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Disciplina: Aptidão, Manejo e Conservação do Solo Profa. Dra. Iolanda Maria Soares Reis UNIDADE I – Manejo e conservação do solo e da água: Degradação Física, Química e Biológica do solo SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESTE DO PARÁ BACHARELADO EM AGRONOMIA Fonte: Eleno Torres 2 DEGRADAÇÃO FÍSICA, QUÍMICA E BIOLÓGICA A degradação de uma área ocorre quando a vegetação nativa e a fauna são destruídas, removidas ou expulsas; a camada fértil do solo for perdida, removida ou enterrada e a qualidade e regime de vazão do sistema hídrico forem alterados (BUGIN & REIS, 1990). Degradação Ambiental Fonte: google imagens DEGRADAÇÃO FÍSICA, QUÍMICA E BIOLÓGICA 3 3 Degradação do solo É a redução de sua qualidade no que se refere à sua capacidade de desempenhar funções essenciais de suporte aos processos da vida e da regulação do ambiente, causando degradação de atributos químicos, físicos e biológicos do solo. Fonte: google imagens DEGRADAÇÃO FÍSICA, QUÍMICA E BIOLÓGICA 4 4 Degradação do solo ✓ A degradação das condições do solo é um processo significativo, por ser dificilmente reversível, visto que os processos de formação, além de regeneração ocorrerem de forma predominantemente lenta (GIAROLA et al., 2007). ✓ A taxa de degradação do solo por diferentes processos esta acentuada pela má utilização da terra e por métodos de manejo inviáveis do solo e das culturas. Fonte: google imagens Cooper, 2015. PRINCIPAIS TIPOS DE DEGRADAÇÃO NATURALINDUZIDOS PELO HOMEM TERRAS AGRÍCOLAS -Poluição - Compactação -Erosão TERRAS URBANAS -Poluição do solo - Compactação do solo -Chuva ácida TERRAS INDUSTRIAIS -Formação de “pans” -Endurec. FÍSICAS -Leterização -Calcificação -Lixiviação -Iluviação QUÍMICAS -Declínio da biodiversidad e do solo BIOLÓGICAS RÁPIDO LENTO FÍSICAS QUÍMICAS BIOLÓGICAS Cooper, 2015. DEGRADAÇÃO FÍSICA, QUÍMICA E BIOLÓGICA 7 Causas da Degradação do solo Fonte: google imagens CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO ✓Ações naturais Fonte: google imagens AFP photo/ European Space Agency/ Copernicus Sentinel Date misericordia.com.br 8 ✓ Ações antrópicas Fonte: google imagens 9 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO 10 ✓Atividades Agropecuárias Fonte: google imagens CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO http://3.bp.blogspot.com/_tUkHHCyk8_k/SoTMTQpn2zI/AAAAAAAAFws/hU3rqubm-Os/s1600-h/GADO_APREENDIDO.jpg ✓ Áreas mineradas ➢Poluição da água, ar e sonora; ➢Degradação visual da paisagem; ➢Dejetos e rejeito. Fonte: google imagens CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO para: o plantio, criação de gado,O desmatamento ocorre expansão urbana, indústria, mineração... ✓Desmatamento Fonte: google imagens 12 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO ➢Para a comercialização da madeira; ✓Desmatamento Fonte: google imagens 13 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO ➢Para a construção de moradias, rodovias; ➢Devido a queimadas e incêndios florestais. ✓Desmatamento Fonte: google imagens 14 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO ➢Contribui para o rebaixamento do lençol freático, esgotamento das fontes naturais de água, prejudicando o abastecimento; ➢Aumenta a erosão (o solo fica sem a proteção da vegetação); ✓Desmatamento Fonte: google imagens 15 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO ➢Interfere na fauna (perda de habitats, desequilíbrio da teia alimentar); ➢Destrói espécies da flora; ➢Interfere na dinâmica dos ecossistemas; ➢Prejudica serviços ambientais fundamentais (ex: elimina polinizadores e dispersores de sementes). ✓Desmatamento Fonte: google imagens 16 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO O desmatamento contribui para a poluição da água, do ar, formação de chuvas ácidas e o efeito estufa; ✓Desmatamento Fonte: google imagens 17 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO O desmatamento no Brasil