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Processos de Processos de formação formação do do solosolo

J. Miguel Reichert, PhD

(Prof. Ricardo Dalmolin)

2. Solos florestais e desenvolvimento de vegetaçãoO solo como corpo natural

Fatores e processos de formação do soloPropriedades do solo e desenvolvimento da vegetação

Tipos de solos associados com ecossistemas florestais

Perfil de solo com seqüência de horizontes pedogenéticos

A

B

C

R

Adição

AdiçãoRemoção

Remoção

TransformaçãoTranslocação

Processos de formação do solo

São úteis para entender as feições do solo, identificá-los e classificá-los.

O comportamento geral dos materiais que compõem o perfil e/ou horizonte é indicado por:

1. PROCESSOS GERAIS (vs 2. Processos específicos)

ADIÇÃO: aporte de material do exterior do perfil ou horizonte do solo. Ex: areia ou cinzas vulcânicas trazidas de outro local e depositados sobre o perfil.

REMOÇÃO: o material é removido para fora do perfil. Ex: lixiviação.

TRANSFORMAÇÃO: o material muda sua natureza química ou mineralógica. Ex: montmorilonita caulinita

TRANSLOCAÇÃO: ocorre quando o material passa de um horizonte para outro, sem abandonar o perfil. Ex: eluviação/iluviação.

Processos gerais: detalhes

1. Adição:• Matéria orgânica

• Chuva

• Vento

• Sedimentação

• Antropogênicos• Adubos

• Biocidas

• Resíduos

• Aterros

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2. Transformação:

• Material orgânico em matéria orgânica

• Minerais primários em secundários

• Precipitação

• Dissolução

3. Translocação:

• Eluviação / iluviação:

• Colóides orgânicos

• Colóides inorgânicos

• Íons vertical para baixo e para cima (crostas salinas:

capilaridade + evaporação):

• Animais:

• Minhocas, cupins formigas;

• Tatus, marmotas, coelhos.

4. Perdas

• Lixiviação

• Erosão

• Antropogênicas:

• Erosão acelerada

• Colheita

• Empréstimo de material para construção

2. PROCESSOS ESPECÍFICOS

2.1. LATOLIZAÇÃO (ou FERRALITIZAÇÃO)

Abundância de chuvas intenso intemperismo químico

(clima tropical e subtropical úmido)

LATOSSOLOS cauliníticos = Planalto RSLATOSSOLOS oxídicos = Brasil Central

perfis de solos profundos e muito homogêneos

sem gradiente textural

coloração uniforme

Formação do B latossólico

• Predomínio:• Perdas (bases)• Transformação

• Principais horizontes:• B latossólico• B nítico ???

• Principais solos:• Latossolos• Nitossolos??

Formação do B latossólico

• Características:

• Enriquecidos em Fe, Al e seus respectivos óxidos

• Empobrecimento em sílica

• Empobrecimento em bases

• Áreas sem eventos tectônicos recentes (Brasil

Central, África Central, Austrália)

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Formação do B latossólico

Processo 1:• Formação in situ• Intensa lixiviação (bases e sílica)

Processo 2 (petroplintitas):• Aporte lateral de ferro em adição ao acumulado pelo

intemperismo.

Processo 3:Transporte e deposição de material pré-intemperizado, com subsequente pedogênese (poligenia).

• Linhas de pedra ???

A

AB

BA

B

Latolização

Solos Solos com Solos com Solos comNeossolos B incipiente B textural B latossólico

Mica Caulinita Gibsita

ENVELHECIMENTO

AUMENTO EM- Intemperização- Profundidade- Porosidade- Lixiviação cátions básicos- Fixação de P

DIMINUIÇÃO EM- Fertilidade- Atividade da fração argila (CTC)- Minerais primários intemperizáveis- Teor em silte

FATORES PROCESSO CARACTERÍSTICAS CLASSE INFERÊNCIAS

CLIMAQuente e

úmido

LATOLIZAÇÃO

Estruturagranularporosa

LATOSSOLOS

Fertilidade natural baixa

RELEVOSuave a plano

Profundo Bem drenados

Bem drenado Bem aerados

MATERIAL DE ORIGEM

Potencial para formação de argila

Mineralogia argilas:1:1 e óxidos

Boa mecanização

Bom armazenamento de água

Bom armazena-mento de água

Pseudo areia Forte agregação

ORGANISMOSAeróbios

Máficos:atração

magnética Máficos:reserva

micronutrientesTEMPOLongo

Não háminerais primários

intemperizáveis

2.2. LESSIVAGEM E PODZOLIZAÇÃO

Transferência vertical de colóides e sua deposição em horizontes subsuperficiais.

Pode produzir gradiente textural no perfil

Horizonte de perda material = ELUVIAL (A ou E)

cores claras e textura mais arenosa

Horizonte de ganho material = ILUVIAL (Bt ou Bhs)

mais argilosos e menos permeáveis

Podzolização: é necessário material rico em quartzo. Com isso, hágrande permeabilidade para a matéria orgânica descer na forma de organometal.

Causas da “acumulação” nos horizontes inferiores

pH mais elevado em profundidade pode favorecer a decomposição dos complexos;

complexos metálicos podem flocular devido ao aumento da relação metal/ligante;

complexos podem ser imobilizados por adsorção aos minerais.

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Formação do B textural

• Predomínio:• Translocação (de colóides minerais: argila)

• Principais horizontes:• B textural• B plânico• E álbico

• Principais classes de solos:• Argissolos• Luvissolos• Planossolos

• Processo 1: [Lessivagem (Eluviação-iluviação)]• Translocação de argila do A e/ou E para o B

• Dispersão• Transporte• Deposição• Indicadores:

• Filmes de argila• Razão argila fina / argila total• Composição do filme de argila• Micromorfologia

• Processo 2:• Formação de argila a partir de elementos (Al, Si, Fe,

etc.) vindos do intemperismo do A e/ou E.• Argilas se formam in situ, não foram transportadas

• Processo 3:• Mais argila se forma no horizonte B que nos outros

horizonte acima.• Não há contribuição de elementos vindos do A ou E• Diferenças no material de origem ou na taxa de

intemperismo

• Processo 4 (não pedogenético)• Deposição de material menos argiloso no topo, vindo

a formar o A e/ou o E.

Lessivagem (Eluviação – Iluviação)

AA

EE

BtBt

Cerosidade

Consiste numa fina película de argila depositada na superfície dosagregados conferindo-lhes aspecto lustroso e com brilho graxo.

Resultante da migração de argila iluvial. Serve para identificarhorizonte B textural e B nítico .

B textural B nítico

Formação do B espódico

• Predomínio:• Translocação (de complexos organometálicos)

PodzolizaçãoPodzolização

• Principal horizonte:• B espódico (Bh, Bs, Bhs)• E álbico

• Principal classe de solo:• Espodossolos

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PodzolizaçãoA

E

Bhs

FATORES PROCESSO CARACTERÍSTICAS CLASSES INFERÊNCIAS

CLIMAQuente e

úmido

PODZOLIZAÇÃO

LESSIVAGEM

Estruturablocos

angulares ou subangulares

ARGISSOLO

PLANOSSOLO

LUVISSOLO

ESPODOSSOLO

Fertilidade natural variável

RELEVOSuave a ondulado

Medianamenteprofundos a profundos

Podem existir fluxos

laterais

MATERIAL ORIGEM

Potencial para formação de argila

Pode existir horizonte eluvial E

Impedimento às raízes

Cuidado com a erosãoBem drenado a mal drenados

Armazenamento de água

Cuidado com erosão

ORGANISMOSAeróbios Cerosidade Espessura

do AvariávelTEMPO

Médio a longo

Existemminerais primários

intemperizáveis

2.3. GLEIZAÇÃO

Ocorre em ambiente de solo com prolongada ou permanente saturação com água.

A ausência de oxigênio favorece a atividade de microrganismos anaeróbios, que utilizam metais como aceptores finais dos elétrons (reação de oxi-redução). Desta maneira, Fe3+, Mn3+ e Mn4+ são reduzidos e liberados dos respectivos óxidos.

A migração dos íons Fe2+ e Mn2+ na solução deixa (forma) zonas empobrecidas em óxidos e, por isso, descoloridas (cinzentas = gleizadas).

Em locais com presença de oxigênio (poros, interior de agregados, raízes, zona de oscilação do lençol freático), há formação de concreções localizadas de óxidos.

Solos: comuns em áreas de várzeas mal drenadas (drenagem lenta ou impedida).

Horizonte com gleização intensa: glei (Bg ou Cg)

Formação de horizontes associados à má drenagem

• Predomínio:• Transformação (oxi-redução)• Perdas• Translocação (formação de concreções)

• Principais horizontes:• Horizonte glei• Horizonte plíntico• Horizonte espódico? Clima tropical.

