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10/10/2013 1 Edafologia Pablo Miguel Departamento de Solos - UFPel Introdução à Ciência do Solo I . Introdução à ciência do solo • Histórico e evolução da ciência do solo • Importância do estudo da ciência do solo • Pedosfera, solo e relação solo-paisagem • Solo como sistema aberto, fluxo de energia e formação do solo • O solo nos geoecossistemas e suas funções gerais ecológicas e produtivas • Aplicações Paisagem Polipedon Pedon Perfil Solum A E B Histórico Aristóteles (384-322 AC) foi um filósofo grego, estudante de Platão e professor de Alexandre O Grande, e um dos mais influentes na filosofia grega antiga. Na antiguidade, os filósofos estudavam os mais distintos aspectos da natureza. Talvez você já tenha ouvido falar de Aristóteles, mas jamais imaginado que ele tivesse se preocupado com solos e nutrição de plantas. Justus von Liebig (1803-1873 AD) foi um químico alemão que fez inúmeras contribuições importantes na química e bioquímica agrícola. É reconhecido com o pai da fertilidade do solo pelas descoberta do nitrogênio como nutriente essencial às plantas e o estabelecimento da lei do mínimo. Histórico Histórico 10/10/2013 2 Histórico Vasily Vasili'evich Dokuchaev (1846- 1903 AD) foi um geólogo russo, que é considerado o pai da ciência do solo. Antes das descobertas deste pesquisador, o solo era considerado um produto somente da transformação físico- química da rocha. Histórico Hans Jenny (1989-1990). Estabeleceu a relação matemática geral que relaciona propriedades do solo com fatores independentes de formação do solo: s = f (cl, o, r, mp, t, ...) s – propriedade do solo, cl – clima, o – organismos vivos, mp – material parental, t – tempo. Conceito de solos Solos são corpos naturais, ocupam porções na superfície terrestre, suportam plantas e as edificações do homem e apresentam propriedades resultantes da atuação integrada do clima e dos organismos, atuando sobre o material de origem, condicionado pelo relevo, durante um período de tempo (Soil Survey Staff, 1951). Solos e uso O solo pode ser pouco desenvolvido ou muito desenvolvido Material de origem Solo Fatores pedogenéticos Processos pedogenéticos Tempo S = f (m, c, r, o, t, ...) 10/10/2013 3 Fluxo de energia e formação de solos O solo é um sistema aberto que troca matéria e energia (oxigênio, gás carbônico, água, vapor, metano, outros gases) com a atmosfera. Materiais solúveis (nitrato, matéria orgânica solúvel) são lixiviados do corpo do solo. Processos físicos, químicos e biológicos no solo resultam numa distribuição desuniforme de materiais nos horizontes e solos. Deposição e erosão de materiais causa redistribuição de partículas na paisagem. Esses mecanismos operam numa escala de tempo de centenas, milhares ou milhões de anos. As variações são condicionadas pelas condições ambientais. Em uma paisagem podemos observar uma Em uma paisagem podemos observar uma variabilidadevariabilidade muito grande de solos e que muito grande de solos e que podem ser identificados, caracterizados e podem ser identificados, caracterizados e serem alocados em serem alocados em mapasmapas.. Levantamentos de solos Alguns conceitos básicos Pedon: célula unitária ou a menor porção ou volume reconhecido como um solo. Polipedon: conjunto de pedons adjacentes com as mesmas características e representa a distribuição espacial de um determinado tipo ou classe de solo. Perfil de solo: superfície vertical do solo expondo os horizontes, ou seja, as camadas mais ou menos horizontais, desde a superfície da terra até o material subjacente inalterado. Catena: seqüência de solos encontrados em uma sucessão na superfície terrestre, compreendida entre o interflúvio (divisor de águas) e o sistema de drenagem. Paisagem Polipedon Pedon Perfil Solum Solo-paisagem Perfil de solo com seqüência de horizontes pedogenéticos.. A B C R Um perfil de solo Descrevendo um perfil de solo 10/10/2013 4 Relação solo-paisagem Funções do solo 1.Adsorver e liberar nutrientes e outros compostos químicos; 2.Reter e liberar água para as plantas, rios e lençol freático; 3.Promover e sustentar o crescimento radicular; 4.Propiciar habitat favorável aos organismos; 5.Responder ao manejo e resistir à degradação; 6.Armazenar e deixar fluir calor e gases. Funções ambientais do solo 1. Filtro de partículas; 2. Reator de transformações; 3. Armazenamento e ciclagem de água; 4. Armazenamento e ciclagem de nutrientes; 5. Fonte de biodiversidade; 6. Uso antrópico; 7. Outras. Suporte para os vegetais Fornecimento de água Fornecimento de nutrientes essenciais Fornecimento de oxigênio para as raízes Agricultura Floresta Zootecnia���� dependente da qualidade do solo relevo -- clima -- manejo Áreas declivosas ‘Domando’ áreas declivosas Áreas declivosas, com (muitas) pedras fogo ! Solos rasos 10/10/2013 5 Solos profundos AA C1C1 C2C2 Solos muito arenosos “Desertos” do RS Variação textural Variação textural, profundidade e drenagem )) Degradando o solo Degradando o solo 10/10/2013 6 Para não degradar: Capacidade de Uso das Terras Solos & Qualidade da água O solo pode purificar a água 1. O solo pode ser um filtro: O solo pode ser um filtro físico de partículas; O solo pode adsorver substâncias (elementos tóxicos, moléculas orgânicas) 2. O solo pode ser um reator de transformações: O solo pode transformar substâncias no seu caminho para os reservatórios subterrâneos. O solo pode “poluir” a água subterrânea Através da degradação da estrutura e/ou mudança das condições químicas do solo: 1. O solo pode ser fonte de partículas coloidais (vetor de solubilidade para substâncias tóxicas pouco solúveis). 2. O solo pode liberar substâncias tóxicas previamente capturadas. Solos e a cadeia alimentar 1.A litosfera é a fonte primária da maioria dos nutrientes; 2.Apenas alguns microrganismos conseguem obter nutrientes diretamente da litosfera; 3.Praticamente todos os nutrientes são disponibilizados e armazenados (CTC) na pedosfera. 10/10/2013 7 Eutroficação Conseqüência do acúmulo de P na superfície? Aplicação do dejeto no campo Solos e descarte de resíduos Lixão Aterro Sanitário Arroio Solos e descarte de resíduos Solo como meio de descarte de resíduos 1. Inertização de resíduos provenientes de descartes urbanos e industriais 2. Propriedades físicas, químicas e biológicas do solo capacitam, em maior ou menor grau, a retenção e degradação dos compostos tóxicos. Lixo ���� detritos gerados pelas atividades humanas domiciliares comerciais industriais agrícolas limpeza pública construção civil portos, aeroportos, terminais rodoviários hospitais, postos de saúde, laboratórios, consultórios 10/10/2013 8 Suporte de obras civis Erosão no meio urbano Cemitérios Utilização dos solos em áreas urbanas � suporte de casas, edifícios � suporte de ruas � parques, jardins � aterros sanitários � aeroportos � indústrias Falta de conhecimento e de planejamento do recurso solo provoca muitos danos Problemas � fossas sépticas � sistemas de esgotos � erosão do solo � deslizamentos � trincas e até desabamentos de muros, casas e prédios. Efeito estufa 1. Aumento de alguns gases na atmosfera impede que parte da radiação recebida do Sol retorne ao espaço. 2. Aumento da temperatura média no planeta. 10/10/2013 9 Qualidade do Solo água elementos químicos FONTE: VEZZANI,2001 HOMEM & AMBIENTE = HARMONIA
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