Módulo 2
As cores dos solos:
descrições e interpretações
O solo, meio colorido (Dia. 2 a 7)
Descrição das cores (Dia. 8 a 11)
Significados das cores (Dia. 12 a 31)
Um exemplo (Dia. 32 a 42)
Objetivos: saber descrever e interpretar as cores dos solos.
B
©
Alain RUELLAN e Mireille DOSSO
SOLDIDAC
2003 Educagri éditions - AUFO solo, meio colorido
A cobertura pedológica é um meio muito colorido: quase todos os
solos apresentam variações verticais e laterais de cores,
progressi-vas ou rápidas (fotos 43, 44, 45).
Dentro de um horizonte, a cor pode ser homogênea (foto 46) ou
heterogênea (foto 47), com volumes de cores diversas (nódulos,
películas, redes, etc.).
43
45 47
Nota: frente a um corte vertical de solo, a gênese
deste solo se lê de baixo para cima, quer dizer desde a rocha até a superfície. Entretanto, por razões práticas, a descrição dos horizontes de um perfil de solo se faz no sentido inverso, quer dizer de cima para baixo. Com efeito, quando preparamos um perfil para observar, quer dizer quando trabalhamos o perfil com a ponta da faca para descobrir as principais estruturas, é necessário fazer isso a partir do topo, de maneira que o trabalho pode avançar sem destruir o que já foi feito.
Módulo 2: as cores dos solos 3
Variações verticais de cores:
• Horizonte 1: a cor, mais escura de baixo para cima, é ligada à presença de matéria orgânica.
• Horizonte 2: a cor mais vermelha é ligada à presença de argila e de ferro oxidado (hematita).
• Horizonte 3: as manchas brancas são
nódulos de carbonato de cálcio.
• A transição de cor entre os horizontes 1 e 2 é gradual.
• A transição de cor entre os horizontes 2 e 3 é rápida, nítida.
Espessura do corte: 120 cm.
Brasil, Pantanal, clima tropical sub-úmido
Variações verticais de cores:
• O horizonte escuro (1) é rico em matéria orgânica.
• Os horizontes cinzento claro (2) e manchado de verde- azul e ocre (3) refletem excessos de água quase permanente (hidromorfia).
• As transições entre os horizontes são nítidas. Espessura do corte: 100 cm.
Foto 44
Brasil, Planalto Central, clima tropical sub-úmido
Módulo 2: as cores dos solos 5
Variações laterais de cores: horizonte vermelho latossólico sobre horizontes de alteração de uma rocha eruptiva.
Espessura do corte: uns dez metros.
Foto 45
Brasil, Minas Gerais, clima tropical sub-úmido
Aqui, os horizontes são de cor muito homogênea e as
transições são muito progressivas:
• Horizonte 1: sua cor escura é ligada à presença de matéria orgânica.
• Horizonte 2: sua cor clara é ligada à perda, vertical e lateral, de argila e de ferro.
• Horizonte 3: sua cor vermelha é ligada a presença de ferro oxidado (hematita).
Espessura do corte: 150 cm.
Foto 46
Camarões, clima tropical úmido
Módulo 2: as cores dos solos 7
Horizonte muito manchado: esse horizonte é argiloso e está sujeito, regular-mente, a excessos de água (hidromorfia). As manchas cinzentas são empobre-cidas em ferro, que está presente sob forma reduzida; as manchas cor-de-ferrugem são enriquecidas em ferro, que está presente sob forma oxidada. Aqui, a hidromorfia é temporária, com sucessão de fases de redução (que permite a solubilização e a migração do ferro) e de fases de oxidação (que provoca a precipitação e a acumulação do ferro): este é um pseudo-glei.
Foto 47
Portugal, clima mediterrânico úmido
Módulo 2: as cores dos solos 8
Descrição e identificação das cores
A cor de um volume de solo é determinada por referência a uma tabela
internacional de cores: a tabela Munsell (Munsell Soil Color Chart) (fotos 48, 49, 50).
A tabela Munsell, fechada. A tabela Munsell aberta numa
Módulo 2: as cores dos solos 9
Cada cor é anotada por três valores (ver a figura abaixo):
- o matiz (cor) (hue);
- o valor (claridade) (value); - o croma (pureza) (chroma).
