AGRONOMIA SOLOS. Formação do Solo Classificações Propriedades Físicas

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1 AGRONOMIA SOLOS Formação do Solo Classificações Propriedades Físicas

2 Cenário típico em Ribeirão Preto Pedreira de basalto com cobertura de camada de solo FOTO AUGUSTO FILHO (2002)

3 SOLO: Interpretações diversas Engenharia Civil material escavável, que perde sua resistência em contato com a água Arqueologia: material no qual se encontram registros de civilizações e organismos fósseis Geologia produto do intemperismo físico e químico das rochas Agronomia camada superficial de terra arável, possuidora de vida microbiana Pedologia ou Edafologia Dukuchaiev (Rússia, 1880) camada viva que recobre a superfície da Terra, em evolução permanente, por meio da alteração das rochas e de processos pedogenéticos, comandados por agentes físicos, químicos e biológicos.

4 Atenção para alguns termos Processos pedogenéticos; pedogênese Substrato pedogenético; Materiais inconsolidados Solo superficial; Solo maduro Solo residual jovem; Solo de alteração; Solo saprolítico ou saprolito; Horizonte C Perfil de solo; Perfil de intemperismo Material parental; Rocha mãe; rocha fonte Rocha sã; rocha inalterada Rocha decomposta; rocha intemperizada Manto de intemperismo

5 Fatores de formação do Solo Rocha Clima Relevo Biosfera (organismos) Tempo

6 CLIMA Tendências de evolução pedológica condicionadas pelo Clima PODZOLIZAÇÃO: fenômeno característico de regiões de clima temperado, condicionado por acúmulo de matéria orgânica, produção de ácidos húmicos, dispersão de sesquióxidos de ferro e alumínio e enriquecimento em sílica que, em certos casos, constitui mais de 80% da fração mineral dos horizontes superiores LATERIZAÇÃO: fenômeno característico de regiões de clima tropical e intertropical (quente e úmido), condicionado pela lixiviação de bases e sílica produzidos por hidrólise, acumulação de sesquióxidos de ferro e alumínio e produção de argilominerais do grupo caolinítico

7 CLIMA Tendências de evolução pedológica condicionadas pelo Clima (continuação) SALINIZAÇÃO: fenômeno característico de regiões de clima árido ou semi-árido, condicionado pela concentração de bases na forma de sais, que se precipitam nos horizontes superiores GLEIZAÇÃO: fenômeno também conhecido por hidromorfia, característico de locais saturados em água (microclima úmido e/ou terrenos mal-drenados), onde cátions metálicos, especialmente o ferro, se mantêm na forma reduzida, favorecendo sua lixiviação, normalmente acompanhada pela remoção de argilominerais

8 OS GRANDES GRUPOS DE ROCHAS E SOLOS

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10 ROCHAS ÍGNEAS O resfriamento e a solidificação do magma formam as rochas ígneas. Se, por exemplo, elas têm todos os minerais bem cristalizados, do mesmo tamanho, isto indica que o magma se consolidou no interior da Terra, dando tempo para os minerais crescerem de modo uniforme. Quando os minerais encontrados na rocha são muito pequenos - nem chegam a formar cristais significa que o magma se resfriou subitamente. Isto acontece, por exemplo, quando o magma extravasa em superfície ou no fundo do mar. Ele resfria tão rapidamente que os cristais não têm tempo de crescer.

11 ROCHAS ÍGNEAS

12 As rochas ígneas que se consolidam no interior da Terra chamam-se intrusivas ou plutônicas. Os granitos fazem parte deste grupo.

13 O magma pode extravasar na superfície e formar as rochas extrusivas ou vulcânicas como os basaltos.

14 A medida que os sedimentos erodidos vão se acumulando nas depressões, chamadas de bacias sedimentares, eles vão se compactando, transformando-se em rochas sedimentares.

15 ARENITOS

16 CONGLOMERADOS FOLHELHOS

17 CALCÁRIOS

18 As rochas metamórficas são formadas a partir de modificações de rochas ígneas, sedimentares ou de outras rochas metamórficas, pelo aumento da temperatura e da pressão, porém sem chegarem a se fundir. Isso ocorre, por exemplo, em regiões de choque de placas, onde as rochas são comprimidas ou em regiões em que massas de magma entram em contato com outras rochas, transformando-as por aquecimento.

19 As rochas metamórficas mais comuns são os xistos, os gnaisses e os quartzitos. Xisto Gnaisse

20 QUARTZITOS

21 Classificação Genética QUANTO À ORIGEM Podem ser classificados em duas grandes categorias: Solo residual ou autóctone: formado no local (in situ), diretamente da desagregação e decomposição da rocha subjacente ao perfil do solo. Também chamado de solo eluvionar. Solo transportado ou alóctone: os materiais resultantes do intemperismo das rochas são transportados e depositados em outro local.

