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Solos: Gênese e Estrutura

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Solos: Gênese e Estrutura

Mensagem  Admin em Sex Mar 05, 2010 8:57 pm

Solo



A pedologia, define solo como a 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, biológicos e químicos Esta é a ciência que estuda a formação do solo, e foi iniciada na Rússia por Dokuchaiev no ano de 1880.
O solo é o resultado de algumas mudanças que ocorrem nas rochas. Estas mudanças são bem lentas, sendo que as condições climáticas e a presença de seres vivos são os principais responsáveis pelas transformações que ocorrem na rocha até a formação do solo. Para entendermos melhor este processo, acompanhe atentamente a seqüência abaixo e a figura acima:
1) Rocha matriz exposta.
2) Chuva, vento e sol desgastam a rocha formando fendas e buracos. Com o tempo a rocha vai esfarelando-se.
3) Microrganismos como bactérias e algas se depositam nestes espaços, ajudando a decompor a rocha através das substâncias produzidas.
4) Ocorre acúmulo de água e restos dos microrganismos.
5) Organismos um pouco maiores como fungos e musgos, começam a se desenvolver.
6) O solo vai ficando mais espesso e outros vegetais vão surgindo, além de pequenos animais.
7) Vegetais maiores colonizam o ambiente, protegidos pela sombra de outros.
Cool O processo continua até atingir o equilíbrio, determinando a paisagem de um local.
Todo este processo leva muito tempo para ocorrer. Calcula-se que cada centímetro do solo se forma num intervalo de tempo de 100 a 400 anos! Os solos usados na agricultura demoram entre 3000 a 12000 anos para tornarem-se produtivos.
O processo de formação de solos é chamado de intemperismo, ou seja, fenômenos físicos, químicos e biológicos que agem sobre a rocha e conduzem à formação de partículas não consolidadas.
Intemperismo físico: promove a modificação das propriedades físicas das rochas (morfologia, resistência, textura) através da desagregação ou separação dos grãos minerais antes coesos, acarretando no aumento da superfície das partículas, mas não modificando sua estrutura. Sua atuação é acentuada em virtude de mudanças bruscas de temperatura. Ciclos de aquecimento e resfriamento dão origem a tensões que conduzem a formação de fissuras nas rochas assim desagregando-as. A mudança cíclica de umidade também pode causar expansão e contração. Espécies vegetais de raízes profundas, ao penetrarem nos vazios existentes, também provocam aumento de fendas, deslocamento de blocos de rochas e desagregação.
A superfície exposta ao ar e a água, aumentada pela fragmentação, abre caminho e facilita o intemperismo químico.
Intemperismo químico: ocorre quando estratos geológicos são expostos a águas correntes providas de compostos que reagem com os componentes minerais das rochas e alteram significativamente sua constituição. Esse fenômeno é o intemperismo químico, que provoca o acréscimo de hidrogênio (hidratação), oxigênio (oxigenação) ou carbono e oxigênio (carbonatação) em minerais que antes não continham nenhum destes elementos. Muitos minerais secundários formaram-se por esses processos. Este tipo de intemperismo é mais comum em climas tropicais úmidos.
Intemperismo biológico: é caracterizado por rochas que perdem alguns de seus nutrientes essenciais para organismos vivos e plantas que crescem em sua superfície.
À medida que o intemperismo vai atuando (tempo), a camada de detritos torna-se mais espessa e se diferencia em subcamadas (horizontes do solo), que em conjunto formam o perfil do solo. O processo de diferenciação dos horizontes ocorre com incorporação de matéria orgânica no seu interior. Partículas migram descendentemente, levadas pela gravidade e até realizam movimentos ascendentes carregadas com a ascensão do lençol freático. Ainda, deve ser considerada a atuação de plantas, cujas raízes absorvem elementos em profundidade e estes são incorporados à superfície.

Perfil do Solo
Chama-se de perfil do solo a seção vertical que, partindo da superfície, aprofunda-se até onde chega a ação do intemperismo, mostrando, na maioria das vezes, uma série de camadas dispostas horizontalmente (horizontes), paralelas à superfície do terreno, que possuem propriedades resultantes dos efeitos combinados dos processos de formação do solo (pedogênese).
A natureza e o número de horizontes variam de acordo com os diferentes tipos de solo. Os solos geralmente não possuem todos esses horizontes bem caracterizados, entretanto, pelo menos possuem parte deles.
Perfil do solo: horizontes.
Horizonte O: camada orgânica superficial. É constituído por detritos vegetais e substâncias húmicas acumuladas na superfície, ou seja, em ambientes onde a água não se acumula (ocorre drenagem). É bem visível em áreas de floresta e distingui-se pela coloração escura e pelo conteúdo em matéria orgânica (cerca 20%).
Horizonte A: camada mineral superficial adjacente à camada O ou H. É o horizonte onde ocorre grande atividade biológica o que lhe confere coloração escurecida pela presença de matéria orgânica. Existem diferentes tipos de horizontes A, dependendo de seus ambientes de formação. Esta camada apresenta maior quantidade de matéria orgânica que os horizontes subjacentes B e C.
Horizonte E ou B: camada mineral situada mais abaixo do horizonte A. Apresenta menor quantidade de matéria orgânica, e acúmulo de compostos de ferro e argilo minerais. Ocorre concentração de minerais resistentes, como quartzo em pequenas partículas (areia e silte). É o horizonte de máximo acúmulo, com bom desenvolvimento estrutural.
Horizonte C: camada mineral de material inconsolidado, ou seja, por ser relativamente pouco afetado por processos pedogenéticos, o solo pode ou não ter se formado, apresentando-se sem ou com pouca expressão de propriedades identificadoras de qualquer outro horizonte principal.
Horizonte R: camada mineral de material consolidado, que constitui substrato rochoso contínuo ou praticamente contínuo, a não ser pelas poucas e estreitas fendas que pode apresentar (rocha).
A presença dos vários tipos de horizontes mencionados está subordinada às condições que regulam a formação e evolução do solo. Como as condições variam de acordo com as circunstâncias do ambientes (material de origem, vegetação, clima, relevo, tempo) o tipo e número de horizontes de um perfil de solo são diferentes.



CARACTERÍSTICAS DO SOLO
Cor
A variação é muito grande nos tons de marrom, podendo chegar até preto, vermelho, amarelo, acinzentado. Essa variação irá depender do material de origem como também de sua posição na paisagem, conteúdo de matéria orgânica, e mineralogia, dentre outros fatores. Por exemplo, quanto maior a quantidade de matéria orgânica, mais escura é a cor do solo, o que pode indicar fertilidade ou apenas condições desfavoráveis à decomposição da mesma. As cores com tonalidades avermelhadas ou amareladas estão associadas aos diferentes tipos de óxidos de ferro existentes no solo. Quando a quantidade destes óxidos é grande, os solos apresentam-se vermelhos, como por exemplo, a terra roxa. Já os solos com elevada quantidade de quartzo na fração mineral apresentam coloração clara.
Em solos com baixa capacidade de drenagem, isto é, com excesso de água, a cor é acinzentada. Isto, porque os óxidos de ferro são lavados para o lençol freático, o que torna o solo mais claro. A cor branca a acinzentada é conseqüência da presença de minerais silicatados existentes na fração argila do solo.
Textura
É o tamanho relativo das diferentes partículas que compõem o solo, sendo que a prática de sua quantificação é chamada granulometria. As partículas menores que 2 mm de diâmetro (areia, silte e argila), são as de maior importância, pois muitas das propriedades físicas e químicas da porção mineral do solo dependem das mesmas.
Consistência
A consistência está relacionada com a influência que as forças de coesão e de adesão exercem sobre os constituintes do solo, de acordo com suas variáveis estados de umidade. A força de coesão se refere à atração entre partículas sólidas, entretanto, a força de adesão está relacionada à atração entre as partículas sólidas e as moléculas de água. Assim, um solo pode ser muito duro quando está seco, e pegajoso quando está molhado.
Porosidade
Refere-se à porção de espaços ocupados pelos líquidos e gases em relação ao espaço ocupado pela massa de solo (relação entre volume de vazios e volume total de uma amostra de solo). Divide-se em micro e macro porosidade, sendo que esta variação deve-se à forma e ao imbricamento dos grãos (como estes se encaixam). A porosidade está diretamente relacionada com a circulação de água no solo, isto é, as redes de poros podem estar conectadas permitindo a circulação de água, ou podem estar também isolados, o que permite que a água fique em seu interior, mas não circule.
Permeabilidade
É a maior ou menor facilidade com que a percolação da água ocorre através de um solo. A permeabilidade é influenciada pelo tamanho e arranjo das partículas, e pela sua porosidade. Ainda, deve-se ressaltar a importância da viscosidade e temperatura da água.

