Czytaj książkę: «Suelo y cambio climático»

Visión histórica

En la naturaleza, los recursos cumplen un rol esencial y corresponden a un sistema dinámico. Un ejemplo de ello son los ciclos biogeoquímicos que mantienen la estabilidad en la biósfera. Concretamente, el suelo, como recurso natural, proporciona beneficios fundamentales para la vida y resulta un factor socioeconómico relevante en la historia de las civilizaciones. Ahora, si bien es —y ha sido— base de la supervivencia de las comunidades más ricas y pobres, desafortunadamente el control de la tierra y el acceso a esta en muchos estados es sinónimo de dominio.

Con la agricultura surgieron la domesticación de especies, la crianza selectiva y la transformación de plantas silvestres (Castillo Sarmiento et al., 2017; Nebel y Wrigth, 1999). Así mismo aparecieron los asentamientos humanos (pueblos y ciudades) y la división del trabajo, que abrió paso al desarrollo tecnológico, con la necesidad de mejorar herramientas, vivienda, medios de transporte e infraestructura. Esto generó prácticas de intercambio comercial e industrial, dando marcha a la modernidad, donde “la tierra” fue factor de producción (tierra, capital y trabajo).

Por su parte, escritores como Hesíodo, Ferécides y Empédocles relacionan la tierra con el sexo femenino. En sus libros manifiestan que este recurso es vida y que de este brotan las almas; por ende, cuando una persona muere, se guardan o almacenan cual semillas en la tiniebla de su matriz (Cornford, 1984). Otros, como Aristóteles, hacen referencia a la tierra como el elemento de principio y del fin, y muchos la reconocen como un sustrato que genera vida (Gómez-Lobo, 1996).

Desde la cosmovisión china, el suelo es uno de los elementos esenciales (junto al agua, la madera, el fuego, el metal y la tierra) para la vida y las subdivisiones del universo. Esta perspectiva oriental explica el origen de la naturaleza y la vida desde la geología, noción que fue planteada por algunos filósofos presocráticos y continuó hasta el Renacimiento.

En el libro sagrado de judíos y cristianos (la Biblia) se concibe el suelo en relación con el origen de la vida. Al respecto, Hillel (2003) plantea que

El nombre asignado al primer ser humano eran Adám, derivado del hebreo Adama, que significa suelo, y el nombre dado a su compañera era Hava (Eva), que significa viviendo o que da vida, por consiguiente, juntos, Adán y Eva, significan literalmente suelo y vida (p. 4).

Como se evidencia entonces, desde esta perspectiva el suelo está ligado a la creación del hombre.

Asimismo, durante la Edad Media, la cultura árabe orientó el desarrollo de las ciencias, y entre estas la agricultura, que desarrolló técnicas de fertilización y manejo racional del agua para las plantas. No obstante, algunas de estas técnicas se mantuvieron ocultas durante años. De hecho, para Luna et al. (2001), los naturalistas árabes fueron los más grandes botánicos, colectores y seleccionadores de especies. De esta forma, además del dominio de técnicas para cultivo, dejaron voluminosos tratados que describen selección de semillas agrícolas, detallan particularidades de morfología y clasificación de especies e incorporan prácticas como injertos, labrado de suelos y aplicación de abonos. Se trata de avances que, si bien se encuentran registrados en el texto 37 de la Obra de agricultura (Alonso de Herrera, 1513), no han sido difundidas.

Con el descubrimiento de América se conoció más del planeta y se reafirmó que este no era el centro del universo. Este nuevo continente dio paso a una revolución relacionada con el pluralismo de las nuevas culturas. De la misma forma se consolidó la era planetaria, caracterizada por un desarrollo intenso de conocimientos respecto a la Tierra y su constitución y forma. Autores como Kaltenmark (1982) y Flórez y Mosquera (2013) analizan que este cambio de paradigma tuvo efecto sobre la cosmovisión del recurso suelo y de los recursos naturales.

Otro evento que cambió la percepción del suelo fue el régimen feudal, donde el poder económico radicaba en la tenencia del recurso. En Europa, este llegó a ser un sistema político en el que los agricultores mantenían los privilegios de la clase dirigente a costa del trabajo y la producción de sus parcelas. Asimismo, aunque en esta época la Iglesia se fortaleció, la concepción holística de los recursos naturales, y especialmente la del “suelo”, se limitó a la producción (Martín, 2018).