• Principais solos• Plintossolos• Gleissolos• Planossolos• (Espodossolos)• (Organossolos)

• Constantemente saturado:

glei

• Alternadamente saturado:

mosqueados, plintitas

Gleização

Gleissolo Melânico Eutrófico típicoGleissolo Melânico Eutrófico típico(Unidades Taim e Colégio)(Unidades Taim e Colégio)

AA

CgCg

A

Cg

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A

E

Btg

Gleização 2.4. PLINTITIZAÇÃO e LATERIZAÇÃO

Acumulação de óxidos de Fe e Al plintita e laterita

PLINTITA: acumulações localizadas de óxidos de Fe na forma de mosqueados e nódulos macios de cor avermelhada, capazes de endurecer e cimentar irreversivelmente através de ciclos de umedecimento e secagem.

LATERITA: plintita endurecida. O Fe liberado nas porções mais elevadas da paisagem é transferido na forma Fe2+ por fluxos laterais subsuperficiais, oxidando e precipitando nas porções mais baixas.

O material argiloso que fica incluso na massa, pode ser removido por percolação, originando uma laterita vesicular (porosa).

Ex: “pedra cupim” – Ruínas de São Miguel.

Plintização

AA

BtfBtf

EBEB

Plintossolo Argilúvico Eutrófico abrúpticoPlintossolo Argilúvico Eutrófico abrúptico(Unidade Durasnal).(Unidade Durasnal).

Petroplintita

2.5. CARBONATAÇÃO

Formação e acumulação de CaCO3 (calcita) no solo.

Precipitação da calcita – favorecida por altas de Ca2+ e decrescentes de água (pluviosidade evapotranspiração) para a dissolução e lixiviação dos carbonatos.

A calcita não é adsorvida à superfície de óxidos, então, quando o solo seca os macroporos são os principais locais para a sua precipitação.

Em Vertissolos do Uruguai e RS (Campanha), há indicação da dissolução da calcita, devido às atuais condições climáticas mais úmidas.

2.6. SALINIZAÇÃO

Acúmulo de sais solúveis no perfil.

O processo pode ser natural, ou artificial devido à irrigação mal conduzida.

Salinização natural: em áreas litorâneas ou sob clima árido, onde a pluviosidade é menor que a evapotranspiração.

Por solubilização de depósitos geológicos subsuperficiais pela água que penetra no perfil. No período seco a ascensão capilar da água transfere os sais à superfície onde precipitam na forma de crostas.

Com as chuvas os sais são solubilizados e lixiviados para o subsolo, onde aguardam nova oportunidade para ascender.

Principais sais: cloretos, sulfatos e carbonatos de Na, Ca e Mg.

Solos com elevados teores de sais

Solos SALINOS 2% da CTC saturada por saiscondutividade elétrica CE 4 mS

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2.7. SODIFICAÇÃO e SOLODIZAÇÃO

SODIFICAÇÃO

Saturação do complexo de troca pelo íon Na+, devido ao uso de águas onde predomina este íon em relação aos demais cátions.

Enquanto sais solúveis estiverem presentes, seu efeito floculante mantém os agregados estruturados e permeabilidade adequada do solo.

Com a lixiviação desses sais, o Na+ passa a predominar nos horizontes superficiais, causando a dispersão da argila e a destruição dos agregados estruturais.

A argila dispersa é translocada horizonte B textural impermeável B nátrico (Btn)

Solos com alta saturação com Na+Solos SÓDICOS ( 15%, CE 4 mS)

SOLODIZAÇÃO

O Na+ do horizonte superficial é substituído por H+, acidificando-ºSolo Solonetz-Solodizado.

SalinizaçãoAcúmulo de sais solúveis no perfil

SodificaçãoSaturação do complexo de troca pelo íon Na+

2.8. TURBAÇÃO

Processo de mistura de material do solo, podendo originar horizontes mais uniformes ou menos uniformes.

BIOTURBAÇÃO (homogeneidade atribuída à fauna do solo) é ativa tanto na mistura como na transferência de materiais finos à superfície do solo.

HIDROTURBAÇÃO é significativa nos solos com argilominerais esmectíticos (Vertissolos), onde através da expansão e contração é promovido o revolvimento do solo e a formação de micro-relevo gilgai.

No período seco o solo contrai e o material da superfície cai para as fendas. Quando umedece de novo, expande para a superfície.

Turbação

AA

CC

BvBv

Vertissolo

2.9. PALUDIZAÇÃO

H1H1

H2H2

H3H3

Acúmulo de matéria orgânica

Organossolo