22 Solo Residual São solos que permanecem no local de decomposição da rocha Ocorrência depende da maior velocidade de decomposição da rocha em relação a remoção do solo por agentes externos As condições existentes nas regiões tropicais são favoráveis ao rápido intemperismo da rocha (LATERIZAÇÃO) - maior ocorrência de solos residuais nestas regiões - Brasil Características relacionadas com a rocha fonte: mineralogia

23 Horizonte C

24 Solo Residual Quanto a rocha fonte Solos residuais de basalto são predominantemente argilosos e ricos em oxi-hidróxidos de Fe Solos residuais de gnaisse são geralmente siltosos Solos residuais de granitos apresentam teores aproximadamente iguais de areia média, silte e argila

25 Solo Residual ETAPAS DE FORMAÇÃO Processo inicial intemperismo físico e químico Juntas/ Diáclases/ Fraturas formação de blocos Blocos arredondados (matacões) + formação saprólito Gradativo desaparecimento de matacões e consequente aumento de saprolito Pedogênese: formação dos horizontes A - B. Laterização solos lateríticos como por exemplo Latossolos

26 Solo Residual - evolução Rocha recém exposta Solo jovem (litossolo ou neossolo) Solo raso (cambissolo) Solo maduro (latossolo)

27 SOLO SUPERFICIAL OU RESIDUAL MADURO FOTO AUGUSTO FILHO (2002) SOLO DE ALTERAÇÃO OU RESIDUAL JOVEM ROCHA: BASALTO Como exemplo podemos citar o LATOSSOLO VERMELHO- ROXO, um tipo de solo muito comum na região de Ribeirão Preto

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30 LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Parque Nacional do Caparaó (MG)

31 Solo Transportado Solos transportados, alóctones ou sedimentares são aqueles carregados e depositados por algum agente de transporte. As características desses solos dependem do agente de transporte. Cada um dos agentes seleciona os grãos minerais e/ou rochosos de maneira diferente, de acordo com sua capacidade de transporte. Em função do agente transportador o solo recebe seu nome.

32 Solo Transportado TIPOS de solos transportados em ordem decrescente de seleção Ventos (Solos Eólicos) Águas (Solos Aluvionares) Água dos Oceanos e Mares (Solos Marinhos) Água dos Rios (Solos Fluviais) Água de Chuvas (Solos Pluviais) Geleiras (Solos Glaciais) Gravidade (Solos Coluvionares)

33 Grau de seleção e arredondamento dos sedimentos

34 Grau de Arredondamento Angulosos Grau de Seleção Sub arredondados Muito bem arredondados Mal selecionados Moderadamente selecionados Bem selecionados

35 Transporte pelo vento O formato dos grãos são arrendondados, devido o atrito entre as partículas O vento tem grande poder de transporte, ao contrário do que podemos imaginar Exemplos de cidades soterradas parcial ou totalmente pela ação do vento Itaúnas-ES e Tutóia-MA Sedimentos (mais finos) do deserto do Saara chegam na Inglaterra (3000 km!!!!!!) O vento é o transporte mais seletivo (areias finas e silte)

36 Transporte pela água Solos aluvionares: textura depende da velocidade da água no momento da deposição; ocorrência de camadas de granulometrias distintas devido as diferentes épocas de deposição Características importantes Viscosidade Velocidade e direção Dimensão das Partículas Eliminação da coesão

37 Transporte pela água Tipos: Pluviais, Fluviais e Marinhos Pluviais A água da chuva se infiltra e pode carrear grãos finos através dos poros existentes nos solos grossos, mas este transporte é raro e pouco volumoso, portanto de pouca relevância em relação à erosão superficial. De maior importância é o material que as águas das chuvas levam ao escoar de pontos mais elevados no relevo aos vales. Os vales contém rios ou riachos que serão alimentados não só da água que escoa das escarpas, como também de matéria sólida.

38 Transporte pela água Fluviais Os rios desgastam o relevo em sua parte mais elevada e levam os solos para sua parte mais baixa, existindo com o tempo uma tendência a planificação do leito. Rios mais velhos têm portanto menor velocidade e transportam menos Cada tamanho de grão será depositado em um determinado ponto do rio, correspondente a uma determinada velocidade, o que leva os solos fluviais a terem uma certa uniformidade granulométrica. Solos muito finos, como as argilas, permanecerão em suspensão até decantar em mares ou lagos com água em repouso.

39 Transporte pela gravidade Solos Coluvionares Dentre os solos transportados os mais heterogêneos granulometricamente, pois a gravidade transporta indiscriminadamente desde grandes blocos de rocha até as partículas mais finas de argila. Exemplo: escorregamentos das escarpas da Serra do Mar formando os Tálus nos pés do talude, massas de materiais muito diversas e sujeitas a movimentações de rastejo

40 Depósitos de Tálus Depósitos formados pela ação da água e da gravidade, compostos predominantemente por blocos de rocha de variados tamanhos, geralmente arredondados, envolvidos ou não por uma matriz areno-silto-argilosa. Ocorrem de forma localizada, ocupando os sopés das encostas de relevos acidentados serras e escarpas.

41 Depósitos coluvionares (tálus) Chapada Diamantina (BA)

42 Propriedades Físicas Além da classificação genética as propriedades físicas dos solos também podem ser utilizadas como parâmetro para classificação

43 Propriedades Físicas do Solo Cor: indica constituintes presentes no solo. Na agronomia é um parâmetro importante utilizado na classificação do solo. Textura: tamanho relativo das diferentes partículas que compõem o solo (granulometria). Usada na classificação dos solos. Estrutura: agrupamento e organização das partículas do solo em agregados estruturais. Ex. granular, laminar, colunar etc.

