Pedologia
Origem da descrição dos solos
• Importância:
– Alimentação
– Sustentação das florestas
– Armazenamento da água da chuva – Fornecimento de materiais
Origem da descrição dos solos
• Objetivo da ciência Pedologia:
– Estudar os solos considerando sua constituição, sua origem, sua morfologia, suas classificações e seus mapas, formando base para as indicações do seu melhor uso, dentro dos princípios da proteção ambiental.
Origem da descrição dos solos
• Estudos relacionados:
Origem da descrição dos solos
• Profissionais que lidam com a ciência do solo:
– Agrônomos; – Geólogos;
– Geomorfólogos; – Geógrafos;
– Biólogos;
O Solo
• Homens primitivos:
– Confecção de objetos; – Pigmentos para pinturas;
O Solo
• A partir de 10.000 anos atrás:
–Agricultura (terras mais produtivas)
–Solos mais improdutivos eram abandonados
• Grandes civilizações:
–Tigres e Eufrates (Mesopotâmia, atual Síria e Iraque); –Nilo (Egito);
A Pedologia Moderna
• Dokouchaiev:
– A diversidade de solos era motivada pelas diferenças no clima; – Identificação de camadas do solo (horizontes);
A Pedologia e Ciência do Solo
• Edafologia → desenvolvimento dos vegetais (agronomia)
• Subdivisões:
– Fertilidade; – Química; – Física;
– Microbiologia;
A Pedologia e Ciência do Solo
• Pedologia:
– Estudo do conceito total do solo; – Estudo da pedogênese;
A Pedologia e Ciência do Solo
• Funções do solo:
– Geólogo: ciclo de evolução das rochas;
– Eng. de Minas: material solto que recobre os minérios; – Eng. civil: matéria-prima e suporte para construções; – Químicos: análise dos constituintes;
– Ecólogos: ambiente condicionado e condicionador de organismos; – Arqueólogo: guarda as marcas do passado
A Pedologia e Ciência do Solo
• Para o pedólogo:
– Coleção de corpos naturais dinâmicos, que contém matéria viva e é resultante da ação do clima e da biosfera sobre a rocha, cuja
transformação se processa em certo intervalo de tempo e é influenciada pelo relevo.
A Pedologia e Ciência do Solo
• Funções ecológicas:
– Suporte para os vegetais;
– Filtragem da água da infiltração; – Fornecimento de nutrientes;
• Macronutrientes: nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e enxofre;
• Micronutrientes: boro, cloro, cobre, ferro, manganês, molibdênio, níquel, cobalto e zinco.
Os processos de formação dos solos
• Rocha → intemperismo (físico e químico)
• Regolito → pedogênese e formação dos solos
• Intemperismo físico → fragmentação mecânica das rochas
(variação de temperatura, alívio de tensão, vegetais, etc.)
• Intemperismo químico → ação da água e gases dissolvidos (e
temperatura) → produção de minerais secundários
– Reações químicas
Os processos de formação dos solos
• Intemperismo químico
– Reações químicas
• Oxidação → desintegração de minerais com ferro mais solúvel (Fe2+) e
móvel, transformando em óxidos pouco solúveis
• Redução → o oposto da oxidação; o ferro menos solúvel é dissolvido • Solubilização → dissolução completa dos elementos solúveis dos
minerais
– Liberação de bases (sódio, potássio, cálcio e magnésio) que ficam
Os Horizontes do solo
• Estudo do solo através
de perfis
• Perfis → organizados
através de camadas
sobrepostas de
aspecto e constituição
distintas, denominadas
de HORIZONTES
• Horizontes principais:
– O → horizonte ou camada orgânica superficial (litter)
– H → horizonte ou camada orgânica superficial ou não em condições de encharcamento (várzeas, brejos, turfas)
– A → horizonte mineral de superficial ou sob horizonte O ou H – E → horizonte mineral de perda de argila e/ou ferro, alumínio,
matéria orgânica; álbico; iluvial
• Horizontes principais:
– B: características
• horizonte mineral superficial;
• Transformações (alteração e decomposição do material de origem) e ganhos
• Neoformação de argilas silicatadas e produção de óxidos • Cores brunadas
• Ação coloidal aglutinando o material mineral decomposto, formando estrutura
• Pode haver iluviação (argila, óxidos e matéria orgânica) • Posição mais protegida
• Valor diagnóstico
• Horizontes principais:
– C → material inconsolidado sob o
solum;
pouco afetado pelos processos pedogenéticos; e presença de litorrelíquias– F → ocorre sob A, E ou B, rico em ferro e/ou alumínio com
endurecimento irreversível; acúmulo de óxidos de ferro e ou alumínio – R → substrato rochoso, embasamento ou rocha sã.
• Estudo da anatomia do solo: feita a olho nu, no campo.
• Características morfológicas observadas em campo:
– Cor
– Textura – Estrutura – Consistência
– Espessura dos horizontes
• Utilização de manuais para padronização das descrições feitas em
campo
• Principal característica de distinção do solo
• Geralmente escura no topo, tornando-se mais clara em
profundidade
• Varia em função da presença de certos constituintes no solo
– Matéria orgânica → solos mais escuros – Ferro oxidado → vermelho
– Ferro hidratado → amarelo (solos mal drenados e/ou elevados teores de alumínio)
– Carbonato de cálcio → esbranquiçado ou cinzento – Drenagem imperfeita → mosqueamento
• Tabela de cores (Tabela de Münsell)
• Organização da Tabela de Münsell
– Matiz → cor “pura” ou fundamental, determinada pelos comprimentos da onda da luz, refletida pela amostra (vermelho, amarelo, etc.)
