8/14/2011. Histórico. Histórico. Histórico. Nós estudamos os solos por que ele é um... Meio para o crescimento das plantas

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1 UNIDADE I UNIDADE I Introdução à ciência do solo INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DO SOLO Prof. J.Miguel Reichert (Profs. Ricardo Dalmolin-UFSM e Eduardo Couto-UFMT) Histórico e evolução da ciência do solo Importância do estudo da ciência do solo Pedosfera, solo e relação solo-paisagem Solo como sistema aberto, fluxo de energia e formação do solo O solo nos geoecossistemas e suas funções gerais ecológicas e produtivas Aplicações Nós estudamos os solos por que ele é um... Histórico Meio para a produção das culturas Produtor e absorvedor de gases Meio para o crescimento das plantas Abrigo para os organismos (plantas, animais e outros) Grande Integrador Recurso natural essencial Instantâneo da história geológica, climática, biológica e humana Decompositor de dejetos Fonte de material para a construção, medicina, artes, etc. Filtro de água e de resíduos Aristóteles ( AC) foi um filósofo grego, estudante de Platão e professor de Alexandre O Grande, e um dos mais influentes na filosofia grega antiga. Na antiguidade, os filósofos estudavam os mais distintos aspectos da natureza. Talvez você já tenha ouvido falar de Aristóteles, mas jamais imaginado que ele tivesse se preocupado com solos e nutrição de plantas. Histórico Justus von Liebig ( AD) foi um químico alemão que fez inúmeras contribuições importantes na química e bioquímica agrícola. É reconhecido com o pai da fertilidade do solo pelas descoberta do nitrogênio como nutriente essencial às plantas e o estabelecimento da lei do mínimo. Histórico Vasily Vasili'evich Dokuchaev ( AD) foi um geólogo russo, que é considerado o pai da ciência do solo. Antes das descobertas deste pesquisador, o solo era considerado um produto somente da transformação físicoquímica da rocha. 1

2 Histórico Conceitos de Solo Hans Jenny ( ). Estabeleceu a relação matemática geral que relaciona propriedades do solo com fatores independentes de formação do solo: s = f (cl, o, r, mp, t,...) s propriedade do solo, cl clima, o organismos vivos, mp material parental, t tempo. 1. O solo como uma rocha intemperizada ou regolito Usado por engenheiros, geólogos, cientistas espaciais, e oceanógrafos. Solo neste conceito inclui todo material solto e rocha inconsolidada sobre a superfície da terra, e mesmo em outros planetas e corpos celestiais (lua). 2. Solo como um meio para o crescimento das plantas A relação muito próxima entre plantas e solos tem sido usada desde a pré-história, desde que o homem passou a cultivar. A primeira classificação neste sentido foi desenvolvida na China entre e anos atrás. 3. Solo como um corpo natural organizado Dokuchaev, no fim do século XIX, considerado o pai da pedologia, foi quem mostrou que os solos tinham horizontes formados por processos pedogenéticos, e que eram diferentes da rocha de origem ou sedimentos. As características dos solos eram determinadas pela combinação dos fatores de formação do solo (material de origem, clima, organismos, relevo, e tempo). 4. Definição de solo pela Soil Taxonomy Coleção de corpos naturais sobre a superfície da terra, em alguns lugares modificado e até mesmo feito pelo homem, utilizando a terra, contendo matéria viva e sustentando ou capaz de sustentar plantas ao ar livre. Conceito de solo Solos são corpos naturais, ocupam porções na superfície terrestre, suportam plantas e as edificações do homem e apresentam propriedades resultantes da atuação integrada do clima e dos organismos, atuando sobre o material de origem, condicionado pelo relevo, durante um período de tempo (Soil Survey Staff, 1951). Processos pedogenéticos Tempo Material de origem Solo Fatores pedogenéticos S = f (m, c, r, o, t,...) Fluxo de energia e formação de solos O solo é um sistema aberto que troca matéria e energia (oxigênio, gás carbônico, água, vapor, metano, outros gases) com a atmosfera. Materiais solúveis (nitrato, matéria orgânica solúvel) são lixiviados do corpo do solo. Processos físicos, químicos e biológicos no solo resultam numa distribuição desuniforme de materiais nos horizontes e solos. Deposição e erosão de materiais causa redistribuição de partículas na paisagem. Esses mecanismos operam numa escala de tempo de centenas, milhares ou milhões de anos. 2