44 Propriedades Físicas do Solo Consistência: Manifestação das forças de coesão (atração entre as partículas sólidas) e adesão (atração entre as partículas sólidas e a água) sob diferentes condições de umidade Porosidade: volume do solo ocupado pela água e pelo ar Permeabilidade: é a maior ou menor facilidade com que a percolação da água ocorre através de um solo

45 Propriedades Físicas do Solo QUANTO A COR Escuro: indica presença de matéria orgânica com grande importância para atividades agrícolas Avermelhados e Amarelados: forte presença de óxido de ferro Claros: baixa presença de material orgânico

46 Estrutura - prismática

47 Estrutura granular

48 Propriedades Físicas do Solo Textura: proporção relativa entre as frações granulométricas (p.ex. areia, silte e argila) de um solo. Existem diferentes normas para os limites granulométricos convencionais TRIÂNGULO TEXTURAL de FERET: A classificação granulométrica de um solo é auxiliada por esse diagrama e utilizada na Agronomia Em Geologia usa-se com finalidades específicas.

49 FRAÇÃO GRANULOMÉTRICA DIÂMETRO (mm) Matacão > 200 Calhau Cascalho 20-2 Triângulo Textural de FERET de uso na Agronomia Areia 2 0,06 Silte 0,06 0,002 Argila < 0,002

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51 Classificação dos Solos CLASSIFICAÇÃO PEDOLÓGICA A Pedologia foi desenvolvida por agrônomos e tem como objeto de estudo a camada superficial do solo até 2 m de profundidade. Assim, de maneira simplificada, pode-se dizer que a Pedologia define classes e categorias de solos dentro do grupo dos solos lateríticos, que são os solos superficiais.

52 Classificação de Solos no Brasil EMBRAPA

53 EMBRAPA A classificação de solos no Brasil iniciouse em 1947 e baseava-se nos conceitos americanos sintetizados em publicações de 1938 e revisadas em Nestes 50 anos ininterruptos de estudos de solos, várias mudanças ocorreram quanto aos conceitos originais, nomenclatura e definições de classes.

54 Classificação de Solos no Brasil A edição atual inova completamente a estrutura do sistema, tendo-se chegado ao tipo desejável de classificação hierárquica, multicategórica, descendente e aberta para inclusão de novas classes à medida que o país vai sendo melhor conhecido. O novo sistema é estruturado com base em características de gênese do solo e propriedades pedogenéticas que imprimem marcas distintas em cada tipo de solo conhecido.

55 Classificação de Solos no Brasil Uma visão geral do sistema mostra 14* classes no nível de Ordem (1º nível categórico), 44 classes no nível de Subordem (2º nível), 150 classes no nível de Grande Grupo (3º nível) e 580 classes no nível de Subgrupo (4º nível). No 5º e 6º níveis, Família e Série, respectivamente, o número de classes é imprevisível no momento, dependendo da intensidade de levantamentos semidetalhados e detalhados que venham a ser executados nos anos futuros. * Atualmente são 13 classes. Em 2001 a classe Alissolo foi excluída.

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58 LATOSSOLO ROXO Textura: muito argilosa Origem: rochas básicas (basaltos ou diabásios) A classe LATOSSOLO se manteve

59 ARGISSOLO Textura: argilosa Origem: hornblenda gnaisses e anfibolitos Antigo PODZÓLICO VERMELHO ESCURO

60 ALISSOLO Textura: argilosa Origem: sedimentos pelíticos Antigo PODZÓLICO VERMELHO AMARELO A CATEGORIA ALISSOLO FOI EXTINTA EM 2001

61 GLEISSOLO Textura: muito argilosa Origem: sedimentos palustres argilosos costeiros Antigo Glei Húmico

62 NEOSSOLO Textura: textura franco arenosa Origem: cobertura Sedimentar psamítica Antigo REGOSSOLO

63 NEOSSOLO Litólico Textura: média com cascalho Origem: rochas básicas Antigo LITOSSOLO (Solo Litólico)

64 Fontes utilizadas na apresentação OLIVEIRA, A. M. S. & BRITO, S. N. A. (Ed.) Geologia de Engenharia. São Paulo, ABGE, 586p. TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M. C. M. de; FAIRCHILD, T. R.; TAIOLI, F. (Orgs.) Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos. 568p. Apresentação Bloco 2: Solos. Prof. Dr. Heraldo Campos. Poluição dos solos e das águas. Remediação e biorremediação de solos e de aqüíferos. Curso de Pós Graduação em Engenharia Ambiental Centro Universitário Moura Lacerda. Módulo Controle da Qualidade Ambiental Soil Survey Division Staff Soil survey manual. Soil Conservation Service. U.S. Department of Agriculture Handbook 18. A nova versão do sistema brasileiro de classificação de solos. Paulo Klinger Tito Jacomine UFRPE Recife. URL: