Paleosuolo

Un paleosuolo (dal greco palaios, antico e dal latino solum, suolo) è una particolare tipologia di suoli contraddistinti da processi evolutivi sviluppatisi su tempi molto lunghi, che porta questi suoli a manifestare caratteristiche che mal si conciliano con le condizioni ambientali attuali. La lunghezza dei cicli pedogenetici, ad esempio, ha portato questi suoli ad attraversare condizioni climatiche differenti, o ad avere subito seppellimenti sotto materiali geologici di altra origine.

Un paleosuolo, Toscana.

Orizzonte sottosuperficiale arrossato, risultato di una pedogenesi lunga in clima a tratti più caldo di quello attuale. Gli orizzonti superficiali sono invece di colore bruno, in equilibrio con il clima attuale (Triuggio, Brianza).

Paleosuolo con orizzonte sottosuperficiale arrossato (ferretto), Besana Brianza.

Tipologie di paleosuoli

Il pedologo francese Duchaufour ha proposto la classificazione dei paleosuoli in cinque categorie:

• suoli fossili, in cui potenti deposizioni di sedimenti o abbondanti colate laviche hanno sepolto il suolo originario, sigillandolo e impedendogli così ogni contatto successivo con l'atmosfera e la biosfera.
• 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 può avere 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; questo a causa della stabilità delle condizioni climatiche, che in questo periodo di tempo non hanno subito significative variazioni. Tale definizione è però bersaglio di critiche;
• suoli composti, in cui i differenti cicli hanno interessato substrati differenti, senza che il secondo processo fosse andato ad interessare il prodotto del primo, oramai terminato;
• suoli complessi, analoghi ai precedenti ma con la differenza che i processi pedogenetici recenti sono andati ad interessare il materiale anticamente pedogenizzato.

Metodologie di studio dei paleosuoli

I paleosuoli manifestano delle particolari caratteristiche che, se adeguatamente analizzate e valutate, permettono di determinare l'entità dell'alterazione subita dai minerali del suolo, al fine di determinarne l'età; possono pertanto essere calcolati diversi indici.

Tasso di saturazione in basi

Uno fra i tanti può essere il tasso di saturazione in basi, definito come il rapporto percentuale fra il contenuto in cationi scambiabili (ioni calcio, magnesio, sodio, potassio) e capacità di scambio cationico; esso generalmente diminuisce all'aumentare dell'età del suolo. L'utilizzo del tasso di saturazione in basi viene utilizzato anche in alcune classificazioni pedologiche come la Soil Taxonomy statunitense, che pone la soglia del 35% come discrimine fra suoli degli ordini degli Alfisol, più giovani, e Ultisol, più evoluti.

pH di abrasione

Il pH di abrasione è dato dal valore di pH della frazione sabbiosa fine del suolo; la differenza fra questo valore e il valore di pH del suolo crescerebbe al crescere dell'età del paleosuolo in esame.

Indice di rubefazione

Generalmente, colori via via più rossi sono associati a pedogenesi di maggior durata: tramite la determinazione del valore delle singole componenti del colore dei suoli (hue, la tinta, chroma, il livello di purezza del colore, value, la vivacità dello stesso) è possibile determinare una sorta di indice di arrossamento o indice di rubefazione, che può dare indicazioni di massima sull'età di un paleosuolo.

Calcolando detto indice tramite la formula

$Ia=hc/v$

dove Ia = indice di arrossamento, h = valore di hue, c = valore di chroma, v = valore di value, si ottengono valori più alti tanto maggiore è l'età del paleosuolo analizzato.

Frazionamento del ferro

All'interno di un suolo, il ferro può presentarsi in tre forme, distinte attraverso la modalità utilizzata in laboratorio per la loro estrazione:

• ferro libero, non legato nel reticolo cristallino dei silicati ma presente sotto forma di ossido, idrossido o umato nei complessi organominerali; questo tipo di ferro viene estratto, in laboratorio, tramite l'utilizzo di ditionito-citrato-bicarbonato, e per questa ragione viene definito Fe_d
• ferro estratto in ossalato, indicato con Fe_o, anch'esso caratteristico di alcuni altri ossidi amorfi e di alcuni chelati con acido fulvico;
• ferro estratto in pirofosfato, indicato con Fe_p, caratteristico dei complessi organo-minerali.

La proporzione relativa del ferro presente in queste diverse forme varia secondo l'età del suolo: in particolare, il rapporto Fe_o/Fe_d (indice di attività), che può essere compreso nell'intervallo fra 0 e 1, decresce al crescere dell'età del suolo n esame.

Altri metodi

Altre metodologie utilizzate per lo studio dei paleosuoli sono di natura mineralogica, dato che a suoli più o meno evoluti corrispondono generalmente:

• differenti tipi di minerali argillosi;
• differenze nei rapporti quantitativi fra le diverse specie minerali;
• differenti concentrazioni di minerali inalterabili;
• differenti concentrazioni di residui insolubili.

Bibliografia

• P. Casati, F. Pace. Scienze della Terra, volume II - L'atmosfera, l'acqua, i climi, i suoli. CittàStudi edizioni, Milano, 1996.
• D. Magaldi, G.A. Ferrari. Conoscere il suolo - Introduzione alla pedologia. ETAS libri edizioni, Milano, 1984.
• M. Cremaschi, G. Rodolfi. Il suolo - Pedologia nelle scienze della Terra e nella valutazione del territorio. La Nuova Italia Scientifica, Roma, 1991.

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