– Valor → medida do grau de claridade da luz ou tons de cinza (entre o preto e o branco); varia de 0 (preto absoluto) a 10 (branco puro)
– Croma → proporção da cor fundamental com a tonalidade de cinza, também variando de 0 a 10
• Matizes utilizados: R (Red=vermelho) 100%; Y (Yellow=amarelo)
100%; YR (Yellow-Red=vermelho-amarelo), mistura das duas cores
• Exemplo: 10R 3/4 = vermelho escuro
– 10R significa matiz fundamental na cor vermelha
– 3/4 significa que o valor 3 está misturado em 3 partes de preto e 7 partes de branco; e o croma 4 indica que o cinza contribui com 6 partes e o vermelho com 4 partes
• Distribuição quantitativa das partículas que compõe o solo
(utiliza-se as partículas com diâmetro inferior a 2 mm)
Fração
Diâmetro
Areia grossa
2mm - 0,2mm
Areia fina
0,2mm - 0,05mm
Silte
0,05mm - ,002mm
Argila
< 0,002mm
Silte + areia → fração grosseira → circulação rápida de água
Argila → troca catiônica (adsorção de cátions)
• Classificação granulométrica (textura do solo) é a proporção das
frações do solo (areia, silte e argila)
• Variação dos diferentes percentuais diferem os diversos tipos de
textura (arenosa, franco arenosa, siltosa, franco-siltosa, franco,
argilosa, etc.)
• Textura fina → dominância de partículas pequenas (argila)
• Textura grossa → dominância de partículas grossas (areia)
• Solos arenosos
– em geral soltos e de baixa resistência a penetração das raízes – Elevada diferenciação entre os horizontes A e B → maior risco à
erosão
• Solos com textura fina
– Em geral maior produtividade que os solos arenosos – Maior capacidade de retenção de umidade
– Se apresentam baixa aeração, possuem menor produtividade
– Se apresentam boa agregação e grandes espaços porosos, possuem maior produtividade
• A textura auxilia na definição da suscetibilidade à erosão
• Estrutura é forma como se organizam as partículas elementares
do solo
• Determina a permeabilidade da água, a resistência à erosão e as
condições de desenvolvimento das raízes e plantas
• É classificada de acordo com a forma, o tamanho e o grau de
desenvolvimento das unidade estruturais
– Forma: laminar, prismática, em blocos (poliédrica), granular e grumosa
– Tamanho: muito pequena, pequena, média, grande e muito grande
– Grau: é determinado com base na adesão, coesão e estabilidade dos agregados
Tipos de estrutura presente no solo
• Pode ser modificada pelas práticas de manejo, tais como trabalho
mecânico, redução do teor de matéria orgânica, drenagens,
rotação de cultura, etc
• Boa estrutura: espaços porosos bastante volumosos
• Estabilidade dos agregados: permite maior infiltração e maior
resistência à erosão
• Descontinuidades estruturais: horizontes B com estrutura
adensada apresentam problemas de absorção de água
Morfologia do solo: estrutura
• agregados arredondados → circulação mais rápida de ar, água e
vida animal e vegetal
• agregados angulosos → mais compactos e menor circulação de ar
e água
• agregados laminares → impedimento à circulação vertical de
água
Solos: estrutura
(2)
Morfologia do solo: estrutura
• sem agregados → estruturas contínuas
– particular → grãos soltos → não existe aderência entre as partículas
– maciça → partículas cimentadas sem formar agregados (áreas deprimidas)
Morfologia do solo: estrutura
Morfologia do solo: consistência
• Correlacionada com o grau de adesão das partículas de areia,
silte e argila
• A consistência varia em função da textura, estrutura, agentes
cimentantes, teor de umidade, etc.
• É determinada em três estados:
– Molhado: para estimar a plasticidade e pegajosidade – Úmido: para estimar a friabilidade
Morfologia do solo: consistência
• Molhado:
– Não plástico; ligeiramente plástico; plástico, muito plástico;
– Não pegajoso, ligeiramente pegajoso, pegajoso, muito pegajoso;
• Úmido:
– Friável: se desfaz com leve pressão;
– Firme: se desfaz com pressão moderada;
– Muito firme: dificilmente esmagável entre o indicador e o polegar
• Seco:
– Solto: completamente incoerente;
– Macio: quebra-se facilmente em grãos soltos sob leve pressão das mãos;
– Ligeiramente duro: necessita de forte pressão do polegar e do indicador;
– Muito duro: só pode ser quebrado com as mãos;
Morfologia do solo: outros características
• São anotadas informações sobre o perfil de solo:
– Nódulos endurecidos e concreções (normalmente óxidos de ferro) – Cerosidade: películas de argila revestindo os agregados
Morfologia do solo: identificação dos horizontes
• Exame feito na face exposta do perfil de solo
• Transição dos horizontes:
– Abrupta: faixa de transição inferior a 2,5 cm – Clara: entre 2,5 e 6,5 cm
– Gradual ou difusa: maior que 6,5 cm
• São anotadas também informações sobre a paisagem
– Inclinação do terreno, vegetação natural, uso do solo, ocorrência de pedras da superfície, grau de erosão e drenagem do local
Morfologia do solo: identificação dos horizontes
• Pontos de observação:
– Trincheiras
– Cortes de morro (devem ser limpos)
– Trado (limitação das observações, pois destrói algumas características morfológicas)