começou com a chegada dos portugueses, que iniciaram a exploração da Mata Atlântica, interessados no lucro com a venda do pau-brasil na Europa. ✓Desmatamento Fonte: google imagens 18 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO Imazon, 2023 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO ➢ Desmatamento por Estado Período: Entre agosto de 2014 a janeiro de 2015 Fonte: FAO, 2015 20 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO Referente ao ano 2021. Fonte: Mapbiomas, 2022 Ranking do desmatamento dos municípios Período: Entre agosto de 2019 a julho de 2020 Inpe, 2021. Projeção de desmatamento no Brasil de 2018-2050 Rochedo et al., 2018. USO DO SOLO Culturas Agrícolas Fonte: google imagens 23 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO USO DO SOLO Pastagem Fonte: google imagens 24 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO MANEJO DO SOLO Atividades de preparo do solo Preparo do solo com grade pesada em sistema convencional Fonte: google imagens 25 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO MANEJO DO SOLO Atividades de preparo do solo Cultivo mínimo com arado escarificador Fonte: google imagens 26 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO MANEJO DO SOLO Atividades de preparo do solo Plantio direto sobre a palha de milho Fonte: google imagens27 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO Atividades de cultivo Fonte: google imagens MANEJO DO SOLO 28 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO MANEJO DO SOLO Atividades de cultivo Sistemas Agroflorestais Sistemas Agrosilvopastoris Fonte: google imagens 29 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO 30 Condição Artificial Condição Natural Consequências da degradação do solo Fonte: google imagens CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO • Compactação • Declínio de nutrientes • Perda de estrutura • Redução da atividade biológica • Perda da matéria orgânica Perda da camada superficial do solo Consequências da degradação do solo Fonte: google imagens CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO Erosão Fonte: google imagens Consequências da degradação do solo 33 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO ALTERACÕES CLIMATICASFAUNA E FLORA Fonte: google imagens Consequências da degradação do solo 34 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO PROBLEMAS DE DRENAGEM ALTERAÇÃO NO FLUXO DA ÁGUA Alterações no Relevo e Topografia Fonte: google imagens Consequências da degradação do solo 35 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO URBANIZAÇÃO VOÇOROCAS Consequências da degradação do solo Fonte: google imagens 36 CAUSAS DA DEGRADAÇÃO DO SOLO TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO Refere-se a mudança adversa dos atributos físicos, como porosidade, permeabilidade, densidade e estrutura do solo. COMPACTAÇÃO ENCROSTAMENTO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO Fonte: google imagens 3838 Partículas do solo Água Ar Não compactado Compactado Pressão COMPACTAÇÃO TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO Espaço Sólido COMPACTAÇÃO TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 39 Pressão Vertical COMPACTAÇÃO TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 40 Pressão VerticalCOMPACTAÇÃO TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 41 ✓ Solos compactados Fonte: google imagens ✓ Solos adensados TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 42 Compactação Solo não-compactadoSolo compactado d > 1,7 g cm-3 d < 1,4 g cm-3 ➢ Textura; ➢ Estrutura; ➢ Matéria orgânica. Comparação entre solos arenosos e argilosos mostrando as quantidades de macroporos e microporos presentes em cada um deles. ✓ Porosidade Fonte: google imagens TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 44 ✓ Retenção de água no solo Fonte: google imagens TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 45 ✓ Estrutura Solo bem estruturado (detalhe de canais construídos