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1 2 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ...................................................................................... 3 2 INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DO SOLO .................................................. 4 2.1 Conceituação de solo ..................................................................... 5 3 COMPOSIÇÃO DO SOLO .................................................................... 6 3.1 Fase Sólida .................................................................................... 7 3.2 Fase Líquida .................................................................................. 9 3.3 Fase Gasosa ................................................................................ 10 4 PEDOGÊNESE ................................................................................... 11 4.1 Intemperismo ............................................................................... 12 4.2 Fatores de Formação do Solo ...................................................... 14 4.3 Processos de Formação do Solo ................................................. 18 5 MORFOLOGIA DO SOLO .................................................................. 19 5.1 Horizontes e camadas do perfil do solo ....................................... 20 5.2 Atributos morfológicos internos .................................................... 25 5.3 Atributos ambientais ..................................................................... 33 6 CLASSIFICAÇÃO DO SOLO .............................................................. 34 6.1 Sistema Brasileiro de Classificação de Solos .............................. 35 7 REFERÊNCIAS .................................................................................. 45 3 1 INTRODUÇÃO Prezado aluno! O Grupo Educacional FAVENI, esclarece que o material virtual é semelhante ao da sala de aula presencial. Em uma sala de aula, é raro – quase improvável - um aluno se levantar, interromper a exposição, dirigir-se ao professor e fazer uma pergunta, para que seja esclarecida uma dúvida sobre o tema tratado. O comum é que esse aluno faça a pergunta em voz alta para todos ouvirem e todos ouvirão a resposta. No espaço virtual, é a mesma coisa. Não hesite em perguntar, as perguntas poderão ser direcionadas ao protocolo de atendimento que serão respondidas em tempo hábil. Os cursos à distância exigem do aluno tempo e organização. No caso da nossa disciplina é preciso ter um horário destinado à leitura do texto base e à execução das avaliações propostas. A vantagem é que poderá reservar o dia da semana e a hora que lhe convier para isso. A organização é o quesito indispensável, porque há uma sequência a ser seguida e prazos definidos para as atividades. Bons estudos! 4 2 INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DO SOLO Fonte: revistadeagronegocios.com.br A origem da ciência do solo se deu a partir do momento que o homem começou a utilizar o solo para pastoreio, culturas, jardins, videiras e florestas (SCHROEDER, 2017). O estudo do solo, a aquisição e disseminação de informações sobre o papel que exerce na natureza e sua importância na vida do homem são condições primordiais para sua proteção e conservação e uma garantia da manutenção de ambiente sustentável e sadio (BECKER, 2007, p.75). A Ciência do Solo tem um caráter tipicamente multidisciplinar. Entre essas ciências são tradicionalmente relevantes a Física, Química e a Biologia. Neste contexto, a Geografia continua sendo a ciência que leva em conta os aspectos físicos da Terra, cultivando o mérito de fazer a interlocução com outras ciências como a Geologia, Pedologia e Geomorfologia. É interessante assinalar que as relações entre esses ramos das Ciências do Solo só podem ser estabelecidas a partir do conhecimento das relações entre seus objetos de estudo (NETO, 2000 e SAMPAIO, 2011). 5 2.1 Conceituação de solo Componente fundamental do ecossistema terrestre, o solo é o principal substrato utilizado pelas plantas para o crescimento, fornecendo água, ar e nutrientes. Além disso, possui diversas funções como regulação da distribuição, armazenamento, escoamento e infiltração da água da chuva e de irrigação; armazenamento e ciclagem de nutrientes para as plantas; e, ação filtrante protetora da qualidade da água (LIMA, LIMA e MELO, 2007). Para Ruivo et al. (2004, p.5) “os solos são componentes da paisagem e constituem um ecossistema particular dento do ecossistema geral”. Santos et al. assim o conceitua: (...) coleção de corpos naturais, tridimensionais, dinâmicos, constituídos por partes sólidas, líquidas e gasosas, formados por materiais minerais e orgânicos que ocupam a maior parte do manto superficial das extensões continentais do nosso planeta, contém matéria viva e podem ser vegetados na natureza onde ocorrem e, eventualmente, terem sido modificados por interferências antrópicas (2008, p.27). Em um sentido mais estrito, SSSA (1997) apud Sampaio (2011) classifica o solo como “material não consolidado, mineral ou orgânico, existente à superfície da terra e que serve de meio natural para o crescimento das plantas”. A origem do solo está relacionada à ação de diversos fatores sobre determinado material de origem, rocha mãe ou matriz. Em condições naturais, mantém-se em equilíbrio dinâmico, permitindo o desenvolvimento de vegetação. Becker (2007) o descreve como um sistema condicionado por uma série de fatores ambientais, como o tipo de material de origem, relevo, clima, tempo e organismos. De acordo com Wadt et al.: O solo é um dos recursos naturais mais importantes para a qualidade de vida do homem. Possui múltiplas funções nos ciclos dos nutrientes, no ciclo da água e também é importante para a sustentabilidade dos sistemas naturais, como as florestas primárias e campos, sendo um dos fatores mais relevantes na determinação da tipologia florestal (Wadt et al., 2003. p.11). A alteração da vegetação natural também provoca modificações nas características do solo. De acordo com Cassol, Denardin e Kochhann (2007, p.334), “o desequilíbrio estabelecido entre o solo e os demais fatores ambientais 6 pode tender a um novo padrão de equilíbrio e ser ecologicamente sustentável ou ser de difícil reversão”. A modificação de uma área não significa necessariamente sua degradação. Contudo, se essa alteração ocorre juntamente com processos que levam à perda da capacidade produtiva do sistema, diz-se que as áreas estão degradadas. Normalmente, o processo de degradação das terras está relacionado à própria degradação dos solos, embora, outros fatores, como a prática de manejo inadequada, também possam ocasioná-la (WADT et al. 2003). 3 COMPOSIÇÃO DO SOLO A composição do solo compreende três fases: sólida, líquida e gasosa. A fase sólida é composta por minerais e matéria orgânica. A fase líquida é representada pela água armazenada nos espaços vazios da fase sólida e é de onde as plantas e os microrganismos absorvem os nutrientes necessário para seu desenvolvimento. Já a fase gasosa, são os espaços vazios que não foram preenchidos pela fase líquida. Fonte: aegro.com.br 7 3.1 Fase Sólida A fase sólida do solo é constituída por material orgânico e mineral. O material mineral do solo é originado dos minerais das rochas alterados ou não, apresentando estrutura cristalina, que é a repetição de uma sequência de átomos na estrutura da matéria. Quando não existe essa repetitividade, a estrutura dos minerais é chamada de amorfa (SANTOS e REICHERT, 2006). Conforme Zimback: A matéria mineral do solo é representada pelos minerais constituintes do material de origem do solo, e pelos minerais formados como resultado do intemperismo. Tais minerais possuem dimensões variadas, sendo classificados em função desse tamanho. Os minerais que constituíam o material de origem e que passam para o solo sem sofreralterações são denominados minerais primários, enquanto que os minerais neoformados, produtos do intemperismo, são denominados minerais secundários (2003, p.4). Fonte: multiplaescolha.com.br As rochas que originam os minerais presentes no solo são divididas em: ígneas (magmáticas), sedimentares e metamórficas. As rochas ígneas resultam da solidificação da lava. As metamórficas, são formadas sob altas temperaturas e altas pressões. Já as sedimentares, são formadas pela intemperização das rochas ígneas e metamórficas (SCHROEDER, 2017). 8 Para Carneiro, Gonçalves e Lopes (2009), as rochas ígneas têm sua origem no resfriamento do magma, nas quais o tamanho dos cristais geralmente é proporcional ao tempo de resfriamento do magma: quanto mais lenta a cristalização de um magma, maiores os tamanhos dos cristais formados. São exemplos de rochas ígneas, o basalto e o granito. Fonte: igeologico.com.br As rochas metamórficas são formadas por transformações na mineralogia, química e estrutura de rochas já existentes, devido a mudanças nos parâmetros físicos (pressão e temperatura principalmente) e químicos. As rochas resultantes do processo de metamorfismo dependem do tipo de rocha e sua composição mineralógica, e as principais transformações são a recristalização de minerais e, ou, formação de novos minerais e deformações na estrutura das rochas. São exemplos de rochas metamórficas, a ardósia, o gnaisse e o xisto (CARNEIRO, GONÇALVES e LOPES, 2009 p. 60). As rochas sedimentares são formadas pela deposição e diagênese de sedimentos provenientes de outras rochas ou de materiais de origem biogênica, ou ainda da precipitação química de minerais. Esses sedimentos são encontrados na superfície terrestre como camadas de partícula soltas, como areia, silte e conchas de organismos. Assim, são transportadas para os locais onde são depositados em camadas de sedimentos (TEIXEIRA et al. 2006). 9 Além do material mineral, o solo também é composto pela matéria orgânica. A matéria orgânica é representada pelos restos animais e vegetais em todos seus estágios de decomposição, sendo que os restos vegetais têm um significado muito maior como fonte de matéria orgânica para o solo. A matéria orgânica encontra-se principalmente na camada superficial do solo, e seu teor pode sofrer um acréscimo em função da adição feita pelo homem (ZIMBACK, 2003). Para Santos e Reichert (2006), no solo, o termo material orgânico se refere a todo tipo de material de origem orgânica, vivo ou morto, reconhecível ou não. A matéria orgânica do solo inclui a biomassa microbiana, os resíduos vegetais em decomposição, os compostos orgânicos derivados da decomposição (facilmente identificáveis) e o húmus. 3.2 Fase Líquida A fase líquida compreende a água presente no solo, trata-se de uma solução, uma vez que contém minerais (ânions e cátions) dissolvidos que serão absorvidos pelas plantas. A água fica retida nos microporos e é drenada para as camadas mais profundas através da gravidade. Fonte:andarilhar.com 10 Geralmente é abordada sob dois aspectos: quantitativo e qualitativo. O primeiro, se preocupa com a quantidade de água presente no solo e seu movimento em função da permeabilidade do solo. No segundo, procura-se analisar qualitativamente os íons dissolvidos e seus efeitos no comportamento do solo e das plantas (SANTOS E REICHERT, 2006). Pedologicamente, a presença da água no solo é importante pois auxilia nos processos de intemperismo, sendo um fator essencial nos processos de gênese dos solos. A água infiltra no solo, causando a lixiviação das rochas, realizando o transporte de minerais úteis ao desenvolvimento de plantas e organismos (SCHROEDER, 2017). 3.3 Fase Gasosa O componente gasoso vem a ser o ar do solo, que possui a mesma composição qualitativa do ar atmosférico, porém difere quantitativamente, possuindo teores mais elevados de dióxido de carbono (CO2) e teores mais baixos de oxigênio (O2), visto que os organismos do solo respiram, consumindo oxigênio e liberando dióxido de carbono (ZIMBACK, 2003). A respiração dos microrganismos e das raízes, por exemplo, é responsável pela maior concentração de gás carbônico no ar do solo. Uma vez que a espaço poroso total deve ser dividido pelo ar e pela água, o teor de ar varia reciprocamente com teor de água. Quando o solo é saturado com água, seu teor de ar é praticamente nulo, exceto para algum ar dissolvido na solução do solo; em solo seco o ar ocupa o total do espaço poroso (SCHROEDER, 2017). As três fases do solo (sólida, líquida e gasosa) estão intimamente ligadas. Na realidade, os diferentes tamanhos das partículas sólidas e da porosidade interna de alguns minerais fazem com que, na organização da fase sólida, sobrem espaços livres que serão preenchidos pelos gases e/ou pela água. 11 4 PEDOGÊNESE A parte da ciência do solo que estuda os fatores e processos que intervêm na gênese dos solos é chamada de Pedogênese (SILVA e AMARAL, 1995). De acordo com Santos e Reichert (2006), o conjunto de processos que leva à decomposição e degradação das rochas é denominado de intemperismo, que pode ser de natureza química ou física. Fonte: brasilescola.uol.com.br Pedogênese vem a ser a formação do solo, incluindo os fatores e processos de formação de solos, fazendo com que, em virtude da variação desses fatores e processos, os vários solos apresentem propriedades e características que diferenciam uns dos outros (ZIMBACK, 2003). Ainda segundo Santos e Reichert (2006), os processos de formação do solo são divididos em: adição, remoção, transformação e translocação. Já os fatores de formação definem o estado do sistema, na qual atuam os processos, sendo estes: material de origem, clima, relevo, organismos vivos e tempo. Conforme Lima, Lima e Melo (2007), o solo resulta da ação integrada e simultânea do clima e organismos que a atuam sobre um material de origem, o qual ocupa determinada paisagem ou relevo, durante certo período de tempo. 12 4.1 Intemperismo Consiste da transformação das rochas em materiais mais estáveis em condições físico-químicas diferentes daquelas em que elas se originara. Pode ser causado por processos de natureza física – desgaste – e química – decomposição -, que as rochas sofrem ao aflorar na superfície da Terra. Assim, os processos intempéricos são classificados em físicos e químicos. Quando a ocorre a participação de organismos vivos ou da matéria orgânica, o intemperismo é denominado de físico-biológico ou químico-biológico (MUGGLER et al. 2005). Fonte: educaescola.com.br O intemperismo físico constitui o conjunto de processos que resultam na desagregação física das rochas. Nesse caso altera-se apenas a unidade física da rocha e não a sua composição química. De acordo com os fatores atuantes, o intemperismo físico pode ser subdividido em termal e mecânico (MUGGLER et al. 2005). É composto pelos processos que levam à fragmentação da rocha, sem modificação significativa em sua estrutura química ou mineralógica. Essas quebras podem ocorrer por vários processos, como a variação de temperatura, crescimento de raízes e congelamento (SANTOS e REICHERT, 2006). De acordo com os autores Schroeder (2017) e Muggler et al. (2005): Temperatura: mudanças no resfriamento e aquecimento causam diferenças na contração e expansão da superfície e interior das rochas, 13 resultando na divisão, fissuração e estresse. Desta forma, rochas submetidas ao processo contínuo de expansão e contração, tendem a se fragmentar devido ao enfraquecimento de sua estrutura. Este tipo ocorre em ambientes onde fortes variações de temperatura, clima seco e pouca vegetação. Crescimento das raízes: A espessura das raízes aumenta as fissuras. A raiz da vegetação presente aproveita as fissuras e crescem na procura de água e nutrientes.Congelamento: A expansão da água nas fendas e fissuras resulta na fragmentação das rochas. O congelamento da água inclusa em fraturas, aumenta o volume exercendo pressão sobre as paredes envolventes, podendo fragmentá-las, principalmente se houver uma repetição contínua do processo. O intemperismo químico é a decomposição dos materiais intemperizados fisicamente por dissolução, hidrólise, acidólise e oxidação. O principal agente do intemperismo químico é a água, que infiltra e percola as rochas, sendo o seu efeito mais intenso na medida em que ela se acidifica devido a dissolução de dióxido de carbono (CO2) da atmosfera e à presença de ácidos orgânicos. A água da chuva dissolve o dióxido de carbono da atmosfera formando ácido carbônico (MUGGLER et al. 2005). Conforme Santos e Reichert (2006), o intemperismo químico compreende o conjunto de reações que levam à modificação da estrutura dos minerais que compõem a rocha, sendo aumentado à medida que o intemperismo físico avança, devido ao aumento da área superficial dos minerais. Os autores Muggler et al. (2005), Schroeder (2017) e Santos e Reichert (2006) classificam: Hidrólise: Decomposição pela água dos sais pouco ou muito solúveis, combinando uma base forte com um ácido fraco, pela dissociação da água em íons de H+ e OH-. É uma reação química entre íons H+, proveniente da ionização da água, e cátions do mineral, principalmente cátions alcalinos (K+ e Na+) e alcalino-terrosos (Ca2+ e Mg2+). A hidrólise ocorre sempre na faixa de pH (potencial hidrogeniônico) de 5 a 9. Se há maior ou menor percolação de água, os componentes solúveis são eliminados completa ou parcialmente, resultando, respectivamente, na hidrólise total ou parcial. 14 Dissolução: É solubilização completa de alguns minerais por ácidos. Por exemplo, os carbonatos são minerais muito susceptíveis a esse tipo de reação. Assim, quando a água está, de forma relativa, pura, a solubilização pode não ocorre satisfatoriamente, porém se a solução contiver CO2 (dióxido de carbono) dissolvido, pode ocorrer a total dissolução do mineral, devido à acidez da água. Acidólise: Geralmente ocorre em ambientes de clima frio, onde a decomposição da matéria orgânica é incompleta, formando-se ácidos orgânicos que diminuem muito o pH das águas (pH<5), complexando e solubilizando o ferro (Fe) e alumínio (Al). Oxidação: Quimicamente, refere-se ao processo de transferência de elétrons, em que o íon receptor de elétrons é reduzido (porque tem seu número de oxidação diminuído) e o que doa o elétron é oxidado. É a mudança do estado de oxidação de um elemento, normalmente através de reação com o oxigênio. Essa reação produz a destruição da estrutura cristalina do mineral, afetando comumente rochas cujos minerais contém ferro ferroso (Fe2+), que se oxida em ferro férrico (Fe3+). Diz-se que tais rochas "enferrujam" na presença de umidade, já que a reação é acompanhada por uma mudança de cor das superfícies alteradas para avermelhado ou amarelado. Na natureza, é praticamente impossível separar o intemperismo físico do intemperismo químico, já que ocorrem quase simultaneamente e devido à diferença de ambiente na formação da rocha em relação ao ambiente na formação do solo. As transformações e reações que ocorrem são no sentido do equilíbrio com o ambiente (SANTOS e REICHERT, 2006). 4.2 Fatores de Formação do Solo A ação do intemperismo, seja ele físico, químico ou biológico, ocorre a partir da ação de fatores que estabelecem as condições ou estado do sistema na gênese de determinado solo. Os principais fatores de formação do solo são o material de origem, clima, organismos, relevo e tempo, os quais estão inter- relacionados entre si na natureza. Diante disso, temos que o clima e organismos, controlados pelo relevo, atuando sobre um material de origem, em determinado 15 período de tempo, geram um desequilíbrio que resulta em intemperismo e formação de solos (MUGGLER et al., 2005). Fonte: TULLIO et al. 2019. Ainda segundo os autores (MUGGLER et al., 2005), os fatores, material de origem e tempo são considerados fatores passivos, clima e organismos são fatores ativos, enquanto o relevo é fator controlador. Fator passivo é aquele que não adiciona e não exporta material, nem gera energia que possa acelerar os processos de pedogênese. Já o fator ativo é aquele que atribui o pavimento de energia e compostos químicos que promovem os processos de formação do solo. Material de Origem: É a matéria-prima a partir da qual os solos se desenvolvem, podendo ser de natureza orgânica (resíduos vegetais) ou mineral (rochas e sedimentos). Vários minerais constituintes do material de origem permanecem inalterados, enquanto alguns sofrem decomposição. É importante destacar que um material de origem pode originar solos iguais ou diferentes, de acordo com os fatores de formação atuantes (LIMA, LIMA e MELO, 2007 e ZIMBACK, 2003). Os autores Lima, Lima e Melo exemplificam da seguinte forma: Um granito, em região de clima seco e quente, origina solos rasos e pedregosos em virtude da reduzida quantidade de chuvas. Já, em 16 clima úmido e quente, essa mesma rocha dará origem a solos mais profundos, não-pedregosos e mais pobres. Em qualquer clima, os arenitos geralmente originam solos de textura grosseira (arenosa), têm baixa fertilidade, armazenam pouca água e são muito propensos à erosão. Rochas como o basalto originam solos de textura argilosa e com altos teores de ferro, pois são ricas nesse elemento. Solos originados a partir de argilitos apresentarão textura argilosa, isto é, com predominância de argila (p.3, 2007). Relevo: Importante fator na formação do solo, é responsável pelo controle de toda dinâmica dos fluxos de água na paisagem através da lixiviação de solutos, atuação de processos erosivos e condições de drenagem. As principais características que controlam esses processos são a distância do lençol freático e a declividade. Assim, nos pontos mais altos da paisagem devido ao distanciamento do lençol freático existem boas condições de drenagem e, quando associados a baixas declividades, propiciam a maior infiltração da água. Entretanto, pontos de paisagem com boa drenagem, porém com maiores declives, aumentam o escoamento superficial da água em detrimento a infiltração, que intensifica a taxa de erosão. Já os pontos mais baixos da paisagem, apesar da menor declividade, estão mais próximos do lençol freático, sendo normalmente mal ou muito mal drenado (TULLIO et al. 2019). Pes e Arenhardt exemplificam a influência do relevo como: O relevo vai influenciar, basicamente, na redistribuição de água e radiação solar. Um exemplo que podemos citar e que nas áreas declivosas os solos serão mais rasos, comparados aos solos de áreas de planícies. Isso se explica pela maior taxa de erosão do solo nas áreas declivosas, enquanto que as planícies, geralmente, recebem o material erodido (p. 23, 2015). Clima: Considerado o fator que mais contribui para o intemperismo, o clima determina o tipo e a velocidade da ação intempérica. O solo, produto da decomposição do material de origem, apresenta características e propriedades diferenciadas em função do clima. Desta forma, solos formados sob clima tropical são bastante intemperizados, enquanto aqueles formados sob clima temperado são bem menos intemperizados. Quanto mais úmido e quente for o clima, maior a lixiviação de minerais, inclusive de bases, tornando o solo mais ácido e mais pobre (ZIMBACK, 2003 e MUGGLER et al. 2015). Organismos: Possuem íntima relação com o fator clima, considerando a adaptabilidade da flora e fauna às condições de umidade e temperatura de um 17 determinado ambiente. Os organismos que vivem no solo (insetos, bactérias, fungos, vegetais, entre outros) exercem função muito importante na sua formação, visto que, além de seus corpos seremfonte de matéria orgânica, atuam também na transformação dos constituintes minerais e orgânicos (TULLIO et al., 2019). As ações dos organismos podem ser classificadas como conservadoras e transformadoras. As conservadoras são por exemplo, a interceptação da chuva por parte dos vegetais, o sombreamento da superfície, responsável pela redução da amplitude térmica, assim como a retenção de solo pelas raízes das plantas. Entre as ações transformadoras se destacam a mobilização de sólidos por animais e a reciclagem de nutrientes e incorporação de matéria orgânica pelos vegetais (MUGGLER et al. 2005). Os autores Lima, Lima e Melo descrevem as ações dos organismos da seguinte forma: A vegetação exerce marcante influência na formação do solo pelo fornecimento de matéria orgânica, na proteção contra a erosão pela ação das raízes fixadas no solo, assim como as folhas evitam o impacto direto da chuva. Ao se decompor, a matéria orgânica libera ácidos que também participam na transformação dos constituintes minerais do solo. A fauna (representada por inúmeras espécies de minhocas, besouros, formigas, cupins, etc.) age na trituração e transporte dos resíduos vegetais no perfil do solo. Os fungos e as bactérias realizam o ataque microbiano, transformando a matéria orgânica fresca em húmus, o qual apresenta grande capacidade de retenção de água e nutrientes, o que é muito importante para o desenvolvimento das plantas que habitam o solo. Maiores detalhes são encontrados nos capítulos sobre biologia e composição do solo (p.6, 2007). Tempo: É o responsável por condicionar a ação dos demais fatores de formação. No estudo dos solos, geralmente, o tempo cronológico não descreve a “idade” do solo, leva-se em consideração o grau de desenvolvimento. Um solo velho em idade pode ser pouco ou muito desenvolvido, dependendo da intensidade do intemperismo (PES e ARENHARDT, 2015). Para Santos e Reichert (2006), “o tempo refere-se ao período que os fatores ativos (clima e organismos) atuaram sobre o material de origem, condicionados pelo relevo”. Algumas reações demandam mais tempo que outras, fazendo com que haja 18 solos que demorem mais tempo para atingirem seu ponto de equilíbrio (ZIMBACK, 2003). 4.3 Processos de Formação do Solo São os processos responsáveis pelas alterações que ocorrem no solo devido à atuação dos fatores de formação. A atuação destes processos em intensidade diferentes conforme as condições ambientais resultam na variabilidade dos tipos de solo (MUGGLER et al., 2005 e TULLIO et al., 2019). Os processos pedogenéticos indicam a intensidade e direção das transformações e são condicionados pela junção dos fatores de formação do solo, sendo reconhecidos quatro tipos de processos, a transformação, translocação, adição e perda (SANTOS e REICHERT, 2006). Fonte: geoverdade.com Adição: Corresponde a qualquer contribuição externa ao perfil do solo. O principal constituinte adicionado é a matéria orgânica proveniente da morte dos organismos que vivem no solo. Por serem ricos em carbono, esses compostos configuram a coloração escura à porção superior do solo (LIMA, LIMA e MELO 2007). Para Zimback (2013), adição diz respeito a tudo o que entra no corpo do 19 solo, seja através da adição de compostos orgânicos ou minerais, trazidos pela erosão ou pela água do lençol freático. Perda: Também denominado de remoção, compreende as perdas de líquidos, gases ou sólidos sofridos por uma determinada porção de solo, podendo ser em profundidade ou superfície. Durante a fase de desenvolvimento, os solos perdem materiais através da erosão e lixiviação (MUGGLER et al. 2005). Transformação: É o processo pelo qual o material existente no perfil muda sua natureza química ou mineralógica. Assim, ocorre a transformação do material orgânico em matéria orgânica e dos minerais primários em secundários e outras transformações químicas (SANTOS e REICHERT, 2006). Translocação: Também denominado de transporte, envolve a movimentação do solo resultando na diferenciação de perfil. Assim, o material passa de um horizonte a outro, sem abandonar o perfil. A translocação começa com a mobilização e termina com a imobilização dos materiais transportados. Como exemplos de processos de translocação, está o movimento de argilas e/ou solutos de um horizonte para outro, o transporte de materiais provindos da atividade agrícola e o preenchimento de vazios provocados pela contração de solos (SCHROEDER, 2017). 5 MORFOLOGIA DO SOLO A morfologia corresponde ao estudo do formato do solo, sendo a descrição da aparência e características visíveis a olho nu ou perspectiveis por manipulação. Representa o efeito combinado dos fatores e processos de formação expressos no perfil do solo (SILVA, CHAVES e LIMA, 2009). As características morfológicas são a base inicial para definir o corpo edáfico. Ela é utilizada para inferir sobre outras propriedades importantes no manejo do solo, tais como: retenção de umidade, drenagem, permeabilidade, compactação, susceptibilidade à erosão, resistência a mecanização agrícola, etc (TULLIO et al., 2019). 20 De acordo com Pes e Arenhardt (2015), a descrição do solo pode ser realizada em duas etapas: Descrição das características morfológicas internas do solo e a descrição das características ambientais de ocorrência do solo. A morfologia do solo é avaliada através da descrição detalhada e padronizada do solo em seu meio m condições naturais, sendo a unidade de estudo denominada perfil solo ou pedon (SANTOS e REICHERT, 2006). Fonte: embrapa.br 5.1 Horizontes e camadas do perfil do solo Durante o processo de transformação do solo, sob ação dos fatores e processos de formação, o material de origem se diferencia em seções mais ou menos paralelas à superfície, estas são denominadas de horizontes. O conjunto de horizontes, situados em uma seção vertical entre a superfície e o material de origem é chamado de perfil do solo (ZIMBACK, 2003). Para Tullio et al. 2019 (2019) os horizontes são formados por processos pedogenéticos múltiplos de adições, perdas, translocações e transformações, devido ao fato desses fenômenos ocorrerem com intensidades diferentes. Já a 21 camada, se diferencia de um horizonte por apresentar características que não resultam ou são pouco influenciadas pelos processos de formação do solo. Santos et al., em uma publicação para a Embrapa Solos, fazem a seguinte distinção entre camada e horizonte: Camada: seção de constituição mineral ou orgânica, à superfície ou aproximadamente paralela à superfície do terreno, possuindo conjunto de propriedades não resultantes ou pouco influenciadas pela atuação dos processos pedogenéticos. É parcialmente exposta quando se observa a perfil do solo, e é integrante deste, caso possua relação com seções que compõem o perfil e tenha expressiva influência no provimento de material originário de horizonte ou mesmo de outra camada do perfil, distinguindo-se das seções que lhe sejam adjacentes, devido a disparidade de propriedades. Horizontes: seção de constituição mineral ou orgânica, à superfície ou aproximadamente paralela à superfície do terreno, parcialmente exposta quando se observa o perfil do solo e dotada de propriedades geradas por processos formadores do solo que lhe conferem características pedogenéticas de inter-relacionamento com outros horizontes componentes do perfil, dos quais se diferencia em virtude de diversidade em propriedades possuídas por ações de pedogênese (2018). As camadas e horizontes do perfil de solo exprimem diversas características específicas, tais como, cor, estrutura, textura, consistência, cimentação, poros, espessura, etc. Por conveniência de estudo e descrição, os horizontes de um perfil recebem denominações com símbolos que tem um significado genético (ZIMBACK, 2003). 22 Fonte: proenem.com.brOs principais símbolos utilizados são: O, H, A, E, B, C, F e R. Onde, O é o horizonte mineral em boas condições de drenagem. Constituído por restos orgânicos; H é o horizonte de constituição orgânica. Ocorre em condições de má drenagem; A é o horizonte mineral enriquecido por matéria orgânica e possui coloração escurecida; E é o horizonte que apresenta perda de argilas, óxidos de ferro e alumínio ou matéria orgânica, possui textura mais arenosa com coloração mais clara; B é o horizonte que apresenta intensa transformação pedogenética, com concentração de argilas e óxidos; C é o horizonte ou camada pouco afetado pelos processos pedogenéticos; F consiste no horizonte ou camada de material mineral consolidado rico em ferro e/ou alumínio e pobre em matéria orgânica; e R representa o material consolidado, constituindo-se como um substrato rochoso contínuo (SILVA, CHAVES e LIMA, 2009). Além dos símbolos utilizados para descrever os horizontes e camadas, o Manual Técnico de Pedologia do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística 23 (IBGE, 2007) classifica os sufixos, responsáveis por indicar propriedades ou processos em um determinado horizonte, sendo eles: a - Propriedades ândicas - Usado com A, B e C para designar constituição dominada por material amorfo, de natureza mineral, oriundo de transformações de materiais vulcanoclásticos. b - Horizonte enterrado - Usado com H, A, E, B e F para designar horizontes enterrados, se suas características pedogenéticas principais puderem ser identificadas como tendo sido desenvolvidas antes do horizonte ser enterrado. c - Concreções ou nódulos endurecidos - Usado com A, E, B e C para designar acumulação significativa de concreções ou nódulos, cimentados por material outro que não seja sílica. d - Acentuada decomposição de material orgânico - Usado com O e H para designar muito intensa ou avançada decomposição do material orgânico, do qual pouco ou nada resta de reconhecível da estrutura dos resíduos de plantas, acumulados conforme descrito nos horizontes O e H. e - Escurecimento da parte externa dos agregados por matéria orgânica não associada a sesquióxidos - Usado com B e parte inferior de horizontes A espessos, para designar horizontes mais escuros que os contíguos, podendo ou não ter teores mais elevados de matéria orgânica, não associada com sesquióxidos, do que o horizonte sobrejacente. f - Material laterítico e/ou bauxítico brando (plintita) - Usado com A, B e C para designar concentração localizada (segregação) de constituintes minerais secundários, ricos em ferro e/ou alumínio, em qualquer caso, pobre em matéria orgânica e em mistura com argila e quartzo. Indicativo de presença de plintita. g – Glei - Usado com A, E, B e C para designar desenvolvimento de cores cinzentas, azuladas, esverdeadas ou mosqueamento bem expresso dessas cores, decorrentes da redução do ferro, com ou sem segregação. h - Acumulação iluvial de matéria orgânica - Usado exclusivamente com B para designar relevante acumulação iluvial, essencialmente de matéria orgânica ou de complexos orgânico-sesquioxídicos amorfos dispersíveis, se o componente sesquioxídico é dominado por alumínio e está presente em quantidade muito inferior em relação à matéria orgânica. 24 i - Incipiente desenvolvimento de horizonte B - Usado exclusivamente com B para designar transformações pedogenéticas pouco expressivas, que se manifestam como: decomposição fraca do material originário ou constituintes minerais, associada à formação de argila, desenvolvimento de cor ou de estrutura; alteração química intensa associada a destruição apenas parcial da estrutura da rocha matriz e/ou desenvolvimento de cor em materiais areno- quartzosos. j – Tiomorfismo - Usado com H, A, B e C para designar material palustre, permanente ou periodicamente alagado, de natureza mineral ou orgânica, rico em sulfetos (material sulfídrico). k - Presença de carbonatos - Usado com A, B e C para designar presença de carbonatos alcalino-terrosos, remanescentes do material originário, sem acumulação, comumente carbonato de cálcio. k - Acumulação de carbonato de cálcio secundário - Usado com A, B e C para designar horizonte de enriquecimento com carbonato de cálcio secundário. m - Extremamente cimentado - Usado com B e C para designar cimentação pedogenética extraordinária e irreversível (mesmo sob prolongada imersão em água), contínua ou quase contínua. n - Acumulação de sódio trocável - Usado com H, A, B e C para designar acumulação de sódio trocável, expresso por 100.Na/T > 6%, acompanhada ou não de acumulação de magnésio trocável. o - Material orgânico mal ou não decomposto - Usado com O ou H para designar incipiente ou nula decomposição do material orgânico. do - Material orgânico intermediário entre d e o com predomínio de d. od - Material orgânico intermediário entre d e o com predomínio de o. p - Aração ou outras pedoturbações - Usado com H ou A para indicar modificações da camada superficial pelo cultivo, pastoreio, ou outras pedoturbações. q - Acumulação de sílica - Usado com B ou C para designar acumulação de sílica secundária (opala e outras formas de sílica). qm - Usado com B ou C para designar acumulação de sílica secundária, em caso de ocorrer cimentação contínua por sílica. 25 r - Rocha branda ou saprolito - Usado com C para designar presença de camada de rocha subjacente, intensamente ou pouco alterada, desde que branda ou semibranda. Esta notação identifica presença de saprolito. s - Acumulação iluvial de sesquióxidos com matéria orgânica - Usado exclusivamente com horizonte B para indicar relevante acumulação iluvial ou de translocação lateral interna no solo de complexos organo-sesquioxídicos amorfos dispersíveis. t - Acumulação de argila - Usado exclusivamente com B para designar relevante acumulação ou concentração de argila. u - Modifi cações e acumulações antropogênicas - Usado com A e H para designar horizonte formado ou modificado pelo uso prolongado do solo. v - Características vérticas - Usado com B ou C para designar características vérticas. w - Intensa alteração com inexpressiva acumulação de argila, com ou sem concentração de sesquióxidos - Usado exclusivamente com B para designar intensa alteração com inexpressiva acumulação de argila, com ou sem concentração de sesquióxidos. x - Cimentação aparente, reversível - Usado com B ou C e ocasionalmente E, para designar cimentação aparente, reversível. y - Acumulação de sulfato de cálcio - Usado com B ou C para indicar acumulação de sulfato de cálcio. z - Acumulação de sais mais solúveis em água fria que sulfato de cálcio - Usado com H, A, B ou C para indicar acumulação de sais mais solúveis em água fria que sulfato de cálcio. 5.2 Atributos morfológicos internos No processo de identificação do solo, é de suma importância o conhecimento dos atributos morfológicos. Assim, estas características permitem identificar, no campo, diferentes unidades taxonômicas, homogêneas, que poderão constituir uma classe de solos (SILVA, CHAVES e LIMA, 2009). • Espessura e transição 26 A transição de um horizonte a outro no perfil de solo é definida por disparidades, maiores ou menores no conjunto de atributos que os caracterizam. Após realizar a separação dos horizontes, inicia-se o processo de medição da espessura, a partir do topo do primeiro horizonte mineral. Quando a transição de um horizonte para o outro não é representada por um plano paralelo à superfície do terreno, tomam-se as espessuras máxima e mínima deste horizonte. No caso de horizontes orgânicos, coloca-se o zero da fita métrica no topo do horizonte mineral superficial e faz-se a leitura inversa (TULLIO et al. 2019. e SILVA, CHAVES e LIMA, 2009). Para Silva, Chaves e Lima (2009), a nitidez ou contraste de separação entre horizontes é denominada detransição, sendo traduzida pela espessura da zona limítrofe entre horizontes. Desta forma, pode ser classificada como: Abrupta – quando a faixa de separação é menor que 2,5cm; Clara – quando a faixa de separação varia entre 2,5 e 7,5cm; Gradual – quando a faixa de separação varia entre 7,5 e 12,5 cm; Difusa – quando a faixa de separação é maior que 12,5cm. Fonte: Tullio, 2019 O IBGE (2007) ainda classifica quanto à topografia: Plana ou horizontal – quando a faixa de separação dos horizontes é praticamente horizontal, paralela à superfície do solo; Ondulada ou sinuosa – quando a faixa de separação é sinuosa, sendo os desníveis, em relação a um plano horizontal, mais largos que 27 profundos; Irregular – quando a faixa de separação dos horizontes apresenta, em relação a um plano horizontal, desníveis mais profundos que largos; Quebrada ou descontínua – quando a separação entre os horizontes não é contínua. Neste caso, partes de um horizonte estão parcial ou completamente desconectadas de outras partes desse mesmo horizonte. • Cor A cor é uma característica morfológica de fácil visualização e identificação. A importância da cor do solo está ligada à inferência sobre a ocorrência de processos pedogenéticos ou à avaliação de características importantes no solo. Os principais agentes responsáveis pela cor são a matéria orgânica e os óxidos de ferro, estando relacionada a processos de drenagem, salinização, eluviação-iluviação, dentre outros (SANTOS E REICHERT, 2006). A cor do solo é definida pela presença de diferentes componentes do solo. Assim é que a cor vermelha ou amarela é devida à presença de óxidos de ferro e a cor cinza ou preta é devida à presença de matéria orgânica. A cor é uma característica tão importante que é utilizada na própria nomenclatura dos solos (ZIMBACK, 2003). Para fins de objetividade e uniformização na identificação das cores, utiliza-se escalas de padrões comparativos, sendo a mais empregada a Escala de Munsell de Cores Para Solos, construída segundo três variáveis: o matiz, o valor e o croma (SANTOS E REICHERT, 2006). Matiz: cor do espectro da luz, estando relacionado com o comprimento de onda de luz; Valor: refere-se à luminosidade/tonalidade relativa da cor; Croma: é a pureza da cor em relação ao cinza. Para Silva, Chaves e Lima (2009): A cor implica em várias considerações sobre o solo. Por exemplo, quanto mais escuro o solo, maior será o conteúdo de matéria orgânica; quanto maior for a presença de óxidos de ferro, mais avermelhado será esse solo. Uma tonalidade preto-azulada pode significar a presença de magnésios. Assim, um solo argiloso e vermelho é muito provavelmente dotado de boa drenagem interna, apreciáveis teores de óxidos de ferro e grande capacidade em absorver fosfatos (p.6). • Textura 28 Refere-se às dimensões e características das partículas primárias do solo. Essas partículas são agrupadas em função do tamanho, porém apresentam características comuns. Pode ser avaliada através do tato, pela sensação ao esfregar um pouco de solo úmido entre os dedos. A areia provoca sensação de aspereza, o silte de sedosidade e a argila de pegajosidade (ZIMBACK, 2003). Para o melhor entendimento sobre a granulometria do solo, é necessário compreender os grupos que traduzem as características e dimensões das partículas primárias. Assim, Zimback (2003) os conceitua como: Fração Areia - Compreende partículas de dimensões entre 2 e 0,05mm, é constituída quase que essencialmente de quartzo, apresenta aspereza ao tato, é responsável pelo aparecimento de macroporos, e, portanto, pela aeração do solo, retém pouca água e poucos nutrientes. Fração Silte - Compreende partículas de dimensões entre 0,05 e 0,002mm, é constituída em sua maior parte por quartzo, apresenta a sensação de serosidade (sensação de seda) ao tato, promove o aparecimento de poucos poros, podendo causar adensamento do solo, retém pouca água e poucos nutrientes. Fração Argila - Compreende partículas com dimensões menores que 0,002mm. Constituída em sua maior parte por minerais de argila, apresenta sensação de untuosidade (sensação de talco) ao tato, promove a estruturação do solo, fazendo com que ocorra o aparecimento de um alto volume de poros, principalmente de microporos, retém muita água e muitos nutrientes. 29 Fonte: ofitexto.com.br Para classificar o solo em uma classe textural, utiliza-se o triângulo textural, entrando com os percentuais de areia, silte e argila, e assim achando o nome da classe do solo. A textura do solo nos informa sobre facilidade de mecanização do solo, suscetibilidade à erosão, porosidade, armazenamento de água, entre outros (SANTOS E REICHERT, 2006). A determinação da quantidade de partículas distribuídas pelo tamanho das partículas é realizada em laboratório. • Estrutura Refere-se à aglutinação das partículas primárias, formando ou não agregados. São separadas umas das outras por superfícies de fraqueza ou separadas por descontinuidades, dando origem a agregados de características próprias, inerentes à organização natural da matéria sólida que constitui os horizontes componentes do perfil do solo (SILVA, CHAVES e LIMA, 2009). 30 Para Tullio et al., (2019), a estrutura é avaliada de acordo com os seguintes parâmetros, quanto à forma: Laminar - As partículas unitárias estão arranjadas segundo um plano no Horizontal; Granular - Os agregados têm forma e aspecto arredondados, sem apresentar faces de contato. Pode ser: granular (pouco porosas) e grumosa (muito porosas); Prismática - Os agregados têm um eixo vertical maior que o eixo horizontal. Pode ser: colunar (ápices arredondados) ou prismática (ápices angulosos); Blocos - Os agregados têm dimensões equivalentes, nas três direções x, y e z. Pode ser: angular (quando as faces são planas e os vértices angulares) e subangular (quando as faces e vértices forem ligeiramente arredondados) ou algumas faces e vértices o forem). Fonte: extensao.cecierj.edu.br Quanto ao grau de desenvolvimento, Silva, Chaves e Lima (2009) reconhece as seguintes estruturações: Grãos simples: ausência de estruturas em decorrência da falta de agregação (incoerente ou solto); Fraca: com agregação pouco eficaz; com o manuseio, desfaz-se facilmente; 31 Moderada: com estruturas relativamente bem configuradas e individualizadas; com o manuseio, o material se desagrega em menor proporção que a mais fraca; Forte: é a condição que reflete a alta coesão e pequena adesão entre os grãos. Exibe forma muito bem definida; ao serem manuseadas, pouco se desfazem. Os autores Santos e Reichert descrevem: A estrutura nos informa sobre a resistência à compactação, a suscetibilidade à erosão, a porosidade do solo, a infiltração de água, a permeabilidade do solo, o crescimento de raízes, dentre outros. Por exemplo, um solo com estrutura granular ou grumosa é mais poroso e permite maior infiltração de água e permeabilidade à água e ao ar, se comparado com estrutura laminar, blocos, prismática ou colunar (2006). • Consistência É o termo utilizado para designar manifestações das forças físicas de adesão e coesão entre as partículas do solo, conforme variações dos teores de umidade. Assim, a terminologia para a consistência inclui especificações distintas para a descrição em três estados de umidade padronizados: solo seco, úmido e molhado. O estado de consistência do solo é resultante das manifestações das forças físicas de coesão (solo-solo) e adesão (solo-água) entre as partículas do solo, conforme variações da umidade (teor de água) do solo (SANTOS E REICHERT, 2006 e IBGE, 2007). Fonte: extensao.cecierj.edu.br Santos e Reichert (2006) e Tullio et al. (2019) determinam a consistência em três estados de umidade: 32 Em solo seco - Caracterizada pelo grau de dureza ou tenacidade, avalia-se a resistência do torrão seco à ruptura ou fragmentação. Poderá ser: solta, macia, ligeiramente dura, dura, muito dura ou extremamente dura. Em solo úmido - Caracterizada pelo grau de friabilidade, consiste na compressão do torrão, fragmentando-o e, posteriormente, a tentativa de reconstrução por uma nova compressão. Pode ser: solto, muito friável, firme, muito firme e extremamente firme. Em solo molhado - Caracterizada pelo grau de plasticidade (capacidade de ser moldado) e de pegajosidade (capacidade de aderir a outros objetos). Quanto à plasticidade, pode ser não plástica, ligeiramente plástica, plástica e muito plástica. Quanto à pegajosidade pode ser não pegajoso, ligeiramente pegajoso, pegajoso e muito pegajoso. Em resumo, Silva, Chaves e Lima (2009) descreve que, o solo seco determina a dureza, um solo úmido determina a friabilidade e um solo molhado e/ou encharcado determina a plasticidade e a pegajosidade. • Cerosidade São concentrações de material inorgânico, na forma de preenchimento de poros ou de revestimentos de unidades estruturais (agregados ou peds) ou de partículas de frações grosseiras (grãos de areia), que se presentam em nível macromorfológico com aspecto lustroso e brilho graxo e em nível micromorfológico com manifestação de anisotropia ótica. Podem ser resultantes de iluviação de argilas e/ou intemperização de alguns minerais com formação de argilas “in situ”. Apresentam-se tanto como revestimentos com aspecto lustroso e brilho graxo, similar à cera derretida e escorrida, revestindo unidades estruturais ou partículas primárias quanto como superfícies brilhantes (IBGE, 2007). Para Silva, Chaves e Lima (2009) a cerosidade é um aspecto brilhante/ceroso que ocorre na superfície dos agregados (minerais), decorrente de material coloidal (argila ou óxido de ferro). É determinada quanto ao grau de desenvolvimento (fraca, moderada e forte) e quantidade (pouco, muito e abundante). • Porosidade 33 A porosidade do solo é o volume do solo ocupado por água e ar. É muito importante para as plantas e outros organismos do solo e pode ser observada indiretamente pelo crescimento das raízes no perfil ou diretamente através da observação da existência de poros e canais no solo (SANTOS e REICHERT, 2006). A porosidade determina a capacidade do solo de armazenar e transmitir líquidos e gases. Assim, considera-se que quanto maior o diâmetro dos poros, maior a permeabilidade (SILVA, CHAVES e LIMA, 2009). • Cimentação A cimentação é definida por Silva, Chaves e Lima (2009) como a capacidade que os minerais têm de se agregarem. Isto ocorre devido à presença de agentes cimentantes, como carbonato de cálcio, sílica, óxidos de e óxidos de alumínio. O solo, neste caso, tem uma constituição dura, mas também quebradiça. A presença de agentes cimentantes faz com que os torrões não se desmanchem em água, como acontece com materiais endurecidos sem agentes cimentantes. O grau de cimentação detectado pode ser descrito conforme o Manual Técnico de Pedologia (IBGE, 2007): Fracamente cimentado - a massa cimentada é quebradiça, dura, mas pode ser quebrada nas mãos; Fortemente cimentado - a massa cimentada é quebradiça, não sendo possível sua quebra nas mãos, mas pode ser quebrada facilmente a martelo; e Extremamente cimentado - a massa cimentada é quebradiça, não enfraquece sob prolongado umedecimento e é tão extremamente dura que para quebrá-la é necessário um golpe vigoroso com o martelo. 5.3 Atributos ambientais É a análise das características do ambiente no qual o solo (objeto de estudo) está inserido. Geralmente, são descritos os seguintes aspectos: localização, situação e declive, altitude, litologia (tipo de rocha ou material de origem), vegetação, atividade biológica, relevo local e regional, pedregosidade e rochosidade, erosão, drenagem, clima e uso atual (SILVA, CHAVES e LIMA, 2009). 34 6 CLASSIFICAÇÃO DO SOLO Fonte: agencia.cnptia.embrapa.br Os levantamentos de solos envolvem pesquisas de campo e laboratoriais, compreendendo o registro de observações, análises e interpretações dos aspectos do meio físico e das características morfológicas (físicas, químicas e biológicas), visando à sua caracterização e classificação (IBGE, 2007). Para Lima, Lima e Melo (2007), classificar significa agrupar segundo determinados critérios. Ele define que a classificação é importante, pois permite conhecer as qualidades e limitações dos solos, bem como predizer seu comportamento e identificar o uso mais adequado. De acordo com Pes e Arenhardt (2015), há diversos sistemas de classificação de solos em uso, sendo eles divididos em: Sistemas de classificação natural – se baseiam nas propriedades dos solos. Existe a classificação americana (Soil Taxonomy) e a classificação da 35 FAO. No Brasil, foi elaborado um sistema próprio, denominado Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Sistemas de classificação técnica – se baseiam em características selecionadas para seu uso com determinados fins. A mais difundida é a classificação de capacidade de uso, desenvolvido nos Estados Unidos. No Brasil, utiliza-se, também, o sistema de avaliação de aptidão agrícola das terras. O primeiro sistema de classificação proposto nos Estados Unidos, teve diversas aproximações, sendo que em 1960 foi publicada como “Sétima Aproximação” e modificada em 1975 sob a denominação Soil Taxonomy. Este sistema tem como base as propriedades do solo. De acordo com a presença ou ausência de horizontes bem definidos e outras características do perfil, são colocados em doze ordens, sendo dividas em 68 subordens, 337 grandes grupos e um grande número de subgrupos, famílias e séries (PRADO, 1995 e Schroeder, 2017). O sistema americano é o sistema mais difundido no mundo atualmente. Sua estrutura serviu de base na construção de inúmeros outros sistemas como o brasileiro e o próprio WRB, sendo utilizado por países que não possuem seu próprio sistema. O WRB (World Reference Base for Soil Resources) é um sistema desenvolvido pela Sociedade Internacional de Ciência do Solo e pela FAO (Food and Agriculture Organization - Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura), no intuito de dispor um sistema taxonômico aceito e adotado universalmente. O fato de existir um sistema universal permite a troca de informações científicas e comparações entre países devido a padronização da linguagem utilizada (DALMOLIN et al., 2004). 6.1 Sistema Brasileiro de Classificação de Solos A classificação pedológica nacional vigente consiste numa evolução do antigo sistema americano, formulado por Baldwin et al. (1938) e modificada por Thorp e Smith (1949). Esta classificação, que veio a ser nacionalizada, tem sua base fundada, em essência, nos conceitos centrais daquele sistema americano e também nos critérios firmados pelo sistema WRB. Os conceitos centrais do antigo sistema americano formam a base da atual classificação brasileira 36 transmudada, cuja esquematização atual descende de modificações de critérios, alteração de conceitos, criação de classes novas, desmembramento de algumas classes originais e formalização de reconhecimento de subclasses de natureza transicional ou intermediária (JACOMINE e CAMARGO, 1996 apud SANTOS et al., 2018). Como resultado, depois de anos ininterruptos de estudos de solos, surgiu, em 1999, o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS), com várias mudanças em relação aos conceitos originais, à nomenclatura e às definições de classes utilizadas nos levantamentos de solos publicados antes daquele ano (SCHROEDER, 2017). A elaboração do SiBCS é um projeto nacional, de interesse e responsabilidade da comunidade de Ciência do Solo no país e é coordenado pelo Centro Nacional de Pesquisas de Solos – CNPS da Embrapa (IBGE,2007). Este sistema de classificaçãoconsiste na divisão em níveis hierárquicos denominados de níveis categóricos, sendo definido pelo SiBCS como conjunto de classes definidas segundo atributos diagnósticos em um mesmo nível de generalização ou abstração e inclui todos os solos que satisfizerem a essa definição. As características usadas para a definição de um nível categórico devem ser propriedades dos solos que possam ser identificadas no campo ou que possam ser inferidas de outras propriedades que são reconhecidas no campo ou a partir de conhecimentos da Ciência do Solo e de outras disciplinas correlatas. As características diferenciais para os níveis categóricos mais elevados da classificação de solos devem ser propriedades que resultam diretamente dos processos de gênese do solo ou que afetam diretamente sua gênese, porque estas propriedades apresentam um maior número de características acessórias (SANTOS et al. 2018). Os níveis categóricos adotados no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS) são seis: 1º nível categórico (ordens), 2º nível categórico (subordens), 3º nível categórico (grandes grupos), 4º nível categórico (subgrupos), 5º nível categórico (famílias) e o 6º nível categórico (séries). De acordo com o Manual Técnico de Pedologia, desenvolvido pelo IBGE (2007), o primeiro nível (Ordens) é separado por critérios como: presença ou ausência de atributos, horizontes diagnósticos ou propriedades passíveis de 37 serem identificadas no campo, mostrando diferenças no tipo e grau de desenvolvimento de um conjunto de processos que atuaram na formação do solo. QUADRO 1 - CLASSES DE ORDENS ORDEM FORMATIVO CARACTERÍSTICAS ARGISSOLO ARGI Grupamento de solos com B textural, com argila de atividade baixa, ou atividade alta desde que conjugada com saturação por bases baixa ou com caráter alumínico. CAMBISSOLO CAMBI Grupamento de solos pouco desenvolvidos com horizonte B incipiente. CHERNOSSOLO CHERNO Grupamento dos solos com horizonte A chernozêmico, com argila de atividade alta e saturação por bases alta, com ou sem acumulação de carbonato de cálcio. ESPODOSSOLO ESPODO Grupamento de solos com B espódico. GLEISSOLO GLEI Grupamento de solos com expressiva gleização. LATOSSOLO LATO Grupamento de solos com B latossólico. LUVISSOLO LUVI Grupamento de solos com B textural, atividade alta da fração argila e saturação por bases alta. NEOSSOLO NEO Grupamento de solos pouco evoluídos, sem horizonte B diagnóstico definido. NITOSSOLO NITO Grupamento de solos com horizonte B nítico abaixo do horizonte A. ORGANOSSOLO ORGANO Grupamento de solos orgânicos. PLANOSSOLO PLANO Grupamento de solos minerais com horizonte B plânico, subjacente a qualquer tipo de horizonte A, podendo ou não apresentar horizonte E (álbico ou não). PLINTOSSOLO PLINTO Grupamento de solos de expressiva plintitização com ou sem formação de petroplintita. VERTISSOLO VERTI Grupamento de solos com horizonte vértico. SiBCS – Santos et al. Schroeder (2017) descreve as ordens da seguinte forma: Argissolo - Solos com processo de acumulação de argila do horizonte B (B textural) em vinculação com atributos que evidenciam a baixa atividade da fração argila ou o caráter alítico (com alto teor de Al). Cambissolo - Solos em formação (transformação), com horizonte B incipiente em sequencia a horizonte superficial de qualquer natureza, inclusive A chernozêmico. 38 Chernossolo - Solos ricos em matéria orgânica, com coloração escura, alta saturação por bases no horizonte A que é chenozêmico sobrejacente a horizonte B textural ou B incipiente com argila de atividade alta. Espodossolo - Tem um horizonte claro arenoso sobre outro escuro, também arenoso, de acúmulo eluvial de húmus e/ou compostos de ferro. Apresenta horizonte B espódico imediatamente abaixo de um horizonte E, A ou hístico. Gleissolo - Solos com excesso de água com forte gleização que se caracteriza por intensa redução de compostos de ferro. Horizonte glei. Latossolo - Solos muito intemperizados, com pequena diferenciação de horizontes e, na sua maior parte, sem macroagregados nítidos no horizonte B. Luvissolo - Solos pouco desenvolvidos ou medianamente intemperizados, ricos em bases e com acumulação de argila no horzonte B. Neossolo - Solos com pouco desenvolvimento pedogenético, insuficiência de expressão dos atributos diagnósticos que caracterizam os diversos processos de formação do solo, exígua diferenciação dos horizontes. Nitossolo - Solos com horizonte B nítico (horizonte subsuperficial argiloso ou muito argiloso, argila de atividade baixa e alto teor de Al). Apresenta superfície brilhante nas unidades estruturais. Organossolo - Solos com maior expressão da constituição orgânica sobre os constituintes minerais, com horizonte H ou O (horizonte hístico = de coloração preta, cinzenta muito escura ou brunada). Planossolo - Solos desenvolvidos em planícies ou depressões com encharcamento estacional e horizonte B plânico (horizonte adensado, permeabilidade lenta a muito lenta, cores acinzentadas ou escurecidas). Plintossolo - Solos com materiais argilosos coloridos que endurecem quando expostos ao ar e com horizonte plíntico. Com grandes quantidades de segregações de óxidos de ferro na forma de nódulos e/ou concreções, ou mesmo em camadas contínuas e muito endurecidas. Vertissolo - Solos com movimento de material do solo na superfície e que atinge a subsuperfície (expansão e contração) com horizonte vértico. Horizonte (B ou C) com rachaduras e superfície de fricção, típicas de argilas expansivas. 39 Fonte: FONTANA et al., Embrapa. O segundo nível (Subordens) foi separado conforme as características ou propriedades que refletem a atuação de outros processos de formação que agiram junto ou afetaram os processos dominantes, cujas características foram utilizadas para separar os solos no 1º nível categórico; ressaltam as características responsáveis pela ausência de diferenciação de horizontes diagnósticos; envolvem propriedades resultantes da gênese do solo e que são extremamente importantes para o desenvolvimento das plantas e/ou para outros usos não agrícolas e que tenham grande número de propriedades acessórias; ressaltam propriedades ou características diferenciais que representam variações importantes dentro das classes do 1º nível categórico (IBGE, 2007). QUADRO 2 - CLASSES DE SUBORDENS NOMENCLATURAS CARACTERÍSTICAS Amarelo, Acinzentado, Bruno- Acinzentado, Bruno, Vermelho, Vermelho-Amarelo Cores do Solo Argilúvico B textural ou caráter argilúvico Crômico Caráter crômico Ebânico Caráter ebânico 40 Ferrilúvico, Humilúvico e Ferrihumilúvico Tipos de horizonte espódico (Bs, Bh ou Bhs, respectivamente) Flúvico Caráter flúvico Fólico Horizonte hístico + contato lítico Háplico Quando empregado, se refere a todos os demais solos não distinguidos nas classes precedentes Hidromórfico Restrição de drenagem (presença de horizonte glei) Húmico Horizonte A Húmico Litólico Contato lítico dentro de 50cm da superfície Melânico Horizontes hístico, húmico, proeminente e chernozêmico Nátrico Caráter sódico Pétrico Horizonte litoplíntico ou concrecionário Quartzarênico Textura arenosa desprovida de minerais alteráveis Regolítico A, C + contato lítico além de 50cm da superfície + 4% de minerais alteráveis ou 5% de fragmentos de rocha Rêndzico A chernozêmico coincidindo com caráter carbonático ou horizonte cálcico ou A chernozêmico com mais de 15% de CaCO3 equivalente, mais contato lítico Sálico Caráter sálico Tiomórfico Horizonte sulfúrico e/ou materiais sulfídricos Fonte: IBGE, 2007 O terceiro nível (Grandes Grupos) foi separado conforme as seguintes características: tipo e arranjamento dos horizontes; atividade de argila; condição de saturação do complexo sortivo por bases ou por alumínio, ou por sódio e/ou por sais solúveis; presença dehorizontes ou propriedades que restringem o desenvolvimento das raízes e afetam o movimento da água no solo (IBGE, 2007). QUADRO 3 - CLASSES DE GRANDES GRUPOS NOMENCLATURAS CARACTERÍSTICAS Ácrico, Acriférrico Caráter ácrico e caráter ácrico + teor de ferro Alítico Caráter alítico Alumínico, Aluminoférrico Caráter alumínico e caráter alumínico + teor de ferro Argila de Atividade Baixa e Alta (Tb e Ta) CTC e teor de argila Carbonático Caráter carbonático ou horizonte cálcico Concrecionário Horizonte concrecionário Distrocoeso, Eutrocoeso Saturação por bases + caráter coeso 41 Distrófico, Eutrófico, Distroférrico, Eutroférrico Saturação por bases e saturação por bases + teor de ferro Distro-úmbrico, Eutro-úmbrico Saturação por bases + horizonte A proeminente Férrico, Perférrico Teor de ferro Fíbrico, Hêmico, Sáprico Grau de decomposição do material orgânico Hidromórfico Lençol freático elevado na maior parte do ano, na maioria dos anos Hidro-Hiperespesso Lençol freático elevado e B espódico a profundidade superior a 200cm Hiperespesso Horizonte espódico a profundidade superior a 200cm Húmico, Hístico Horizonte A húmico e horizonte hístico Lítico Contato lítico dentro de 50cm da superfície Litoplíntico Horizonte litoplíntico Órtico Quando empregado, se refere a todos os demais solos não distinguidos nas classes precedentes Pálico A + B (exceto BC) > 80cm Psamítico Textura arenosa Sálico Caráter sálico Saprolítico Presença de C ou Cr dentro de 100cm e sem ocorrência de contato lítico dentro de 200cm da superfície Sódico Caráter sódico Fonte IBGE, 2007 O quarto nível (Subgrupos) foi separado conforme as seguintes características: representam o conceito central da classe (é o exemplar típico); representam os intermediários para o 1º, 2º ou 3º níveis categóricos; representam os solos com características extraordinárias (IBGE, 2007). QUADRO 4 - CLASSES DE SUBGRUPOS NOMENCLATURAS CARACTERÍSTICAS Abrúptico Mudança textural abrupta Antropogênico Solos afetados por atividade antrópica Arênico Textura arenosa Argissólico B textural e/ou relação textural e cerosidade Cambissólico B incipiente ou características de desenvolvimento incipiente Carbonático Caráter carbonático ou horizonte cálcico Chernossólico, Húmico, Antrópico, Úmbrico Tipos de horizonte A Dúrico Ortstein, duripã 42 Êndico Horizonte concrecionário ou litoplíntico ocorrendo na parte interna do solo Epiáquico Caráter epiáquico Espessarênico Textura arenosa x profundidade Espesso Profundidade de A + E Espódico B textural com acúmulo iluvial de carbono orgânico e alumínio com ou sem ferro, insuficiente para B espódico Êutrico pH e S altos Fragmentário Contato lítico fragmentário Fragipânico Presença de fragipã Gleissólico Horizonte glei ou mosqueados de oxidação e redução Latossólico Horizonte B latossólico, características latossólicas Léptico Contato lítico entre 50 e 100cm Lítico Contato lítico < 50cm da superfície Luvissólico B textural Ta Neofluvissólico Caráter flúvico Nitossólico B nítico e/ou características intermediárias para Nitossolos Organossólico Horizonte hístico < 40cm Petroplíntico Caráter ou horizonte concrecionário e caráter ou horizonte litoplíntico Plácico Horizonte plácico Planossólico B textural com mudança textural abrupta e sem cores para B plânico ou, B plânico em posição não diagnóstica para Planossolos Plíntico Caráter ou horizonte plíntico Psamítico Textura arenosa Rúbrico Cárater rúbrico Sálico Caráter sálico Salino Caráter salino Saprolítico Horizonte C ou Cr dentro de 100cm e sem contato lítico dentro de 200cm da superfície Sódico Caráter sódico Solódico Caráter solódico Térrico Material mineral (A ou Cg) dentro de 100cm da superfície Tiônico Horizonte sulfúrico ou material sulfídrico Típico Empregado para a classe que não apresenta características extraordinárias ou intermediárias para outras classes. Representa o conceito central Vertissólico Horizonte vértico – caráter vértico. Fonte: IBGE, 2007 43 Fonte: FONTANA et al., Embrapa. O quinto (Famílias) e o sexto nível (Séries) ainda não foram estruturados. No quinto, as classes deverão ser definidas com base em propriedades físicas, químicas e mineralógicas e em propriedades que refletem condições ambientais. Já no sexto, a definição de classes terá como base características diretamente relacionadas com o crescimento das plantas, principalmente no que concerne ao desenvolvimento do sistema radicular, relações solo-água-planta e propriedades importantes nas interpretações para fins de engenharia e geotecnia (IBGE, 2007). Com base nas informações descritas anteriormente sobre as propriedades e características analisadas no processo de classificação dos solos, bem como sua nomenclatura, segue alguns exemplos para o melhor entendimento dos níveis categóricos: LATOSSOLOS VERMELHO Perférricos húmicos. 1º Nível categórico – LATOSSOLOS. 2º Nível categórico – LATOSSOLOS VERMELHO. 44 3º Nível categórico – LATOSSOLOS VERMELHO Perférricos. 4º Nível categórico – LATOSSOLOS VERMELHO Perférricos húmicos. ARGISSOLOS AMARELOS Eutróficos típicos. 1º Nível categórico – ARGISSOLOS. 2º Nível categórico – ARGISSOLOS AMARELOS. 3º Nível categórico – ARGISSOLOS AMARELOS Eutróficos. 4º Nível categórico – ARGISSOLOS AMARELOS Eutróficos típicos. GLEISSOLOS SÁLICOS Sódicos típicos. 1º Nível categórico – GLEISSOLOS. 2º Nível categórico – GLEISSOLOS SÁLICOS. 3º Nível categórico – GLEISSOLOS SÁLICOS Sódicos. 4º Nível categórico – GLEISSOLOS SÁLICOS Sódicos típicos. 45 7 REFERÊNCIAS BECKER, E. L. S. Solo e Ensino. Vidya. Vol. 25, n°2, p.73-80, jul/dez, 2005 – Santa Maria, 2007. CARNEIRO, C.D.R.; GONÇALVES, P. W.; LOPES, O.R. O Ciclo das Rochas na Natureza. TERRÆ DIDATICA, p.50-62, 2009. CASSOL, E.A.; DENARDIN, J.E.; KOCHHANN, R.A. Tópicos em Ciência do Solo. Vol. 1, Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2007. COSTA, F. R.; ROCHA, M. M. Geografia: Conceitos e paradigmas – Apontamentos preliminares. Revista GEOMAE. Campo Mourão, PR. Vol. 1, n°2, p.25-56, 2010. IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Manual Técnico de Pedologia. 2ª edição. Rio de Janeiro, 2007. LIMA, V.C.; LIMA, M.R.; MELO, V.F. O solo no meio ambiente. Universidade Federal do Paraná. Curitiba, PR. p.130. 2007. MUGGLER. C. C. et al. Conteúdos básicos de geologia e pedologia. Viçosa, MG. p.89. 2005. NETO, J. P. Q. Geomorfologia e Pedologia. Revista Brasileira de Geomorfologia. Vol. 1, n°1, p. 59-67, 2000. PES, L. Z.; ARENHARDT, M. H. Solos. Santa Maria: RS: Colégio Politécnico UFSM, p. 90. 2015. PRADO, H. 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