As diferentes características dos solos permitem compará-los e classificá-los.



Quanto a origem:
• Eluviais ou Zonais: Quando o solo se forma a partir do intemperismo local, ou seja, decomposição da rocha matriz local.
Principais características:
Tem o fator climático como principal elemento de formação.
São solos maduros (fase podzólica), ou seja, possuem horizontes A, B e C.
Tipos de solos zonais:
Latossolo : Típico de clima quente e úmido, muito profundo; pobre em minerais.
Podzol: Típico de clima temperado; fértil; pouco profundo, porém ácido.
Brunizen ou Pradaria: Típico do clima temperado sub-úmido; raso; bastante fértil
Desértico: Típico de climas árido; rasos; Horizonte A arenoso; pouco fértil.
Tundra: Típico de clima frio; raso; fertilidade média

• Aluviais ou Azonais: Quando se formam a partir de sedimentos oriundos de outros locais e transportados através dos rios e ventos.
Principais características:
Não se apresentam bem desenvolvidos
São geralmente desprovidos de horizonte B.
São solos jovens (litossólicos, podendo chegar a Cambissólicos)
Típicos de regiões em declive
Tipos de solos azonais:
Litossolo: Típico de relevo inclinado; rasos
Regossolo: Típico de locais com suave declividade; rasos
Aluvião: Típico do desenvolvimento em função do acumulo de sedimentos fluviais; rasos
Cambissolo: Com incipiente desenvolvimento do Horizonte B

• Intrerzonal ou orgânico: Quando se formam a partir da erosão local e de sedimentos trazidos de outros locais.
Principais características:
Sofrem ação de um agente local
Tipos de solos interzonais:
Hidromórfico: Típicos de locais alagados; fértil (quando drenados); espessura média
Salino ou Halomórfico: Típicos de locais áridos ou semi-áridos; baixa fertilidade e espessura média
Grumossolo: Típico de topografia plana; argiloso; boa fertilidade; espessura média.

Principais Solos Férteis do Mundo
• Tchenozion (orgânico)
Considerado o solo mais fértil do mundo, presente nas estepes da Ucrânia, na Europa central, nas pradarias do Canadá e dos EUA e nos pampas argentinos.
• Loess (azonal)
Muito procurado para a agricultura na Europa e na China. Forma-se a partir do acumulo de sedimentos. É constituído basicamente de argila e calcário.
• Massapê (zonal)
Composto basicamente de gnaisse e calcário, comumente encontrado no litoral nordestino brasileiro, indicado para o plantio da cana-de-açúcar.
• Terra Roxa (zonal)
Formado da decomposição basáltica, material magmático, comumente encontrado no norte do Paraná e Oeste de São Paulo, indicado para o plantio do café.

