Pedogenese

Prévia do material em texto

PEDOGÊNESE
Processos de formação do solo
Para quê?
Uso do solo
Classificação
Morfologia
Gênese
A
R
Perfil de solo com seqüência 
de horizontes pedogenéticos
A
B
C
R
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. 
Adição
Adição
Remoção
Remoção
Transformação
Translocação
Processos gerais: detalhes
1. Adição:
• Matéria orgânica
• Chuva
• Vento
• Sedimentação
• Antropogênicos
• Adubos
• Biocidas
• Resíduos
• Aterros
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 RS
LATOSSOLOS 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)
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 com
Neossolos 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
CLIMA
Quente e
úmido
L
A
T
O
L
I
Z
A
Ç
Ã
O
Estrutura
granular
maciça
porosa
L
A
T
O
S
S
O
L
O
S
Fertilidade natural 
baixa
RELEVO
Suave 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
ORGANISMOS
Aeróbios
Máficos:
atração
magnética Máficos:
reserva 
micronutrentesTEMPO
Longo
Não há
minerais 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)
mais argilosos e menos permeáveis
Podzolização: é necessário material rico em quartzo. Com isso, há
grande 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.
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.
• Processo 5: Ferrólise
Produz Al3+
Quando o pH aumenta (no processo de 
redução) o Al se polimeriza.
Al(OH)3 intercamadas em argilas expansivas
causam a “cloritização” (comum no Pantanal);
Diminui a CTC
Diminui a capacidade de retenção de água.
Ferrólise: Fe3+ + H20 FeOH++ + H+
• A formação de H+ produz um decréscimo
de pH na superfície das argilas.
• Dentro de poucos dias, a ligação instável
H-argila converte para uma argila com 
Al3+ trocável.
• O Al3+ é dissolvido das posições
octaedrais dos minerais argilosos, 
destruindo parcialmente os minerias
argilosos (liberação da Si).
• Na próxima inundação, o ciclo se repete:
• Fe3+ +1 e- Fe2+
• pH aumenta
• Al3+ pode hidrolizar e precipitar como
Al(OH)3
• O que “sobra” no horizonte superficial é o 
material quartzoso, que não se dissolve.
26
Estrutura dos minerais
Tetraedro Octaedro
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
Si
Al
O ou 
OH
Pré-requisitos para Ferrólise
Pré-requisitos :
• Remoção dos produtos da reação;
• Bastante Fe e Matéria Orgânica para sustentar 
o processo;
• Repetiçao indeterminada dos ciclos.
Ferrólise : Identificação no Campo
Planossolo na França (Terraço na região de Dore)
Fe
Austrália, Planossolo
Ferrólise : Identificação no 
Campo
Ferrólise : Identificação no Campo
Pantanal- RPPN SESC, Planossolo
Lessivagem (Eluviação – Iluviação)
A
E
Bt
Cerosidade
Consiste numa fina película de argila depositada na superfície dos
agregados conferindo-lhes aspecto lustroso e com brilho graxo.
Resultante da migração de argila iluvial. Serve para identificar
horizonte B textural e B nítico .
B textural B nítico
Formação do B espódico
• Predomínio:
• Translocação (de complexos organometálicos) →
Podzolização
• Principal horizonte:
• B espódico (Bh, Bs, Bhs)
• E álbico
• Principal classe de solo:
• Espodossolos
Podzolização
A
E
Bhs
FATORES PROCESSO CARACTERÍSTICAS CLASSES INFERÊNCIAS
CLIMA
Quente e
úmido
P
O
D
Z
O
L
I
Z
A
Ç
Ã
O
L
E
S
S
I
V
A
G
E
M
Estrutura
blocos
angulares ou 
subangulares
ARGISSOLO
PLANOSSOLO
LUVISSOLO
ESPODOSSOLO
Fertilidade natural 
variável
RELEVO
Suave a ondulado
Medianamente
profundos a profundos
Podem existir 
fluxos 
laterais
MATERIAL 
ORIGEM
Potencial para 
formação de argila
Pode existir horizonte 
eluvial E
Impedimento às 
raízes
Cuidado com a erosão
Bem drenado a 
mal drenados
Armazenamento de 
água
Cuidado com 
erosão
ORGANISMOS
Aeróbios Cerosidade Espessura
do A
variávelTEMPO
Médioa longo
Existem
minerais 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
Oxirredução: Nos solos de drenagem
deficiente, encharcados, o oxigênio
disponível esgota-se logo.
Os próximos oxidantes, substituindo o
oxigênio na recepção de elétrons, são
nitratos e alguns compostos de manganês.
Quando esses se esgotam, o ferro de
valência 3 na goethita e hematita passa a ser
o recepcionador de elétrons, passando de
Fe(III), para Fe(II), dando a cor cinzenta
das tabatingas.
Gleização
• Fe3+ + 1e- Fe2+
A redução é normalmente seguida pela 
oxidação do Fe2+ Fe3+ e precipitação dos 
óxidos de Fe (FeOOH)
Baixo croma (cores acinzentadas)
• A cor do solo fornece pistas importantes a 
respeito dos constituintes, como também do 
estado de oxirredução dos solos.