Por otro lado, comunidades nativas de América del Sur (indígenas) que sobrevivieron a la conquista relacionan el suelo al ecosistema. Para estas poblaciones, el concepto está asociado a elementos culturales y sociales de comunidad: la tierra es considerada fuente ancestral de vida e identidad y, por tal razón, es propiedad colectiva; en consecuencia, no puede ser un bien susceptible de apropiación o enajenación. De esta manera, el territorio es sistémico y se relaciona con la Pachamama, madre tierra o espacio-tiempo. Esta perspectiva evidencia el valor del elemento para los pobladores y su vínculo con la naturaleza, el pasado y el futuro, así como con el sentido de continuidad, supervivencia y arraigo colectivo de la comunidad (Navarro, 1998; Rengifo, 1993).

Luego, con el Renacimiento reviviría la ciencia, lo cual puso en tela de juicio todos los conocimientos, de forma que solo se reconocía como cierto aquello que se confirmara con la experimentación. En 1513, el clérigo español Gabriel Alonso de Herrera escribió la ya mencionada Obra de agricultura, en la que presentó aspectos relevantes de la calidad de la tierra y la producción agrícola. De esta época, también se conocen los tratados de agricultura científica L´Agriculture et madison rustique y Praedium rusticum de Charles Estienne, así como el Théâtre d’agriculture et mesnage des champs de Oliver de Serres, en el cual se argumenta cómo el manejo del suelo incide sobre las propiedades físicas del recurso (Quirós, 2015).

En el siglo XIX, en Francia e Inglaterra se ahondó el estudio de las características químicas del suelo. Por ejemplo, Boyle enunció que las plantas contienen sales, mientras que Glauber incrementó la producción vegetal al utilizar el saltpeter o el nitrato de potasio (KNO3). Por otro lado, Alemania lideró avances en geología, composición y diferenciación de los elementos.

A partir del periodo moderno (1800-1890) se hicieron investigaciones sobre nutrición mineral, se estudió la alteración de las rocas y se evidenció la importancia del dióxido de carbono (CO2) en el suelo. Schmidt presentó la obra titulada Bodenkunde (ciencia del suelo), en la que examinó la formación, las propiedades y las variedades de los suelos. Asimismo, en China se consideraron los primeros sistemas de clasificación, entre ellos uno para recaudar impuestos sobre la productividad del suelo (Simonson, 1962), una propuesta que no tuvo uso sino hasta el primer cuarto del siglo XX ya que la idea del suelo como soporte del desarrollo de plantas y cultivos permaneció arraigada por mucho tiempo (González Carcedo, 2007).

Por otro lado, Karl Sprengel habló en 1837 del suelo como un ente natural e independiente. Su obra es considerada incluso como el primer tratado de edafología (Osorio, 2012). Además, en el texto Pedologie oder allgemeine und besondera Bodenkunde, Friedrich Fallou manifestó su crítica frente a la consideración elemental de las propiedades químicas y propuso el suelo como un ente natural. Para estos fines, en 1862 este autor acuñó el término pedologie como la ciencia interdisciplinar del recurso, lo que constituyó un importante avance en el conocimiento del suelo. Emile Ramann (1911) publicó “Bodenkunde”, el primero de una serie de artículos dedicados a los suelos de Europa occidental.

Por su parte, Justus Von Liebig implementó diversas técnicas de análisis cuantitativo con aplicación a los sistemas biológicos. Este es el primer químico que demostró que el calor de los organismos se debe a la combustión de los alimentos ingeridos. En ese contexto, describió los ciclos del carbono y del nitrógeno en animales y plantas. Años más tarde, enunció la Ley del Mínimo: “Un elemento que falte, o que se presente en una cantidad insuficiente, impide a los restantes producir su efecto normal, por lo que disminuye su acción nutritiva”. Posteriormente, esta ley se complementó con la Ley de la Tolerancia Ecológica, formulada en 1913 por Víctor E. Shelford. En esta misma línea, Giovanni Amici amplió los procesos de fertilización desde un punto de vista químico, mientras que Mitsterlich los abordó con sentido matemático. Estos avances resultaron en la formulación de la Ley de los Rendimientos, que tuvo difusión universal (González Carcedo, 2007; Osorio, 2012).

Mientras tanto, en la denominada Rusia antigua (1838), la Imperial Free Society of St. Petersburg (IFES) generaba los primeros mapas de suelos, en los que la superficie orgánica se consideraba independiente al sustrato geológico. Paralelamente, algunos autores realizaron trabajos en física de suelos, maquinaria agrícola y mecánica de fluidos, destacándose las investigaciones de Darcy sobre el movimiento del agua en el suelo, las de Jurrel sobre erosión hídrica y las de Joseph Kopecky en temas de drenaje (Bosch, 2014; Hillel, 2003; Vásquez et al., 2017).

Con el desarrollo de la química de los coloides de Wiegner, en la Universidad de Zúrich, el avance en el conocimiento edáfico fue fundamental. Por su parte, el sueco Albert Atterberg postuló conceptos de límite líquido e índice de plasticidad. Entretanto, los trabajos sobre la reacción del suelo y el origen de la acidez de Barber (1984) explicaron la disponibilidad de nutrientes e introdujeron la difusión del ion hacia la planta. Así, ya en 1880 el suelo pasaría a ser considerado como una entidad natural, es decir, un cuerpo de la naturaleza independiente y variante, complejo, estructurado y dotado de regímenes cíclicos. Esta nueva concepción evolucionaría en el tiempo hasta considerar que elementos como rocas, clima, topografía, seres vivos y edad son prioritarios en su formación, teoría que años más tarde se denominaría “factores de formación del suelo” (González Carcedo, 2007).

Para el siglo XX la producción se vería incrementada por el aumento en la disponibilidad de nutrientes. Esto dio lugar a que, en 1913, los alemanes Fritz Haber y Carl Bosch socializaran la síntesis comercial del amoniaco (NH3), base para la elaboración de otros fertilizantes. Por otro lado, hacia 1917, Joseph Grinnell planteó el concepto de nicho ecológico, mientras que Tansley estableció la noción de ecosistema. Estas nuevas ideas sobre la formación del recurso permitieron tomar distancia de la concepción geológica e introducir y reconocer la importancia de los organismos en la formación y los cambios del recurso, evidenciando, por ejemplo, cómo existen variaciones de pH por líquenes y exudados de raíces.

Posteriormente, finalizando la Primera Guerra Mundial se establecieron empresas de sulfato de amonio y urea con el ánimo de dinamizar la producción de alimentos. González Carcedo (2007) señala para esta época los estudios de Forsyth (1947) en torno a la extracción de compuestos húmicos, que tendrían efecto luego sobre las investigaciones de Schnitzer (1978), quien se propuso modelarlos sin resultado, y de Posner (1966), quien iría más allá al realizar la titulación electroquímica de los compuestos fúlvicos y húmicos y cuyos hallazgos permitirían relacionar la capacidad de intercambio iónico de la materia orgánica del suelo, lo que representó un importante aporte al conocimiento del recurso. Asimismo, en dicho periodo González Carcedo (2007) ubica el primer análisis por rayos X referido a los componentes inorgánicos, llevado a cabo por Kelly, Hendricks y Fry en 1929, y la vinculación del microscopio electrónico al estudio del suelo por primera vez, en 1939 (Stevenson, 1994), evidenciando numerosas especies en él.

Al terminar la Segunda Guerra Mundial, con el incremento en el uso de fertilizantes y la aplicación de nuevas tecnologías analíticas, se presentaron avances en espectrofotometría, cromatografía, absorción atómica, radioisótopos y, luego, en la resonancia magnética nuclear, los autoanalizadores, la sonda electrónica y la cromatografía de alta presión HPLC (microespectroscópicas EXAFS, AFM, Mössbauer, Raman) (González Carcedo, 2007). Esto condujo a procesos de caracterización química de las sustancias naturales sólidas o en solución, con modelización matemática, para identificar y cuantificar mecanismos de reacción en los suelos. Además, se aceleró la capacidad de análisis de los laboratorios, lo que permitió un mejor estudio del recurso (García y García, 2013).

González Carcedo (2007) también destaca “la capacidad integradora de personas como Kononova (1961) (Soil Organic Matter), Giessekin (1975) (The Soil Components), Flaig et al. (1975) (Chemical composition and physical properties of humic substances) o Lowe (1980) (The Soil Organic Matter)”, cuyos aportes, sumados a muchos otros, fueron fundamentales para el desarrollo y avance científico del área agrícola. En ese sentido cabe mencionar la definición de Charles E. Kellogg del suelo sobre una base geográfica: cuerpo natural en equilibrio dinámico con su medio, lo que permite considerar dos tipos de actividades durante la formación de este: destructivas, debidas a la alteración física y química, y constructivas, impulsadas por fuerzas biológicas. Está interpretación amplió la concepción del recurso para la época y abrió puertas para el sistema de clasificación de Kellogg, denominado The Seventh Aproximation, que estableció los criterios de “zona climática” que se mantuvo vigente hasta 1960. Así, autores como Baldwin et al. (1938) consideran que este trabajo fue el precursor de la Soil Taxonomy y de la clasificación de suelos de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO por sus siglas en inglés), aún vigentes.

Precisamente, en el siglo XX tuvieron lugar dos importantes contribuciones a la sobrevivencia humana relacionadas con el recurso edáfico. Por un lado, Sokoloff (1968) relata que culturas como la china, la griega y algunas nativas de América aplicaban tierra con restos vegetales y hongos en las heridas con el ánimo de sanar. Esto dio pie a que Fleming descubriera el efecto de la penicilina, un antibiótico extraído del hongo del suelo Penicillium chrysogenum que comenzó a utilizarse durante la Segunda Guerra Mundial (1939-1945) y cuya extracción e industrialización se impulsó con la mejora en las técnicas y la biotecnología.

Por otro lado, se destaca el descubrimiento de la estreptomicina, un antibiótico utilizado para el tratamiento de la tuberculosis obtenido a partir del Streptomyces griseus. Este es un organismo que se halla en suelos y en vegetación descompuesta y que fue detectado en el laboratorio por un estudiante de posgrado llamado Albert Schatz, cuando cursaba su doctorado en la Universidad de Rutgers (EE. UU.) en Agricultura.

Con el continuo crecimiento de la población y la urbanización, se desarrollaron los sistemas económicos propios del siglo XX —socialismo y capitalismo—, que ampliaron la brecha entre la sociedad y la naturaleza. En este escenario, los recursos naturales se tomaron como bienes individuales o comunales, mercantiles básicos para satisfacer necesidades humanas, consolidándose una visión de progreso (Bensaïd, 2006). De este modo se aumentó drásticamente la frontera agrícola, y con ello la deforestación, la contaminación y la degradación de los recursos naturales.

En este punto, ya en el siglo XXI, se ha hecho evidente que el daño ambiental ha fracturado ecosistemas y ha generado numerosos problemas, lo que ha llevado a las naciones a consolidar convenios multilaterales con el ánimo de acordar acciones en pro de reducir la velocidad de desgaste de este valioso recurso. Bajo esta perspectiva han surgido confrontaciones y debates entre normas, intereses y concepciones, y se ha dado la discusión sobre emisiones de gases efecto invernadero (GEI) ligadas al desarrollo industrial. A partir de ello se han planteado mesas de trabajo a nivel internacional con el fin de definir las acciones de mitigación y compensar los impactos generados. No obstante, luego de estas argumentaciones, la dificultad es cumplir las metas propuestas por la comunidad científica.

Vale la pena recordar convenios multilaterales ambientales (CMA) e iniciativas como la Carta de Belgrado (1975) sobre educación ambiental; el Protocolo de Montreal (1987); el Convenio de Basilea (1992) sobre la comercialización y el tráfico ilícito de desechos peligrosos; el Protocolo de Kioto (1997), desde el cual se ubicaron mecanismos de desarrollo limpio; la Convención de las Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación; el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA); el Convenio de Rotterdam, sobre el procedimiento de consentimiento fundamentado previo, aplicable a ciertos plaguicidas y productos químicos peligrosos; la Declaración del Milenio, acordada por los jefes de Estado en el 2000, donde se reafirma la fe en la construcción de un mundo más pacífico, próspero y justo, se destaca el componente ambiental y se abren las puertas para el Convenio sobre Seguridad y Salud en la Agricultura (2003), y el Convenio de Estocolmo (2005), relacionado con la reducción y la eliminación de los contaminantes orgánicos persistentes (COP) (Balsiger y Prys, 2016). Sin embargo, la degradación de las tierras aumenta y sigue empeorado.