3 Solo-paisagem Solum Paisagem Polipedon Pedon Solum Paisagem Polipedon Pedon Pedon: célula unitária ou a menor porção ou volume reconhecido como um solo. Perfil Perfil Solum Paisagem Polipedon Pedon Polipedon: conjunto de pedons adjacentes com as mesmas características e representa a distribuição espacial de um determinado tipo ou classe de solo. Solum Paisagem Polipedon A Pedon E B Perfil de solo: superfície vertical do solo expondo os horizontes, ou seja, as camadas mais ou menos horizontais, desde a superfície da terra até o material subjacente inalterado. Perfil Perfil Descrevendo um perfil de solo Um perfil de solo A B C R Perfil de solo com seqüência de horizontes pedogenéticos. 3

4 8/14/2011 Relação solo-paisagem Funções do solo Catena: seqüência de solos encontrados em uma sucessão na superfície terrestre, compreendida entre o interflúvio (divisor de águas) e o sistema de drenagem. Funções ambientais do solo 1. Adsorver e liberar nutrientes e outros compostos químicos; 2. Reter e liberar água para as plantas, rios e lençol freático; 3. Promover e sustentar o crescimento radicular; 4. Propiciar habitat favorável aos organismos; 5. Responder ao manejo e resistir à degradação; 6. Armazenar e deixar fluir calor e gases. Áreas declivosas Domando áreas declivosas 1. Filtro de partículas; 2. Reator de transformações; 3. Armazenamento e ciclagem de água; 4. Armazenamento e ciclagem de nutrientes; 5. Fonte de biodiversidade; 6. Uso antrópico; 7. Outras. Áreas declivosas, com (muitas) pedras Madeeiiira!!! E meta fogo! Solos e uso O solo pode ser pouco desenvolvido ou muito desenvolvido 4

5 8/14/2011 Solos rasos Solos profundos Variação textural A Solos muito arenosos Desertos do RS C1 C2 Variação textural, profundidade e drenagem Degradando o solo ) 5

6 Degradando o solo Para não degradar: Capacidade de Uso das Terras O solo pode purificar a água 1. O solo pode ser um filtro: O solo pode ser um filtro físico de partículas; O solo pode adsorver substâncias (elementos tóxicos, moléculas orgânicas) Solos & Qualidade da água 2. O solo pode ser um reator de transformações: O solo pode transformar substâncias no seu caminho para os reservatórios subterrâneos. O solo pode poluir a água subterrânea Através da degradação da estrutura e/ou mudança das condições químicas do solo: 1.O solo pode ser fonte de partículas coloidais (vetor de solubilidade para substâncias tóxicas pouco solúveis). 2. O solo pode liberar substâncias tóxicas previamente capturadas. 6

7 Solos e a cadeia alimentar 1.A litosfera é a fonte primária da maioria dos nutrientes; 2.Apenas alguns microrganismos conseguem obter nutrientes diretamente da litosfera; 3.Praticamente todos os nutrientes são disponibilizados e armazenados (CTC) na pedosfera. Conseqüência do acúmulo de P na superfície Eutroficação Aplicação do dejeto no campo Solos e descarte de resíduos Lixão Aterro Sanitário Solos e descarte de resíduos Solo como meio de descarte de resíduos 1. Inertização de resíduos provenientes de descartes urbanos e industriais Arroio 2. Propriedades físicas, químicas e biológicas do solo capacitam, em maior ou menor grau, a retenção e degradação dos compostos tóxicos. 7

8 Lixo detritos gerados pelas atividades humanas domiciliares comerciais industriais agrícolas limpeza pública construção civil portos, aeroportos, terminais rodoviários hospitais, postos de saúde, laboratórios, consultórios Suporte de obras civis Erosão no meio urbano Cemitérios Utilização dos solos em áreas urbanas suporte de casas, edifícios suporte de ruas parques, jardins aterros sanitários aeroportos indústrias Falta de conhecimento e de planejamento do recurso solo provoca muitos danos Problemas fossas sépticas sistemas de esgotos erosão do solo deslizamentos trincas e até desabamentos de muros, casas e prédios. Solos e Efeito estufa 1. Aumento de alguns gases na atmosfera impede que parte da radiação recebida do Sol retorne ao espaço. 2. Aumento da temperatura média no planeta. 8

9 Planejamento de uso das terras 9