeras etapas de la formación de este tipo de suelos se reflejan en varios de los suelos estudiados, suelos jóvenes con poco desarrollo del frente edafogenético y con un débil lavado de la sílice.

Se observa cómo los factores climáticos, como la temperatura, afectan de modo notable al desarrollo de los suelos, tanto en la evolución de la materia orgánica como en el comportamiento de algunos elementos; también la pluviosidad afecta a la dinámica de los elementos más móviles, y condiciona el pH de los suelos al controlar la saturación del complejo de cambio. Sin embargo el clima no es capaz de borrar en el suelo los rasgos de identidad geoquímica de la roca. La composición elemental total del suelo permite reconocer, mediante el estudio de las diferencias geoquímicas entre rocas de distinta afinidad, qué suelos se han desarrollado sobre rocas ígneas alcalinas y cuáles lo han hecho a partir de rocas ígneas toleíticas