Características do solo e estabilidade dos agregados

A erodibilidade define a resistência do solo, tanto ao desprendimento, quanto ao transporte, e tem como determinantes mais importantes as propriedades do solo, tais como textura, estabilidade do agregado, resistência ao cisalhamento, capacidade de infiltração, teor de matéria orgânica e propriedades químicas do solo (MORGAN, 2005). No entanto, a erodibilidade dependerá também de fatores climáticos, da declivi-dade e de perturbações como as próprias da lavoura.

A textura encontra-se associada à composição granulométrica, especificamente define-se como a proporção relativa de areia, silte e argila no solo (FOTH, 1990).

Assim, em relação à erosão, diferentes pesquisas realizadas por Hao et al. (2016), Wakindiki e Ben-Hur (2002), Young (1980), Ben-Hur et al. (1985) evidenciam que os

Grupo de solos Valor mínimo da capacidade

Características do solo de infiltração (mm/h)

A 8 - 12 Areias profundas, siltes profundos

e solos agregados

B 4 - 8 Siltes pouco profundos e solos

franco-arenosos

C 1 - 4

Solos franco-argilosos, solos franco-arenosos, solos com baixo

teor em matéria orgánica e solos com elevado teor de argila

D 0 - 1 Solos com grande porcentagem de

matéria orgânica

Tabela 1 – Classificação dos solos em função dos respectivos valores mínimos de ca-pacidade de infiltração, alcançados depois de longos períodos de umedeci-mento e cultivados em linhas

Fonte: Fill e Mine (1989, p. 45)

Figura 3 – Influência da umidade do solo sobre a capacidade de infiltração

Fonte: Fill e Mine (1989, p. 46)

solos arenosos são menos suscetíveis à erosão, pois o maior tamanho das partículas favorece a resistência à energia cinética da água por períodos mais longos de tempo e, portanto, ao transporte (requerendo de uma força maior para seu arraste), além de ser solos altamente permeáveis. Já os solos com partículas finas (solos argilosos) mostram-se com baixa permeabilidade, mas resistentes ao desprendimento devido a sua coesão, evidenciando alta consistência para valores médios da umidade. As propriedades en-contradas como menos favoráveis em relação à erosão corresponderam a solos sedi-mentares devido ao baixo teor de partículas cimentantes ou coloides.

A respeito da estabilidade dos agregados, autores como LeBissonnais (2016) a definem como um dos fatores com maior influência na erodibilidade do solo, associ-ado a fatores como a mineralogia da fração argila, o teor de matéria orgânica, o tipo e a concentração de cátions, entre outros. Entre os principais mecanismos de perda da es-tabilidade dos agregados, a literatura identifica a quebra por umedecimento ouslaking, como resultado da compressão do ar aprisionado no interior dos agregados (geração de crostas estruturais); a dispersão físico-química da argila, que ocorre pela redistribui-ção das partículas ou fragmentos dispersos concentrados no topo da superfície do solo (geração de crostas deposicionais); a quebra por impacto da gota de chuva e o fratura-mento por expansão e contração do solo durante ciclos de umedecifratura-mento e secagem (LEBISSONNAIS, 2016; ROSA et al., 2013). Os fenômenos anteriores e os fundamentos já descritos explicam a ligação existente entre o perda da estabilidade dos agregados e a erosão de solos, cuja magnitude dependerá do tamanho dos fragmentos despren-didos os quais serão facilmente transportados por ação das gotas e pelo escoamento superficial.

Solos com alto teor de minerais são geralmente mais estáveis, já que estes con-tribuem à ligação química dos agregados. Assim, a estabilidade dos agregados depen-derá do tipo de mineral de argila presente no solo, pelo qual constituintes mineralógi-cos resistentes à expansão por efeito da umidade (caulinita, haloisita, clorita ou micas de grão fino) exibirão um baixo nível de erodibilidade, enquanto solos que contêm esmectita ou vermiculita exibirão uma alta erodibilidade (MORGAN, 2005).

Ben-Hur et al. (1985) analisaram dois tipos de solos (calcários e não calcários) com diferentes teores de argila (3% a 60%). O solo calcário e o não calcário provinham de regiões com precipitações médias anuais de 600 mm e 1000 mm, respectivamente.

Os resultados mostraram, para um teor intermediário de argila (20%), estruturas dos agregados frágeis para os dois tipos de solo, apresentando fraturamento e desprendi-mento de um solo facilmente erodível que formou uma crosta que impediu a infiltração e reduziu a porosidade. Os solos com teor de argila superior a 20% proveram suficiente estabilidade aos agregados para resistir ao fraturamento, reduzindo o desprendimento e o escoamento superficial. Em solos com teor de argila inferior a 20% não foi

obser-Teor de argila do solo Incremento da capacidade

Tabela 2 – Incremento da capacidade de retenção de água dos solos de acordo com o teor de argila

Fonte: Murphy (2014, p. 51)

vada dispersão de material, nem redução da porosidade na superfície do terreno.

Finalmente, considera-se aqui o teor de matéria orgânica no solo como fator da estabilidade dos agregados, o qual, de acordo com Roose e Barthés (2001), é ampla-mente reconhecido, não só pelo incremento na estabilidade da estrutura do solo, mas também pelo incremento da resistência ao impacto da chuva, a macroporosidade e a taxa de infiltração.

As publicações recolhidas por Murphy (2014), por exemplo, indicam que um incremento de 1 g de carbono orgânico em 100 g de solo incrementa a capacidade de retenção de água nas proporções apresentadas na Tabela 2.

Ao prover estabilidade aos agregados do solo ante a umidade e o impacto das gotas, a capacidade de infiltração é mantida e a formação de crostas superficiais é pre-venida. Assim, a quantidade de escoamento superficial reduz-se, particularmente sob chuvas de grande intensidade, minimizando os efeitos da erosão.

Os resultados da pesquisa realizada por Dumas (1965 apud ROOSE, 1996) (fonte escrita em língua francesa) em solos calcários em Tunísia, mostraram que um incre-mento de 1% na matéria orgânica reduziu a erodibilidade do solo em mais de 5%, enquanto a presença de cerca de 10% de fragmentos de minerais ou partículas de ro-cha no horizonte superficial reduz a erodibilidade em mais de 15%. Ao aumentar a 40% a porcentagem de fragmentos de minerais e partículas de rocha, observou-se un decréscimo na redução da erodibilidade do solo.