A cor muda em função da umidade do solo: portanto, devem ser feitas medidas nos estados seco e úmido (foto 52).
Cada horizonte de solo se define por uma ou várias
cor(es). Se há várias cores (fotos 53 e 54), é necessário
descrever, para cada tipo de volume de cor, sua abundância, sua extensão, suas formas, seus limites, seu contraste em relação com os outros volumes de cor, suas relações com os outros caracteres de organização elementar do horizonte (agregados, poros, nódulos,
cerosidades, etc.) (fotos 55 e 56).
Módulo 2: as cores dos solos 11
O horizonte superior desse solo é mais escuro porque ele está mais úmido; o limite inferior desse horizonte escuro é muito nítido e corresponde à frente de infiltração da água, dentro de um solo muito seco, após uma chuva forte.
Espessura do corte: 30 cm.
Foto 52
Marrocos oriental, clima mediterrânico árido
Significados das cores
As cores do solo são interpretadas em termos de constituintes e de
mecanismos.
Módulo 2: as cores dos solos 13
1 - Os principais constituintes que dão cor ao solo :
A matéria orgânica relaciona-se ao escuro
(preto, castanho, cinzento escuro, etc.)
(fotos 43, 44, 46, 53, 55, 57, 58, 59, 62, 63).
57
O carbonato de cálcio e os sais solúveis,
tais como os cloretos e os carbonatos,
relacionam-se ao branco (fotos 43, 56, 58,
O ferro muda a cor em função do seu estado:
• O ferro ferroso, cuja presença é devida a um excesso de água,
relaciona-se ao cinzento e azul (fotos 44, 47, 61).
• O ferro férrico relaciona-se ao bruno, amarelo ou vermelho:
- A goetita (oxihidróxido, FeO(OH)) é
conseqüência de um regime hídrico pouco contrastado: o solo encontra-se freqüentemente úmido mas sem exces-so e as fases de seca não são frequen-tes nem excessivas; a goetita relaciona-
se ao bruno e ao amarelo (fotos 59 e
62).
44
- A hematita (óxido, Fe203) é
conse-qüência de um regime hídrico muito contrastado, com alternância freqüente de uma umidade forte, mas arejada, e de uma seca acentuada; a hematita
relaciona-se ao vermelho (fotos 43, 45,
Módulo 2: as cores dos solos 15
2 - Os mecanismos que atribuem cor são os mecanismos que agem sobre a
presença e o estado dos constituintes
Atividades biológicas, animais e vegetais, que acumulam matéria orgânica: as
cores escurecem (fotos 43, 44, 46, 53, 55, 57, 59, 63, 65).
Migrações e acumulações de argila (e do ferro que quase sempre a acompanha),
do carbonato de cálcio, dos sais: os horizontes empobrecidos em argila e ferro
clareiam (fotos 46, 62, 66, 67) ; os horizontes enriquecidos em argila e ferro ficam
mais amarelos (fotos 62, 67), mais brunos (fotos 59, 66) ou mais vermelhos (fotos 43,
45, 46, 58, 63, 64); os horizontes onde o carbonato de cálcio ou os sais se acumulam
ficam brancos (fotos 43, 56, 58, 59, 60, 63).
Regimes hídricos: os horizontes com muito boa drenagem, que recebem bastante
água mas secam rapidamente e freqüentemente, são comumente vermelhos (fotos
58, 63, 64); os horizontes com drenagem média são brunos ou amarelos (fotos 59, 62,
66, 67); os horizontes com drenagem fraca são cinzentos ou manchados (de
cinzento, de cor-de-ferrugem, de amarelo, de preto) (fotos 43, 44, 47, 54, 61).
3 - A observação e a determinação das cores: são informações
preciosas
A observação e a determinação (com a tabela Munsell) das cores permitem, portanto, começar a descobrir a constituição e o funcionamento do solo. A partir disso, são possíveis deduções sobre a fertilidade do solo.
Os dados de fertilidade, que se pode deduzir dessas observações e medidas, são aqueles que são ligados:
à presença de alguns constituintes : textura, matéria orgânica, carbonato
de cálcio, sais;
ao estado do complexo de adsorção, que se pode deduzir do
reconhe-cimento de alguns mecanismos, como as migrações de argila;
Módulo 2: as cores dos solos 17
Volumes de cor escura, muito bem delimitados: na base de um solo, dentro da rocha-mãe alterada (que é aqui um siltito de origem eólica = loess), são volumes de terra rica em
matéria orgânica; essa terra foi transportada pela fauna do solo, do topo para baixo, em profundidade do solo. Espessura do corte: 100 cm.