Os solos mais comuns no Brasil são:
a) Latossolos: são os solos predominantes no Brasil e, em geral, apresentam relevo suave, grande profundidade, alta permeabilidade e baixa capacidade de troca catiônica. Ocorre a predominância de óxidos de ferro, de alumínio e caulinita, que é uma argila de baixa atividade, sendo predominante na fração argila dos latossolos. Esta combinação química, juntamente com matéria orgânica e alta permeabilidade e aeração conferem ao latossolo uma estrutura fina, muito estável que facilita o cultivo. Em caso de compactação subsuperficial, a erodibilidade destes solos aumenta, exigindo cuidados redobrados no seu manejo. Dentro da classificação de latossolos, ainda existe uma subdivisão, ou seja, eles podem ser classificados de acordo com sua coloração, a qual reflete maior ou menor riqueza em óxidos de ferro. Assim, predominam no Brasil os seguintes latossolos: Latossolo Roxo, Latossolo Bruno, Latossolo Vermelho-Escuro, Latossolo Vermelho Amarelo e, Latossolo Amarelo. O teor de óxidos de ferro decresce do Latossolo Roxo para o Latossolo Amarelo. O Latossolo Roxo apresenta-se, em relação aos demais, com maior fertilidade, ocorrendo, porém, em menor freqüência.
b) Podzólicos ou Argissolos: são solos profundos e menos intemperizados do que os Latossolos podendo apresentar maior fertilidade natural e potencial. Esses solos são desenvolvidos basicamente a partir de produtos da intemperização de arenitos, com seqüência de horizontes A, B e C bem diferenciados e com suas transições geralmente bem definidas. A principal característica deste solo é a diferença textural entre os horizontes A e B, visto que no horizonte B concentra-se teor mais elevado de argila do que no horizonte A, onde, entretanto, a atividade biológica apresenta-se intensa. O acúmulo de argila no horizonte B torna os solos podzólicos menos permeáveis, portanto mais propensos à erosão hídrica.
c) Aluviais: são solos pouco desenvolvidos, provenientes de sedimentos, geralmente de origem fluvial, apresentando grande heterogeneidade entre si, como também ao longo do seu perfil. Ocorrem em relevo plano, várzeas e em áreas próximas aos rios. Suas maiores limitações de uso referem-se aos riscos de inundações periódicas e elevação do lençol freático. Uma vez que esses solos apresentam horizonte A diretamente assentado sobre o horizonte C, todos os cuidados devem ser tomados nos trabalhos de sistematização para uso. Excessivos cortes podem expor o horizonte C, reduzindo a capacidade produtiva.
d) Hidromórficos: são desenvolvidos em condições de excesso d’água, ou seja, sob influência de lençol freático. Estes solos apresentam a cor cinza em virtude da presença de ferro reduzido, ou ausência de ferro trivalente. Logicamente, ocupam baixadas inundadas, ou freqüentemente inundáveis. Pelas condições onde se localizam, são solos difíceis de serem trabalhados. Existem dois tipos principais de solos hidromórficos: os orgânicos e os minerais.
e) Cambissolos: são solos pouco desenvolvidos em relação aos Latossolos e Podzólicos. Apresentam horizonte B em formação. São rasos e de elevada erodibilidade podendo em curto espaço de tempo ocorrer exposição de subsolo. A fertilidade do horizonte A está condicionada ao tipo de rocha formadora inicial. Por serem muito susceptíveis à erosão, normalmente não permitem um uso intensivo podendo, em condições naturais, ser observada a ocorrência de erosão laminar moderada, ou severa, bem como em sulcos e voçorocas.
f) Solos salinos ou halomórficos: caracterizam-se por uma concentração elevada de sais solúveis. São comuns nas partes baixas do relevo nas regiões áridas, semi-áridas e naquelas próximas do mar. São desprovidos de cobertura vegetal devido à elevada salinidade.
g) Litossolos: esta classe é constituída por solos pouco desenvolvidos, muito rasos, com o horizonte A assentado diretamente sobre a rocha. Situam-se nas áreas montanhosas. Os locais onde ocorrem este tipo de solo, são normalmente, destinados às áreas de preservação permanente.
Os diferentes tipos de solos proporcionam diferentes tipos de substratos, e por este motivo, a cobertura vegetal de uma área modifica-se de acordo com as características do terreno. As plantas conferem proteção ao solo, reduzindo o impacto das chuvas, diminuindo a velocidade da água através da copa das árvores e das raízes. Mesmo as folhas caídas contribuem para diminuir a ação da água no solo agindo como cobertura. Assim, a remoção de cobertura vegetal de forma não planejada é um dos principais fatores que podem desencadear a erosão, ou seja, o processo de desagregação e remoção de partículas do solo ou fragmentos de rocha, pela ação combinada da gravidade com a água, vento, gelo ou organismos. Muitas vezes, a quebra deste equilíbrio natural entre o solo e o ambiente (remoção da vegetação, desvio de cursos hídricos, etc) promovida e acelerada pelo homem, expõe o solo a formas menos perceptíveis de erosão, que promovem a remoção da camada superficial deixando o subsolo (geralmente de menor resistência) sujeito à intensa remoção de partículas, o que culmina com o surgimento de voçorocas.
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