• O arejamento deficiente condiciona uma
decomposição lenta da matéria orgânica,
provocando seu acúmulo e um ambiente de
redução (baixo potencial de oxirredução),
que transforma Fe e Mn em formas
reduzidas (solúveis), facilitando sua
migração ou a toxidez para as plantas.
Gleização
A
E
Btg
Gleização
Gleissolo Melânico Eutrófico típico
(Unidades Taim e Colégio)
A
Cg
A
Cg
1. os solos hidromóficos estão nas depressões,
isto é, nas partes mais baixas do terreno;
2.quando são drenados, natural ou
artificialmente, podem apresentar deficiência de
Fe e Mn, que são levados para fora do alcance
das raízes. O Mn é reduzido mais rapidamente
que o Fe, porém é reoxidado mais lentamente.
• O cobalto comporta-se de maneira semelhante
ao Fe e Mn mas sua deficiência se reflete nos
animais.
• Nos solos inundados há
um aumento na
disponibilidade de alguns
elementos e redução em
outros. As transformações
seguem uma ordem
relativa, começando como
o desaparecimento do O2
até a formação de metano.
• A redução de Fe3+ só
ocorre na presença de
matéria orgânica, ausência
de O2 , NO3
- e óxidos de Mn
redutíveis, e presença de
organismos anaeróbicos.
• A oxidação é a doação, e
redução e a recepção de
elétrons.
Lençol freático de um perfil glei
Nível mais baixo 
do lençol freático
Nível mais alto do 
lençol freático
Cr
Cg
(B)
permanentemente 
oxididado
periodicamente 
oxididado
permanentemente 
reduzido
Água superficial de um perfil glei
Camada estagnada
Nível mais alto da 
água
(B)
Cg
permanentemente 
oxididado
periodicamente 
oxididado
permanentemente 
reduzido
Reduzido, 
removido
oxigênio
Fe2+
Fe(OH)3 precipitação
MnO2 precipitação
Movimento de Fe e Mn em solo glei
Movimento de Fe e Mn em solo glei 
estagnado
Periodicamente 
reduzido, 
removido
oxigênio
Fe2+
Fe(OH)3 
precipitação
oxigênio
MnO2 precipitação
A-D:solos com horizonte B- textural. A: Bem 
drenado, B-D: com aumento expressivo da 
estagnação da água no solo (stagnic properties). E: 
solo glei com lençol freático. “A2 transformando-se 
em horizonte E.”
Cronossequência de um solo glei
Exemplo, Fe + 
Mn em solo 
glei
Depósito argiloso, 
Alora, Espanha.
Fe
Mn
reduzido
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
A
Btf
EB
Plintossolo Argilúvico Eutrófico abrúptico
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 sais
condutividade elétrica CE  4 mS
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-º
Solo Solonetz-Solodizado.
Salinização
Acúmulo de sais solúveis no perfil
Sodificação
Saturação 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
A
C
Bv
Vertissolo
2.9. PALUDIZAÇÃO
H1
H2
H3
Acúmulo de matéria orgânica
Solos orgânicos
2.10. SULFURIZAÇÃO É a drenagem ácida 
Solo presenta ocorrências de limonita
(minério de ferro), que formam
lâminas bem duras, com camadas de
20 cm até 80 cm de espessura
Gênese de um solo Orgânico (Couto et al. (1985)
Modelo para estimar idadedo depósito:
vazão do rio=50,9 m3/s
Precipitação=1.690 mm
Infiltração=água infiltrada (h)/precipitação (p) x 
100
Mandioca e Abacaxi produzindo na 
água!
Área da bacia (A)= 5.500 km2
vazão mínima do rio Arrojado (V)=50,9 m3/s
Precipitação (P)=1.690 mm
água infiltrada= h
h= V/A=50,9 m3/s
Infiltração=100*(h / P)
h= V/A=
I= 100*(h/P)=
Modelo para estimar idade do depósito:
mm
km
sm
292
2500.5
/39,50
=
%17
1690
292
=
Precipitação = I + Evapotranspiração média (EP) = 17% + 83% 
P (fóforo) total da solução do solo (água do rio) = 0,027 mg/l
P (fósforo) total da raiz do Buriti (digestão nitroperclórica)=400 
ppm
Densidade do solo= 270 kg/m3 Todo P vem da turfa: 400mg/kg 
x 270kg/m3 = 108 g de P/m3 de solo 
Evapotranspiração média = 83% da precipitação= 0,83 x 1.690= 
1.403 l/m2
Raiz do buriti absorve o P na intensidade da EP= 1.402 x 0,027 
mg/l= 37,9 mg de P/m3 ano= 0,379 kg de P/ha. 
Turfa tem 108 g de P/m3=108.000 mg de P/ 37,9 mg de P= Turfa 
deve ter 2850 anos de idade
Modelo para estimar idade do depósito: