En la ciencia del suelo ( pedología ), una catena es una serie de suelos distintos pero que evolucionan conjuntamente y que se disponen a lo largo de una pendiente. [1] Cada tipo de suelo o "faceta" difiere un poco de sus vecinos, pero todos se dan en el mismo clima y sobre el mismo material parental subyacente . Una catena madura está en equilibrio ya que los procesos de deposición y erosión están en equilibrio.
El término catena del suelo se utiliza para describir la variación lateral de los suelos a lo largo de una ladera. [2] [3] El concepto de catena se originó en Uganda central por el químico WS Martin [4] para describir una secuencia de laderas de una colina en la estación de investigación de Bukalasa . El término catena (del latín: cadena) fue acuñado por primera vez por el científico Geoffrey Milne para describir estas unidades topográficas del suelo. [ cita requerida ]
El concepto fue desarrollado para analizar la variación regular de los suelos a lo largo de una pendiente. El ejemplo de este enfoque consiste, en primer lugar, en un componente estructural, el patrón recurrente de ciertos suelos en un transecto de paisaje en el que cada elemento de la cadena tiene su lugar en la cadena, un suelo lo tiene en un paisaje.
Una pendiente se puede dividir en secciones conocidas como cresta , talud, talud intermedio y talud de pie de ladera. La cresta o cima de la colina tiende a acumular materia orgánica que permite la formación de un espesor adecuado de suelo. Las secciones de pendiente o cresta más empinadas tienden a tener un drenaje libre, mientras que en la parte inferior de las pendientes o taludes de pie de ladera suele haber un mayor contenido de humedad y un drenaje deficiente. [5] También se sabe que los suelos de pie de ladera son más ricos en arcilla y materia orgánica. [2]
La litología y el relieve pueden ser los principales controles del desarrollo de ciertas catenas [6], con rocas madre fácilmente desagregables y un alto relieve que favorece la redistribución de partículas y, por lo tanto, la formación de suelos distintos en zonas de origen y deposición de partículas a lo largo de una pendiente. [7] Las catenas también pueden desarrollarse en laderas de bajo relieve, pero debido a que hay menos energía potencial disponible, la redistribución de masa puede estar dominada por el flujo subterráneo de plasma, una combinación de sólidos disueltos y suspendidos en el agua del suelo. [8] [9] [7]
Una catena se forma cuando el clima, incluidas las precipitaciones y la evaporación, es el mismo para toda la pendiente, y cuando ha transcurrido suficiente tiempo para que se alcance el equilibrio entre los procesos que aportan materiales a una faceta y los procesos que los retiran. El resultado es una secuencia predecible de facetas del suelo. [10] Por tanto, una catena es un sistema abierto que tiene procesos continuos de entrada y salida. En una pendiente más pronunciada en el medio de una catena, la erosión ( escorrentía superficial ) es más rápida, por lo que las facetas suelen ser más delgadas y secas. Por el contrario, en una pendiente menos profunda en la parte superior o inferior de una catena, los suelos son más gruesos y profundos. Además, las facetas superiores pierden materiales como sales minerales cuando estos son arrastrados por la lluvia ( eluviación ), mientras que las facetas inferiores ganan materiales cuando estos son arrastrados ( iluviación ). [10] [11]
Una catena se puede formar sobre varios materiales subyacentes o parentales y en diferentes climas. [10] En rocas ácidas impermeables como los esquistos metamórficos en un clima de alta pluviosidad como el del oeste de Escocia , la catena consiste en turba ácida espesa que forma pantanos húmedos en las facetas más planas, y podsoles turbosos más delgados, más secos y algo menos ácidos en las facetas más empinadas. Por lo tanto, la profundidad del suelo, la acidez ( pH ) y la humedad del suelo varían continuamente a lo largo de la pendiente. [10] [11] En una roca básica permeable como la tiza , la catena puede consistir en tierras marrones espesas en las facetas más planas, con rendzinas delgadas en las laderas más empinadas, mientras que el fondo del valle puede incluir turba de pantano alcalino o aluvión de río .
La importancia de una catena es la variación de los suelos en un área pequeña, como una pendiente. Comprender los suelos que componen una catena podría facilitar el mapeo de los suelos en una región determinada. Se tienen en cuenta muchos campos de estudio al estudiar las catenas, lo que podría ayudar a comprender la influencia de la hidrología del suelo en la formación del suelo .
Se considera que las catenas son un excelente lugar para el estudio de la ciencia del suelo , dado que el concepto de catena se centra en la historia pasada de la superficie terrestre, en la hidrología , la erosión, el transporte de sedimentos y los procesos pedogénicos.