introdução a ciência do solo
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Introdução a Ciência do Solo
Curso de Zootecnia
Prof. Etiane Skrebsky Quadros
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Aula 2: Formação dos solos
ROCHA SOLOPROCESSOS
TEMPO
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Formação dos solosFormação dos solos
Rochas
Exposição a atmosfera (calor, umidade, chuvas, vento...)
Modificação na composição física e química de minerais: Intemperismo ou Meteorização
Rocha alterada = Regolito ou manto de intemperização
Solo
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Formação dos solosFormação dos solos
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Formação dos solosFormação dos solos
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Formação dos solosFormação dos solos
Agentes ou fatores de formação dos solos
1. Material de origem (Rocha matriz)1. Material de origem (Rocha matriz)
RochaRochaAgregado natural, sólido,
multigranular, composto de 1 ou + minerais e/ou
mineralóides.
Minerais preexistentes na rocha matriz podem ou não
estar presentes nacomposição de um solo.
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Formação dos solosFormação dos solos
ÍGNEAS ou MAGMÁTICASÍGNEAS ou MAGMÁTICAS:
Formadas pelo resfriamento e solidificação (cristalização) do magma (lava)
SEDIMENTARESSEDIMENTARES:
Formadas pela deposição de sedimentos e posterior compressão (cimentação) destes
METAMÓRFICASMETAMÓRFICAS:
Formada por qualquer um dos fatores acima e modificadas pelo efeito da temperatura e
pressão
Existem 3 grandes famílias de rochas
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Formação dos solosFormação dos solos
ÍGNEAS ou MAGMÁTICASÍGNEAS ou MAGMÁTICAS:
O magma é um material pastoso que, há bilhões de anos, deu origem às primeiras rochas de nosso planeta, e ainda existe no interior da Terra.
Variados princípios são utilizados para a classificação das rochas ígneas:
- ocorrência, idade,composição mineralógica, estrutura,
composição química, etc.
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Formação dos solosFormação dos solos
Podem ser de 2 tipos:
1) Vulcânicas ou extrusivas
2) Plutônicas ou intrusivas
ÍGNEAS ou MAGMÁTICASÍGNEAS ou MAGMÁTICAS:
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Formação dos solosFormação dos solos
Vulcânicas ou extrusivasVulcânicas ou extrusivas: são formadas por meio de erupções vulcânicas, através de um rápido processo de resfriamento na superfície. Ex: basaltoEx: basalto
No Rio Grande do Sul, encontramos as falésias de Torres,
formadas de basalto.
As faixas escuras das famosas calçadas de
Copacabana, no Rio de Janeiro, são
formadas por basalto
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Formação dos solosFormação dos solos
Plutônicas ou intrusivas: Plutônicas ou intrusivas: são formadas dentro da terra por meio de um processo lento de resfriamento. Ex:granito Ex:granito
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Formação dos solosFormação dos solos
ÍGNEAS ou MAGMÁTICASÍGNEAS ou MAGMÁTICAS:
Para o pedólogo é importante a sua classificação de acordo com a sílica (teor de silício):
- rochas ácidas: de 65 a 80% de sílica;- rochas sub-ácidas: de 60 a 65% de sílica;- rochas sub-básicas: de 55 a 60% de sílica;- rochas básicas: de 45 a 55% de sílica;- rochas ultra-básicas: sílica menor do que 45%
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Formação dos solosFormação dos solos
Rochas ácidas (granitos/arenitos): Rochas ácidas (granitos/arenitos): Tem coloração clara e dão origem a solos de constituição arenosa em sua maioria.
Tendem a originar solos mais ácidos
Rochas básicas (calcário/basalto):Rochas básicas (calcário/basalto): Originam solos ricos em minerais argilosos, cores que variam do bruno ao vermelho.
Tendem a originar solos menos ácidos
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Formação dos solosFormação dos solos
SEDIMENTARES: SEDIMENTARES:
Fazem parte de 75% da superfície dos continentes75% da superfície dos continentes, são formadas através do acúmulo de detritos, que podem ser orgânicos ou gerados por outras rochas.
Classificam-se em:
Detríticas ou clásticas
Químicas
Orgânicas
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Formação dos solosFormação dos solos
Detríticas ou clásticasDetríticas ou clásticas - formadas a partir de fragmentos de outras rochas.
Ex: arenito, siltito, argilito, conglomerados
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Formação dos solosFormação dos solos
QuímicasQuímicas - formadas a partir de transformações de certos materiais em contato com a água ou outro tipo de substância.
Ex: sal-gema, estalactites e estalagmites.
Estalactites da gruta de Ispinigoli em Sardenha, Itália
Sal-gema
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Formação dos solosFormação dos solos
OrgânicasOrgânicas - formadas por meio da acumulação e soterramento de matéria orgânica (resíduos vegetais).
Ex: carvão mineral carvão mineral
Existem 4 principais de carvão mineral: turfa, linhito, hula e antracito (em ordem
crescente do teor de carbono). É extraído do solo por mineração a céu aberto ou
subterrânea.
É utilizado como combustível fóssil para produzir energia (libera gases tóxicos,
além de CO2 agravando o aquecimetno global e chva ácida)
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Formação dos solosFormação dos solos
Obs: Nos casos onde o material orgânico deixa uma impressão na rocha, o resultado é conhecido como fóssil
São restos de seres vivos ou evidências de suas atividades biológicas preservados em diversos materiais
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Formação dos solosFormação dos solos
METAMÓRFICAS: METAMÓRFICAS:
Formadas através da deformação de outras rochas, magmáticas, sedimentares e até mesmo outras rochas metamórficas, devido a alterações de condições ambientais, como a
temperatura e a pressão ou ambas simultaneamente.
Ex: ardósia, quartzito, gnaisse, mármore
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Formação dos solosFormação dos solos
ardósia (formada a partir do xisto) quartzito (formado a partir do arenito).
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Formação dos solosFormação dos solos
gnaisse (formado a partir do argilito e xisto)
mármore (formado a partir do calcário)
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Formação dos solosFormação dos solos
2. Relevo (Topografia)2. Relevo (Topografia)
Influencia na profundidade do Influencia na profundidade do solosolo
A medida que a declividade diminui a sua profundidade
aumenta
Portanto nas áreas mais declivosas, os solos são
menos desenvolvidos que nas áreas planas.
Solos de baixada (acúmulo de água = diferenciação de
horizontes)
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Formação dos solosFormação dos solos
A posição topográfica pode afetar o perfil do solo, principalmente
pelos efeitos da declividade sobre a drenagem e a erosão.
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Formação dos solosFormação dos solos
3. Clima 3. Clima
O clima é o fator que desempenha maior atividade no processo de formação dos
solos.
Atua através de componentes como temperatura, precipitação, umidade relativa
do ar, vento e suasvariações.
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Formação dos solosFormação dos solos
Em regiões frias, com menores
temperaturas, há menor atividade de
microorganismos e consequentemente
menor decomposição.
Nos trópicos úmidos e subtrópicos,
maiores temperaturas e umidades
propiciam maior atividade microbiana,
atuando em maior volume de matéria
orgânica
4. Biosfera (organismos) 4. Biosfera (organismos)
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Formação dos solosFormação dos solos
5. Tempo5. Tempo A rocha no interior da litosfera
constitui um sistema em equilíbrio,
mas, a partir do momento em
que ela entra em contato com o
meio ambiente, passa a um sistema
instável que, muda continuamente
de características e propriedades.
Quando este novo estágio de
equilíbrio for alcançado, a rocha
primitiva está transformada em um
solo maduro.
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Formação dos solosFormação dos solos
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 tempo é variável dependente do
clima, do relevo, da atividade biológica e
da natureza do material de origem.
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Formação dos solosFormação dos solos
Os solos de formação recente são aqueles pouco evoluídos, nos quais o tempo não foi suficiente para que a ação dos outros fatores os transformassem em
solos amadurecidos.
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Formação dos solosFormação dos solos
INTEMPERISMOINTEMPERISMO
FÍSICOFÍSICO
INTEMPERISMOINTEMPERISMO
QUÍMICOQUÍMICO
INTEMPERISMOINTEMPERISMO
BIOLÓGICOBIOLÓGICO
O desenvolvimento do perfil do solo
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Formação dos solosFormação dos solos
Intemperismo físico ou desintegração
Desagregação ou fragmentação de rochas (processo exclusivamente mecânicoexclusivamente mecânico, ou seja, mantém a composição química das rochas)
Agentes físicos da desagregação das rochas: ação térmica da radiação solar, ação mecânica da água, ação mecânica dos ventos e ação mecânica dos seres vivos
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Formação dos solosFormação dos solos
Intemperismo biológico
Não há propriamente dito um intemperismo biológico e sim a ação física e química desenvolvidas pelos seres vivos seres vivos que contribuem para a destruição
das rochas
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Formação dos solosFormação dos solos
Intemperismo químico ou decomposição
Alteração química das rochasAlteração química das rochas, com formação de compostos não existentes no material original.
Principais elementosPrincipais elementos: oxigênio, água e gás carbônico (atuando isolados ou concomitantes)
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Formação dos solosFormação dos solos
Intemperismo químico ou decomposição
Processos responsáveis pelo intemperismo químico das rochas:
HIDRÓLISEHIDRÓLISE: quebra e substituição de minerais por íons H
OXIDAÇÃO-REDUÇÃOOXIDAÇÃO-REDUÇÃO: modificação da valência de elementos. Ex: Ferro (Fe2+ e Fe3+)
HIDRATAÇÃOHIDRATAÇÃO: adição de moléculas de água a estrutura dos cristais
DISSOLUÇÃO OU SOLUBILIZAÇÃODISSOLUÇÃO OU SOLUBILIZAÇÃO: dissolução completa dos minerais
CARBONATAÇÃOCARBONATAÇÃO: adição de carbono
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Formação dos solosFormação dos solos
SOLOS BRASILEIROSSOLOS BRASILEIROS
Solos tropicais
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Formação dos solosFormação dos solos
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Formação dos solosFormação dos solos
A rocha alterada pode permanecer no local originando os solos “in situ” ou podem ser
transportadas pela água, vento ou gravidade originando solos transportados. A medida
que se transforma em solo, o material de origem vai se diferenciando em camadas mais
ou menos paralelas denominadas.
Horizontes
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Formação dos solosFormação dos solos
Horizontes do Solo
De modo geral, o perfil do solo é formado:
Horizonte O = orgânico Mistura de material orgânico e mineral. Fonte de nutrientes
Horizonte A, B, C = minerais
Horizonte A = máxima atividade biológica, sujeito a variações de temperatura e umidade
Horizonte A + B = Solum
Cada horizonte do perfil do solo tem uma cor,
profundidade, conteúdo de MO, características
físicas e químicas diferenciadas.
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Formação dos solosFormação dos solos
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Formação dos solosFormação dos solos
ELUVIAÇÃO:
Empobrecimento pelo transporte.
ILUVIAÇÃO:
Acumulação de materiais como
Horizonte A Horizonte A = Zona de Eluviação . Perda de
argilo-minerais, Fe e Al que foram lixiviados para
camadas inferiores
Horizonte B Horizonte B = Zona de Iluviação. Concentração
de argila, Fe e Al, acumulação proveniente
do Horiz. A
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Formação dos solosFormação dos solos
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Formação dos solosFormação dos solos
Horizontes transicionaisHorizontes transicionais
→ Horizontes miscigenados
→ São designados pelas junções de duas letras (AB, BA, AC, EB, BE, BC)
Horizontes mescladosHorizontes mesclados
→ Contém partes identificáveis porém misturadas dos horizontes adjacentes
→ Exemplo: (A/B, A/C, E/B, B/C , B/C/R)
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Aos símbolos dos horizontes principais são acrescidos sufixos indicando características específicas
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Formação dos solosFormação dos solos
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Transição: É definida pela nitidez ou contraste de separação
A) Abrupta
→ Quando a faixa de separação é < 2,5cm
B) Clara
→ Variação de 2,5 a 7,5cm
C) Gradual
→ Variação de 7,5 a 12,5cm
D) Difusa
→ Quando a faixa é maior que 12,5cm
Formação dos solosFormação dos solos
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Transição: Forma da linha ou faixa de separação:
A) Plana: Quando for praticamente paralela a superfície do solo
B) Ondulada: Quando for sinuosa
C) Irregular: Quando apresentar desníveis mais profundos do que largos
D) Descontínua: Quando não for contínua, apresentando partes de um horizonte dentro do outro
Formação dos solosFormação dos solos
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Formação dos solosFormação dos solos
Os processos pedogenéticos:
São reações ou mecanismos de caráter físico, químico ou biológico responsáveis
pelo desenvolvimento completo do perfil e que levam à formação dos horizontes
condicionando a formação dos diversos tipos ou classes de solos.
Todos os solos sofrem os mesmo processos pedogenéticos, entretanto em
diferentes graus e combinações.
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Formação dos solosFormação dos solos
São quatro os tipos de processos pedogenéticos:
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Formação dos solosFormação dos solos
ADIÇÃOADIÇÃO: Tudo que é adicionado ao solo que não seja proveniente de seu material de
origem. Agentes de adição: chuva, ar, vegetação...
TRANSLOCAÇÃO TRANSLOCAÇÃO (transporte ou redistribuição): Todo o transporte que feito no solo e que
produz acumulações e modificações visíveis. Principal agente é a água.
TRANSFORMAÇÃO: TRANSFORMAÇÃO: Toda modificação química, física ou biológica dos constituintes do
solo. Ex: transformação de minerais primários em secundários.
REMOÇÃOREMOÇÃO (ou perda): Constituintes que deixam o solo, em superfície ou em profundidade.
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Formação dos solosFormação dos solos
Os processos pedogenéticos são responsáveis pelo desenvolvimento completo do
perfil e juntamente com os fatores genéticos condicionam a formação de diversos
tipos ou classes de solos.
Pode-se distinguir 5 principais tipos de formação de solo:
podzolização, laterização, calcificação, gleização e salinizaçãopodzolização, laterização, calcificação, gleização e salinização.
Tipos de formação de solos
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Formação dos solosFormação dos solos
1. PODZOLIZAÇÃO: 1. PODZOLIZAÇÃO: É um processo decorrente da eliminação de bases por lixiviação e do desenvolvimento de um estado ácido na superfície. Origina solos encontrados sob variadas
condições climáticas, de vegetação e material de origem. Causas: adição e remoção
2. LATERIZAÇÃO: 2. LATERIZAÇÃO: Envolve intensa lixiviação e ocorre somente onde a precipitação e maior que a evapotranspiração (ETP), onde a velocidade de decomposição da matéria orgânica é
rápida. Causas: remoção
ETP
Considera as perdas de água do solo por evaporação eConsidera as perdas de água do solo por evaporação etranspiração vegetal, processo denominado evapotranspiraçãotranspiração vegetal, processo denominado evapotranspiração
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Formação dos solosFormação dos solos
3. CALCIFICAÇÃO3. CALCIFICAÇÃO: Quando há concentração de carbonato de cálcio no solo. Ocorre onde a precipitação é menor que a evapotranspiração
4. GLEIZAÇÃO: 4. GLEIZAÇÃO: Formação do solo sob condições de drenagem imperfeita ou alagamento completo. Causas: redução
5. SALINIZAÇÃO: 5. SALINIZAÇÃO: Típico de clima árido, onde a precipitação é menor que a evapotranspiração
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Formação dos solosFormação dos solos
CONSIDERAÇÕES SOBRE A FORMAÇÃO DOS SOLOSCONSIDERAÇÕES SOBRE A FORMAÇÃO DOS SOLOS
-Formação do Substrato (GEOLOGIAGEOLOGIA): Intemperismo
-Diferenciação dos horizontes (PEDOLOGIAPEDOLOGIA): Formação de camadas distintas