Buscar

Textura do Solo: Atributos Físicos e Químicos

Prévia do material em texto

1
TEXTURA DO SOLO
Prof. Alexandre Paiva da Silva
Atributos físicos e químicos do solo 
-Aula 4-
Introdução
Textura vs Granulometria
Tamanho das partículas minerais
Frações de interesse
 Atributo intrínseco e pouco alterado
Relativização do tamanho das partículas
 Importância
 descrição, identificação e classificação de solos
 modelos de pedotransferência
 recomendações de adubação e correção de solo
 estabelecimento de práticas conservacionistas
 obras de engenharia e geotécnica 
 funcionamento e qualidade do solo → agregação, permeabilidade, CTC e CRA
2
Conceito
 Proporção relativa das frações
granulométricas com diâmetro < 2 mm, e que
compõem a massa do solo. É determinada a
partir da análise granulométrica (AG).
 AG → separação das partículas quanto ao
tamanho em função de um sistema de
classificação.
Tabela 1. Tamanho de partículas no solo
Parte sólida do solo Diâmetro (mm)
Matacões > 200
Calhaus 20 - 200
Cascalho 2 - 20
TFSA* < 2
3
Silte
0,05 - 0,002 mm
Argila
<0,002 mm
Textura do Solo
Areia
2 - 0,05 mm
Distribuição das partículas primárias do solo 
por tamanho
Classificação granulométrica
4
Frações granulométricas
 Areia
 áspera
 solta
 grãos simples
 não plástico
 não pegajosa
 não higroscópica
 não coesa
 Sup.específica pequena
 CTC baixa
 Min.primários: quartzo
 Argila
 plástica
 pegajosa → úmida
 dura e coesa → seca
 higroscópica
 Sup. específica alta
 CTC alta
 poros pequenos
 expansão e contração
 forma agregados
 minerais secundários: 1:1; 2:1
e óxidos
 Silte
 sedosa
 ligeira coesão
 poros intermediários
 CTC baixa
 Min. primários + secundários
Natureza química e 
mineralógica das partículas
 Areia e Silte → semelhantes quanto química e mineralogia
 Muitos minerais primários 
 afeta o intemperismo, a formação de solos e o comportamento 
químico
 influencia a natureza mineralógica dos argilominerais
Minerais: quartzo, feldspatos, plagioclásios, micas, piroxênios e 
anfibólios, zircão, granada, apatita, hematita, granada, limolita e 
magnetita
 Limitada influência nas propriedades físicas associadas com 
fenômenos de superfície
 pequena quantidade de superfície exposta por unidade de massa ou 
volume → partícula esférica → baixa superfície específica e CTC
5
Natureza química e 
mineralógica das partículas
 Argila 
 Minerais de natureza secundária 
 Composição básica
 SiO2, Al2O3, FeO2 e água, além de quantidades variáveis de TiO2, 
CaO, MgO, MnO, K2O, NaO e P2O5
Possíveis minerais a serem formados: variável conforme condições 
ambientais de cada região
 Grande influência nas propriedades químicas e físicas 
associadas com fenômenos de superfície
 grande quantidade de superfície exposta por unidade de massa ou 
volume → partículas de formato laminar → alta superfície específica 
e alta CTC
Análise granulométrica
Teste de campo
Sensibilidade ao tato para identificar frações
 areia = aspereza; silte = sedoso; argila = plástica e pegajosa 
Análise textural, mecânica ou 
granulométrica
Realizada em laboratório e consiste de 3 fases
 pré-tratamento, dispersão e separação das frações 
6
Análise granulométrica – Pré tratamento
Objetivo
 Eliminar agentes cimentantes, íons
floculantes e sais solúveis que podem afetar a
dispersão e a estabilidade da suspensão
 Remoção de MOS (> 5 %): oxidação com H2O2
 Remoção de carbonatos: HCl diluído
 Remoção de óxidos de Fe e Al: DCB de Na
 remoção de sais solúveis: diálise
Análise granulométrica – Dispersão
Objetivo
 Individualizar as partículas do solo; para a
dispersão ser máxima deve-se combinar
métodos químicos e mecânicos
 Métodos mecânicos
 agitação suave e agitação violenta e rápida
 Métodos químicos
 NaOH 
 Hexametafosfato de Na + NaCO3
7
Análise granulométrica – Separação das frações
Objetivo
 Separar as frações constituintes da
parte sólida
 Fração areia
 peneiramento ou tamisamento
 Silte e argila
 sedimentação 
 Lei de Stokes
Lei de Stokes
Enunciado
 “A velocidade de queda (sedimentação) de um
material sólido no líquido ocorre de acordo com o seu
diâmetro (esférico) e a viscosidade do líquido.”
 Pressupostos
 as partículas são esféricas
 as densidades das partículas são idênticas
 as partículas caem de forma independente, sem interação
 não há gradiente de temperatura dentro da proveta; não afeta a temperatura e a 
viscosidade
8
Lei de Stokes - Pressupostos
 Pressupostos
 as partículas são esféricas
 as densidades das partículas são idênticas
as partículas caem de forma independente, sem 
interação
 não há gradiente de temperatura dentro da 
proveta; não afeta a temperatura e a viscosidade
Lei de Stokes - Equação
t = 18ηh / g (ρs – ρl) φ2
 t = tempo de queda (s)
 h = altura de queda desde a superfície (cm) = 10
 η = viscosidade da água (g/cm/s) = 0,008007 a 20º C
 g = aceleração da gravidade (cm/s2) = 980
 ρ = densidade do sólido (g/cm3) = 2,65
 ρ = densidade do líquido (g/cm3) = 0,99949 a 20º C
 φ = diâmetro da partícula (cm) = ?
9
Lei de Stokes - Exemplo
 Quanto tempo demora para que
todas as partículas com tamanho > 0,05
mm se desloquem até a profundidade
de 10 cm, a partir da superfície, numa
proveta ?
 Resposta: Após 40 s da agitação todas as
partículas com tamanho > 0,05 mm (fração areia)
já terá afundado a uma profundidade > 10 cm.
Análise granulométrica – Métodos de análise
Métodos de análise
 Robinson ou da pipeta
 material
 procedimentos
 cálculos
 Bouyoucos ou densímetro
 material
 procedimentos
 cálculos
10
Análise granulométrica – Métodos de análise
Métodos de análise
 Robinson ou da pipeta
 mais amplamente usado e aceito
 calcular a densidade da suspensão em determinada 
profundidade em função do tempo
 mais preciso e demanda mais tempo
 Bouyoucos,hidrômetro ou densímetro
 usado para análises rápidas e adaptado para rotina
 mais simples, de baixo custo e menos preciso
 determinar a concentração da argila em uma suspensão 
na qual foi previamente separada as areias. O silte é 
obtido por diferença.
Sistemas de classificação
 Não há universalidade
 Mais adotados mundialmente:
Departamento de Agricultura dos Estados 
Unidos (USDA)
 Sociedade Internacional de Ciência do Solo (ISSS) → 
Attemberg
 No Brasil:
Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (SBCS)
 EMBRAPA
11
Faixas adotadas
Fração USDA ISSS
------------------mm-----------------
Cascalho > 2,0 > 2,0
Areia Muito Grossa 1,0-2,0 -
Areia Grossa 0,50-1,0 0,20-2,0
Areia Média 0,20-0,50 -
Areia Fina 0,10-0,20 0,02-0,20
Areia Muito Fina 0,05-0,10 -
Silte 0,002-0,05 0,002-0,02
Argila < 0,002 < 0,002
Classificação textural
 Análise granulométrica + Triângulo Textural
 Classes texturais: 13 classes@
 Grupamentos texturais @
 Reunião de uma ou mais classe textural
 Arenosa, Média, Argilosa, Muito argilosa e Siltosa
 Resultados
 Expressos em %, g/kg ou dag/kg
12
Classes texturais
 arenosa
 areia franca
 franco-arenosa
 franca
 franco-siltosa
 silte
 franco-argilo-arenosa
 franco-argilosa
 franco-argilo-siltosa
 argilo-arenosa
 argilo-siltosa
 argilosa
 muito argilosa
 Arenosa → areia e 
areia franca e
 Média → < 35 % argila 
e > 15 % de areia, 
excluídas areia e areia 
franca
 Argilosa → entre 35 e 
60 % de argila
 Muito argilosa → > 60 
% de argila
 Siltosa → < 35 % de 
areia e <15 % de areia
Grupamentos texturais

Continue navegando