Foto 53
Ucrânia, clima continental
Horizonte com variações difusas de cores. Nós vemos aqui tons pastel ligados, nesse caso, aos excessos temporários de água dentro de um meio rico em carbonato de cálcio. A
descrição das cores necessita determinar cada cor (com a tabela Munsell) e descrever os contornos dos volumes correpondentes a cada cor.
Foto 54
Libano, clima mediterrânico úmido
Módulo 2: as cores dos solos 19
Dentro de um horizonte muito fissurado, vertical e horizontalmente, se observa películas pretas de matéria orgânica depositadas sobre as paredes das fissuras: essas películas testemunham a migração da matéria orgânica dentro do solo.
Foto 55
Sibéria, clima continental frio
Os volumes brancos correspondem a nódulos calcários formados por acumulação de carbonato de cálcio ao redor das raízes.
Foto 56
Libano, clima mediterrânico semi-árido
Módulo 2: as cores dos solos 21 • Horizonte organo-mineral preto (1). • Horizonte argiloso bruno (2). • Sienito alterado (3). Temos aqui um solo ácido de montanha. Espessura do corte: 120 cm. Foto 57 1 2 3
Portugal, clima mediterrânico úmido
• Horizonte organo-mineral escuro (1). • Horizonte argiloso vermelho (2) bem drenado (presença de hematita).
• Horizonte com muitos nódulos de carbonato de cálcio (3).
Temos aqui um solo de planície mediterrânica semi-árida. Espessura do corte: 200 cm. Foto 58 1 2 3
Marrocos oriental, clima mediterrânico semi-árido
Módulo 2: as cores dos solos 23
• Horizonte preto (1), cor
devida à presença de matéria orgânica, mas também a uma drenagem relativamente fraca (solo muito argiloso, com muita argila expansiva: esmectita).
• Horizonte bruno-avermelhado
(2): essa cor é ligada à
presença de goetita e de um pouco de hematita: a
drenagem do solo é pior do que no exemplo da foto 58.
• Horizonte branco (3) de acumulação importante de carbonato de cálcio: encrostamento. Espessura do corte: 180 cm. Foto 59 1 2 3 Marrocos atlântico,
clima mediterrânico semi-árido
A cor branca da superfície desse solo é devida a uma acumulação de sais solúveis (cloretos e carbonatos de
sódio). Os constituintes desses sais vêm de um nível freático situado a pouca profundidade (1 ou 2 metros).
Foto 60
Marrocos (Sara), clima desértico
Módulo 2: as cores dos solos 25
A cor cinzenta desse
horizonte de solo é ligada à presença de ferro
reduzido, conseqüência de um excesso
permanente de água (falta de oxigênio resultando num solo hidromórfico): é um glei. Esse horizonte está
situado entre 50 e 150 cm de profundidade.
Foto 61
Marrocos atlântico, clima mediterrânico semi-árido
• Horizonte escuro, ligado a
presença de matéria orgânica (1).
• Horizonte claro (2) : essa cor é a conseqüência de um
empobrecimento em argila e em ferro (horizonte lixiviado).
• Horizonte amarelo, argiloso (3) :
a cor é ligada à presença de goetita, conseqüência de uma umidade forte quase permanente, mas sem falta de oxigênio; é um horizonte freqüentemente úmido mas ele não é hidromórfico
(Latossolo Amarelo sob floresta). Espessura do corte: 180 cm.
Foto 62
1
2
3
Camarões, clima equatorial
Módulo 2: as cores dos solos 27
• Horizonte escuro, rico em materia orgânica (1).
• Horizonte argiloso vermelho
(2), bem drenado (presença de hematita).
• Horizonte vermelho com
nódulos calcários brancos (3).
• Calcário duro (4). É um solo vermelho mediterrânico (Chernossolo?) Espessura do corte: 150 cm. 1 Marrocos oriental,
clima mediterrânico semi-árido
Horizonte muito vermelho (1), muito bem drenado (presença de hematita), sobre basalto alterado (2).