por minhocas ) argila argila MO Fonte: google imagens TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 46 Solo de lavoura com estrutura degradada – deficiente em porosidade Solo de lavoura com estrutura em recuperação da porosidade Solo de mata com estrutura preservada Fonte: google imagens TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 47 http://marianaideiasforadacaixa.files.wordpress.com/2010/10/solo-de-mata-com-estrutura-preservada-e28093-poroso-e-permeavel-ao-ar-agua-e-raizes.jpg http://marianaideiasforadacaixa.files.wordpress.com/2010/10/porosidade-do-solo-em-solo-degradado.jpghttp://marianaideiasforadacaixa.files.wordpress.com/2010/10/solo-de-lavoura-com-estrutura-em-recuperacao-da-porosidade-da-permeabilidade-ao-ar-e-retencao-de-agua.jpg TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 48 Alturas das plantas reduzidas devido a compactação. Represamento de água numa superfície compactada devido a pobre drenagem Fonte: google imagens TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 49 Fonte: google imagens ✓ Erosão do solo TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO DEGRADAÇÃO FÍSICA DO SOLO 50 Caracteriza-se pela perda de nutrientes (culturas e lixiviação) e não reposto ao solo, além de incrementos de elementos de natureza exógenas. DEGRADAÇÃO QUÍMICA DO SOLO ✓ Contaminação por metais; ✓ Aplicação de pesticidas/herbicidas; ✓ Aplicação de fertilizantes. Fonte: google imagens TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO SOLO Ca2+ Mg2+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Mg2+ Mg2+ Mg2+ Alta Evaporação Baixa Precipitação Lençol Freático Salinização do Solo: natural Fonte: google imagens ✓ Chuva; ✓ Sais disssolvidos; ✓ Elevação do lençol freático. DEGRADAÇÃO QUÍMICA DO SOLO TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO 52 Salinização do Solo: induzida Fonte: google imagens ✓ Irrigação mal conduzida; ✓ Tipo de água utilizada; ✓ Alta salinidade; ✓ Quantidade de água; ✓ Drenagem mal feita. CORREÇÃO: Fitorremediação – Atriplex DEGRADAÇÃO QUÍMICA DO SOLO TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO 53 Refere-se ao grande aumento da taxa de decomposição do húmus e a não reposição do mesmo. DEGRADAÇÃO BIOLÓGICA DO SOLO ➢ Diminuição e perda da microbiota do solo; ➢ Diminuição do C orgânico; ➢ Perda de diversidade de organismos; Elevadas temperaturas – mais severa a degradação biológica: Fonte: google imagens ➢ A degradação biológica pode ser causada também pelo uso indiscriminado de agroquímicos e poluentes do solo. TIPOS DE DEGRADAÇÃO DO SOLO 54 Por que conhecer as características do solo?? CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO Para planejar e manejar o solo ✓Relevo; ✓Cor; ✓Clima; ✓Textura; ✓Estrutura; ✓Porosidade ; ✓Permeabilidade. CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO ✓Relevo Variações de relevo – variações na drenagem natural. Neossolos Litólicos a b c d a – relevo montanhoso; b – relevo ondulado; c – relevo suave ondulado; d – relevo plano. Fonte: google imagens 56 CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO ✓Clima O intemperismo é mais rápido e a lavagem dos solos, mais drástica nos climas quentes e úmidos. ➢ No clima frio – o intemperismo é mais lento e – a decomposição da MOS é reduzida. ➢ Clima quente e úmido? 57 CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO ✓Cor A cor é considerada como uma das característica morfológicas mais importantes e de mais fácil visualização e identificação nos solos. ➢ A umidade exerce influência na cor – bem ou mal drenado; ➢Serve de guia para a avaliação de outras condições que influem no manejo dos solos; Fonte: google imagens CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO Significado das cores✓Cor CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO 60 ✓Textura Refere-se à proporção relativa das frações granulométricas: areia, silte e argila. ➢ Um dos mais importante fatores de determinação do uso do solo. Fonte: google imagens Composição do solo CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO 61 ✓ Textura ➢ Solos arenosos – solos soltos, não oferecem resistência a penetração das raízes. • Pobres em fertilidade; • Baixa capacidade de retenção da umidade; •Solos argilosos ▪com muita argila – alta retenção de umidade e baixa aeração – baixa produção; ▪Boa agregação e grandes espaços porosos – altamente produtivos; ▪regiões úmidas – solos argilosos – maior produção. Práticas de cultivo devem estar associadas com a textura (solos úmidos – argilosos). CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO ✓Estrutura É a forma como se arranjam as partículas elementares do solo. ➢ Importante: possuem relação com o preparo do solo para o cultivo, com a erosão, aeração e a absorção da água; ➢ Pode ser alterada pelas práticas de manejo, tais como o trabalho mecânico, o teor de matéria orgânica, a drenagem, a rotação de culturas. Fonte: google imagens ➢ Cultivos de monocultura. 62 CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO ✓Estrutura Fonte: google imagens ➢ Solos bem estruturados – tem poros e espaços porosos bastante volumosos para aeração, infiltração e desenvolvimento radicular. • Agregados não estáveis se quebram e dispersam; • Solos arenosos: estrutura solta - correção - utilizar MOS; • Solos argilosos: estrutura adensada – correção – trabalho mecânico e MOS; • Solos com gradiente textural – Argissolos – alfafa podem abrir canalículos. 63 CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO ✓Porosidade Refere-se a proporção de espaços ocupados pelos líquidos e gases em relação ao espaço ocupado pela massa de solo. Solos argilosos – possuem maior porosidade; Solos arenosos - possuem menor % e quase uma constante aeração; Solos cultivados – menor % de porosidade, comparados com solos não cultivados • Redução do teor de MO; • Compactação; • Efeito da gota de chuva; • Quebra dos agregados. Práticas – Ex: Rotação de culturas Fonte: google imagens 64 CARACTERÍSTICAS E MANEJO FÍSICO DO SOLO ✓Permeabilidade É a capacidade que tem um solo de deixar passar água e ar através do seu perfil. Está diretamente relacionado com o tamanho, volume e distribuição dos poros e varia nos horizontes de cada solo. ➢ Solos arenosos - grande quantidade de poros grandes – permeabilidade rápida; ➢ Solos argilosos - permeabilidade lenta. ➢ A permeabilidade é mais rápida no horizonte A e mais lenta no B, em razão do maior teor de argila. 65 ✓ A degradação do solo, por afetar diretamente a produção agrícola e o meio ambiente, causa instabilidade social e política, reduz a área de remanescentes florestais, acelera a exploração de terras marginais e frágeis, aumenta a poluição dos mananciais e a emissão de gases que provocam efeito estufa. CONSIDERAÇÕES FINAIS ✓ Dessa forma, o solo deve ser utilizado de forma racional, de maneira que seja mantida indefinidamente a sua produtividade. ✓ Deve ser conservado de forma adequada para garantir, às gerações futuras, melhores condições de vida, porque, embora o solo seja um recurso natural, a sua produção não é ilimitada. Conservar o Solo 66 "O solo não é uma herança que recebemos de nossos pais, mas sim um patrimônio que tomamos emprestado de nossos filhos“ Lester Brown mailto:iolandareis@outlook.com mailto:Iolanda.reis@ufopa.edu.br mailto:iolandareis@outlook.com mailto:Iolanda.reis@ufopa.edu.br Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9: Ações antrópicas Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22: Projeção de desmatamento no Brasil de 2018-2050 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40: Pressão Vertical Slide 41: Pressão Vertical Slide 42 Slide 43: Compactação Slide 44 Slide 45 Slide 46: Estrutura Slide 47 Slide 48 Slide 49 Slide 50 Slide 51 Slide 52 Slide 53 Slide 54 Slide 55 Slide 56 Slide 57 Slide 58 Slide 59 Slide 60 Slide 61 Slide 62 Slide 63 Slide 64 Slide 65 Slide 66 Slide 67
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