Espessura do corte: 100 cm.
Foto 64
1
Líbano, clima mediterrânico úmido
Módulo 2: as cores dos solos 29
Chernossolo sobre loess:
• O horizonte escuro de superfície (1) é rico em matéria orgânica,
conseqüência da atividade biológica, animal e vegetal, na estepe sob clima
continental frio.
• Abaixo, o horizonte claro (2)
é o loess com um pouco de carbonato de cálcio, dentro do qual a atividade biológica animal transporta terra preta vinda da superfície (manchas pretas = 3). Espessura do corte: 180 cm. Foto 65 1 2 3
Ucrânia, clima continental
Latossolo, empobrecido na superfície:
• O horizonte claro de superfície (1) é pobre em argila, em ferro e em matéria orgânica (que escurece um pouco a superfície do solo); ocorreu uma lixiviação de argila (e do ferro junto).
• Abaixo, a cor bruna (2)
significa que o horizonte é bem drenado mas fica
freqüentemente muito úmido. Espessura do corte: 150 cm.
Foto 66
1
2
Austrália, clima tropical úmido
Módulo 2: as cores dos solos 31
Nesse solo lixiviado sobre arenito, tem-se:
acumulação de matéria orgânica na
superfície (1) (horizonte preto),
lixiviação acentuada de argila e de ferro
(2) (horizonte claro),
pequena acumulação de argila e de
ferro em meio úmido (3) (horizonte amarelo).
Atenção: nessa foto, só a parte do meio do corte foi limpa antes da foto, com a ajuda de uma faca; a mudança de cor é nítida, principalmente no horizonte 3, entre o que foi limpo e o que não foi. Essa observação é importante: antes de descrever um corte, aberto há algumas horas, é necessário limpar com a ajuda do martelo e da faca. Espessura do corte: 120 cm. Foto 67 1 2 3
Marrocos Norte (Rif), clima mediterrânico úmido
Um exemplo
O perfil apresentado aqui é de um solo cultivado, situado no Sul de Portugal (fotos
68 e 69) (a foto 69 mostra um detalhe da foto 68).
A rocha mãe desse solo, que é visível na base do perfil, é um xisto calcário (5), quer
dizer uma rocha que contem minerais silicosos e carbonato de cálcio. A alteração dessa rocha fornece areias, siltes, argilas e carbonato de cálcio.
A descrição das cores desse solo é a seguinte:
Horizonte 1 (de 0 a 5/10 cm) = 2,5 YR 5/4:
«bruno-avermelhado» (denominação Munsell).
Horizonte 2 (de 5/10 a 25/30 cm) = 2,5 YR 6/6 :
«vermelho claro » (denominação Munsell).
Horizonte 3 (de 25/30 a 55/60 cm) = 2,5 YR 4/6 :
«vermelho» (denominação Munsell).
Horizonte 4 (de 55/60 a 80/90 cm) = 5 YR 8/4 :
«rosado» (denominação Munsell).
Horizonte 5 (> 80/90 cm) = xisto calcário.
Módulo 2: as cores dos solos 33
Portanto, pode-se perceber os seguintes fatos, que podem ser assim interpretados:
. O horizonte 1, situado na superfície, é um pouco mais escuro que o horizonte 2,
situado imediatamente abaixo: isso quer dizer que o horizonte 1 contém matéria
orgânica, que é provavelmente ausente no horizonte 2. Visto que a cor é bastante
clara, é provável que o teor em matéria orgânica do horizonte 1 não seja elevado.
Diz-se que esDiz-se horizonte 1 é de acumulação de matéria orgânica. Sua transição para o
horizonte subjacente é progressiva.
. O horizonte 2 é nitidamente mais claro que o horizonte 3, imediatamente abaixo:
isso quer dizer que esse horizonte 2 é pobre em argila e ferro. Isso se verifica
facilmente tocando o horizonte com os dedos: pode-se constatar que a textura (composição granulométrica = teores em argila, silte e areia) dos horizontes 1 e 2 tem pouca argila, é muito arenosa. Sua transição para o horizonte abaixo é rápida.
Módulo 2: as cores dos solos 35
. O horizonte 3 é o mais vermelho do perfil: isso é devido ao fato de que ele é o
horizonte mais rico em argila e em hematita de todo o perfil. O alto teor em argila
se verifica tocando o horizonte com os dedos: constata-se que sua textura é
muito argilosa. Essa riqueza em argila e hematita tem duas origens: a alteração
dos minerais do xisto abaixo e a acumulação de partículas provenientes dos
horizontes 1 e 2 que, como já vimos, são pobres em argila. Portanto, esse
horizonte 3 é, ao mesmo tempo, um horizonte de alteração e um horizonte de
acumulação de argila e de ferro, com boa drenagem. Por outro lado, pode-se
deduzir que os horizontes 1 e 2 são horizontes empobrecidos, lixiviados em
argila e ferro. A transição entre os horizontes 3 e 4 é progressiva.
. O horizonte 4 é nitidamente mais branco do que o horizonte 3, situado acima, e do que a rocha situada abaixo. A essa profundidade, sabendo-se que a rocha mãe contém carbonato de cálcio, pode-se deduzir facilmente que essa cor é associada
a uma acumulação de carbonato de cálcio proveniente da alteração da rocha e da
descarbonatação dos horizontes 1, 2 e 3. Isso se verifica imediatamente colocando um pouco de ácido clorídrico sobre cada horizonte: os horizontes 1, 2
e 3 não reagem (não têm carbonato de cálcio), o horizon 4 reage muito (tem muito
carbonato de cálcio), o xisto reage um pouco (tem um pouco de carbonato de cálcio). Portanto, os horizontes 1, 2 e 3 são horizontes empobrecidos, lixiviados
em carbonato de cálcio; o horizonte 4 é, ao mesmo tempo, um horizonte de
alteração e um horizonte de acumulação de carbonato de cálcio. A transição do horizonte 4 para a rocha mãe situada abaixo é progressiva.
Módulo 2: as cores dos solos 37
Finalmente, a partir apenas da descrição das cores desse solo (confirmada por
testes concernentes à textura e o carbonato de cálcio), já se pode deduzir que os
principais mecanismos de evolução desse solo são os seguintes:
alteração do xisto calcário: essa alteração fornece carbonato de cálcio, argila,
ferro, silte e areia;
enriquecimento em matéria orgânica no horizonte 1 (superfície do solo);
migração para baixo (lixiviação) de alguns dos elementos provenientes da
alteração: o carbonato de cálcio migra dos horizontes 1, 2 e 3 para ir se acumular
no horizonte 4; a argila e o ferro migram dos horizontes 1 e 2 para ir se acumular
no horizonte 3. 1 2 3 1 2 3 4 5 68 69
- alteração das rochas e dos minerais - acumulação de matéria orgânica
- migrações de matérias esses três mecanismos,
que marcam sua presença por diferenciações de cores, são os
três mecanismos fundamentais da gênese dos solos
É possível até mesmo se deduzir as principais etapas do desenvolvimento e da diferenciação desse solo (figura 70):
- Primeira etapa: alteração do xisto calcário e acumulação
superficial de matéria orgânica. O solo se diferencia em dois
horizontes: um horizonte organo-mineral e um horizonte de
alteração. As transições, entre esses dois horizontes, e com a
rocha mãe, são progressivas. O solo é pouco diferenciado.
- Segunda etapa: continuação da alteração. O solo se aprofunda, a matéria orgânica continua a se acumular na superfície. O carbonato de cálcio parte dos horizontes superficiais e se acumula em profundidade. O solo se
diferencia em três horizontes : um horizonte organo-mineral
lixiviado em carbonato de cálcio, um horizonte lixiviado em carbonato de cálcio e um horizonte de acumulação de carbonato de cálcio e de alteração do xisto. As transições, entre esses três horizontes, e com a rocha mãe, são
progressivas. O solo é medianamente diferenciado.
Módulo 2: as cores dos solos 39
- Terceira etapa: é aquela que estamos vendo hoje. A alteração continuou: o solo continuou a se aprofundar, a lixiviação e a acumulação do carbonato de cálcio aumentaram, a lixiviação e a acumulação da argila e do ferro se desenvolveram. A matéria orgânica fica menos abundante na superfície, conseqüência do
empobrecimento em argila. O solo se diferencia em quatro
horizontes: um horizonte organo-mineral lixiviado em carbonato
de cálcio, em argila e em ferro; um horizonte lixiviado em carbonato de cálcio, em argila e em ferro; um horizonte bem drenado, lixiviado em carbonato de cálcio mas de acumulação de argila e de ferro; e um horizonte de acumulação de carbonato de cálcio e de alteração do xisto. Todas as transições entre os horizontes são progressivas salvo aquela que separa os horizontes 2 e 3 (horizontes de perda e de acumulação da argila e
do ferro, respectivamente). O solo torna-se muito diferenciado.
Organo-mineral Lixiviado em carbonato de cálcio, argila e ferro Lixiviado em carbonato de cálcio, acumulado em argila e ferro Acumulado em carbonato de cálcio e alteração do xisto Xisto calcário 70
Essa história não tem nada de original: é a história comum da formação dos solos e da diferenciação deles. Voltaremos a falar disso mais adiante. Mas, é bom já assinalar que não é raro achar, dentro de uma só paisagem, em posições específicas, as três etapas
descritas acima: todos os solos de uma paisagem não têm a mesma idade.
- Tudo melhora no horizonte 3 que, além disso, é bem drenado: complexo de adsorção e reserva de água são nitidamente mais elevados e há possibilidade de uma boa agregação estável. Entretanto, deve ser ressaltada a dificuldade representada pela mudança brusca de textura entre os horizontes 2 e 3: isso pode atrapalhar a circulação da água e a penetração das raízes. Por outro lado, esse horizonte melhor encontra-se profundo demais para poder ser bem utilizado por algumas plantas que tem raízes superficiais.
- Finalmente, a presença do horizonte 4, rico em carbonato de cálcio, é uma fonte de
cálcio; ela é distante, mas convém guardar essa informação na memória quando nós
pensarmos nos melhoramentos possíveis da fertilidade e do potencial de uso desse solo. 1 2 3 4 5 68
Para avaliar a fertilidade desse solo, temos que nos apoiar no que conhecemos sobre o papel da matéria orgânica e das argilas na retenção dos elementos nutritivos para as plantas, na dinâmica da água, na agregação, na atividade biológica:
- Os horizontes 1 e 2 sendo pobres em matéria orgânica e argila (o
horizonte 1 é mais rico, mas pouco espesso), significam que:
. seu complexo de adsorção é fraco: os elementos nutritivos são
pouco retidos, rapidamente esgotados;
. a reserva de água é fraca: a água é pouco retida, rapidamente
esgotada;
. a atividade biológica é fraca;
. a estruturação em agregados é fraca e instável.
As principais etapas da diferenciação do solo desse exemplo (fotos 68 e 69):
(1) solo pouco diferenciado, (2) solo medianamente diferenciado,
(3) solo muito diferenciado.
Módulo 2: as cores dos solos 43
Este é um curso sobre a descrição e a interpretação das cores dos solos.
É possível avançar diapositivo por diapositivo utilizando os botões de ação
"avançar" e "voltar" (em baixo à direita):
Há ligações em hipertexto para as fotografias e figuras ilustrando o curso que está sendo visto; as fotos e figuras podem também acompanhar o texto sob a forma de vinhetas, sobre as quais é possível clicar para ampliar. Nos dois casos, para voltar ao texto inicial, o botão "retorna para o diapositivo anterior" está situado embaixo à
esquerda:
Uma vez chegando ao último diapositivo, é possível retornar ao sumário usando o botão "retorno":
Ao lado de cada imagem (figura e fotografia) são fornecidas as indicações para achar a imagem no CDROM Solimage e no livro Regards sur le sol (pois que todos
dois tratam do tema):
Obras e publicações citadas
Retorno ao sumário
MUNSELL COLOR, 1975. Munsell soil color charts, Munsell Color, Baltimore.
RUELLAN, A., DOSSO, M., 1993. Regards sur le sol, Foucher-AUF, Paris.
RUELLAN, A. et al., 1998. Solimage, cederom, Éducagri éditions-AUF, Dijon-Paris.
Módulo 2: as cores dos solos 45
Créditos das ilustrações
Retorno ao sumário
• Fotografias
RUELLAN, A.
• Figuras
Figuras extraídas de RUELLAN, A., DOSSO, M., 1993, Regards sur le
sol, Foucher-AUF, Paris: 70
