Determinação da Textura do Solo

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA 
DEPARTAMENTO DE SOLOS 
 
 
CADERNO DE ATIVIDADES 
 
SOL 250 
 
FÍSICA DO SOLO 
Fase sólida (Aulas práticas) 
 
 
 
 
 
 
 
 
VIÇOSA – MG 
2010 
1ª aula prática 
 1
TEXTURA DO SOLO 
 
CONCEITO 
A textura do solo refere-se à distribuição percentual das partículas primárias do solo, 
ou seja, diz respeito à proporção dos diferentes tamanhos de partículas. Quando determinamos 
a textura do solo, o mais importante é conhecer as proporções da fração fina do solo (fração 
reativa), formada por areia, silte e argila. 
Fração grosseira Diâmetro (mm) Fração Fina Diâmetro (mm) 
Matacão > 200 Areia grossa 2,0 - 0,2 
Calhau 200 - 20 Areia fina 0,2 - 0,052 
Cascalho 20 – 2 Silte 0,052 - 0,002 
 Argila <0,002 
 
- Importante: fração fina (< 2mm) = TFSA = “Terra Fina Seca ao Ar” 
 
IMPORTÂNCIA DA TEXTURA 
a) dinâmica da água (armazenamento, irrigação e drenagem) 
b) dinâmica de nutrientes (adubação, calagem) 
c) preparo do solo (aração, gradagem, cultivo) 
d) classificação do solo 
 
METODOS DE DETERMINAÇÃO 
A textura do solo pode ser avaliada em campo (sensação ao tato) ou em laboratório, 
por meio da análise textural. Na sensação ao tato, avaliamos a textura pela sensação ao 
esfregar um pouco do solo entre os dedos. A areia provoca sensação de aspereza, o silte de 
sedosidade e a argila de pegajosidade. Importante destruir os agregados do solo e, para isto, 
água e persistência ajudam muito. 
 
ANÁLISE TEXTURAL 
A análise textural é composta de 3 etapas: pré-tratamento, dispersão e, separação e 
quantificação. 
O pré-tratamento visa remover agentes floculantes e cimentantes: matéria orgânica, 
óxidos de ferro e alumínio e carbonatos. Porém, essa etapa é frequentemente suprimida, pois 
os solos brasileiros normalmente possuem pouca quantidade de matéria orgânica e de 
carbonatos e, por outro lado, possuem grande quantidade de óxidos, os quais constituem, 
muitas vezes, grande parte das argilas. 
Na dispersão é promovida a individualização das partículas primárias do solo (areia, 
silte e argila), envolvendo duas etapas: dispersão mecânica e dispersão química. A dispersão 
mecânica (rápida ou lenta) consiste na agitação da suspensão de solo, buscando a 
desagregação completa da amostra para contribuir com a quebra dos pequenos agregados. A 
dispersão química consiste da adição de um agente dispersante, geralmente o hidróxido de 
sódio (NaOH). Somente a dispersão física não é suficiente para promover a perfeita 
individualização das partículas primárias do solo, uma vez que as condições químicas do 
mesmo favorecem que ocorra a floculação mesmo após a quebra mecânica. Por isso, é 
indispensável o uso do dispersante químico. 
1ª aula prática 
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Na seqüência promovem-se a separação e quantificação das partículas de areia, silte e 
argila. A separação das partículas superiores a 0,05 mm de diâmetro (areia) é feita por 
peneiramento, que após a dispersão mecânica e química. Uma peneira de 0,210 mm separa a 
areia grossa da areia fina. 
Para as partículas inferiores a 0,052 mm de diâmetro (silte e argila), a separação é feita 
por sedimentação. Defini-se uma profundidade de retirada de alíquotas na proveta e o tempo 
de sedimentação dessas partículas é obtido calculando-se a velocidade (V) de queda das 
partículas em meio liquido, segundo a Lei de Stokes: 
 
η9
)(2 2 gddr
V fs
−= , em função do raio das partículas (r), densidade das partículas (ds), densidade do fluido (df), aceleração da gravidade (g) e 
viscosidade do fluido (η ). 
 
 
Esquema de separação da fração areia, por peneiramento 
 
A solução contendo silte e argila é inicialmente agitada para que ocorra uma 
homogeneização e, em seguida, com auxilio de uma pipeta, retira-se uma alíquota da solução 
contendo (silte+argila). Na seqüência, a proveta é deixada em repouso durante o tempo de 
sedimentação calculado. Posteriormente retira-se uma nova alíquota (argila). Ambas as 
amostras são colocadas em béquers e levadas à estufa para secagem a 105-110°C, por 24 – 48 
horas. A fração silte é obtida pela diferença entre (silte+argila) e (argila). 
 
CLASSIFICAÇÃO TEXTURAL 
 
Uma vez definidas as proporções de 
cada fração textural, promove-se a 
classificação textural do solo. 
A Sociedade Brasileira de Ciência 
do Solo (www.sbcs.org.br) estabelece 13 
classes de textura do solo, sendo a 
classificação textural definida com o uso do 
Triângulo Textural. 
 
 
1ª aula prática 
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• ATIVIDADE 1 – Textura pela sensação ao tato 
Na bancada estão quatro tipos de solos (numerados de 1 a 4). Procure identificar a 
textura de cada um deles por meio do tato, procurando ordená-los da textura mais grosseira 
para a mais fina. Para uma perfeita identificação é imprescindível que o solo seja molhado e 
que todos seus agregados sejam desfeitos. Avalie aspereza, plasticidade (capacidade de ser 
moldado ou modelado em um fio ou cilindro fino) e pegajosidade (capacidade de se aderir 
entre o indicador e o polegar) 
 
• ATIVIDADE 2 – Dispersão e floculação 
Observe as provetas sobre a mesa. Ambas contêm um mesmo solo em suspensão, 
sendo que em um foi adicionado NaOH, enquanto o outro contém apenas água. Perguntas: 
a) Qual proveta apresenta o material floculado (solução mais limpa e material sedimentado no 
fundo)? ____________________________________________________________________ 
b) Qual proveta o material está disperso (solução turva, não sendo observado material 
sedimentado)? _______________________________________________________________ 
 
 
Perguntas para reflexão: 
a) Em qual solo você espera que se deva aplicar maior quantidade de água via irrigação, 
arenoso ou argiloso? E quanto ao turno de rega? E qual o sistema de irrigação deve-se 
escolher para cada tipo de solo, um que aplica mais água em menos tempo ou um que aplique 
menos água em mais tempo? Por quê? ___________________________________________ 
___________________________________________________________________________ 
___________________________________________________________________________ 
 
b) Considerando que dois solos apresentam mesmo nível de fertilidade química, você espera 
que as recomendações de adubação sejam as mesmas para ambos sabendo que eles diferem 
em textura? _________________________________________________________________ 
___________________________________________________________________________ 
 
c) Qual solo é mais fácil de ser trabalhado, um de solo textura arenosa ou argilosa? ________ 
___________________________________________________________________________ 
 
d) Quais solos apresentaram maior plasticidade e pegajosidade? Os de textura mais grosseira 
ou mais fina? ________________________________________________________________ 
 
e) O uso do solo pode alterar a sua textura? ________________________________________ 
___________________________________________________________________________ 
2ª aula prática 
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ESTRUTURA 
 
• - ATIVIDADE 1 – Descobrindo o que é estrutura do solo e a permeabilidade do solo 
Em cima da mesa existem três colunas de vidro: uma preenchida areia, outra com material 
siltoso e a última com solo argiloso. Se for adicionada a mesma quantidade de água nas três 
colunas, em qual coluna a água percolará mais rapidamente? E mais lentamente? 
Registre abaixo sua hipótese (o que você esperava que aconteceria) e o resultado (o que 
realmente aconteceu): 
Hipótese: ______________________________________________________________________ 
______________________________________________________________________________ 
______________________________________________________________________________ 
Resultado: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
______________________________________________________________________________ 
 
 
CONCEITO 
A estrutura trata da organização (arranjo) das partículas primárias do solo (areia, silte e 
argila) em unidades secundárias denominadas de agregados, que são separados uns dos outros por 
superfície de fraca resistência. Esta organização permite a existência de espaços entre e intra-
agregados, denominados de poros. 
 
 
Partículas primárias e secundárias Macroporos x Microporos 
 
AGREGADOS
ESTÁVEIS
COLÓIDES
FLOCULÃÇÃO
AGREGAÇÃO
AGREGADOS
ESTÁVEIS
COLÓIDES
FLOCULÃÇÃO
AGREGAÇÃO
 
2ª aula prática 
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POROSIDADE 
A porosidade total de um solo é dada pela soma de seus macroporos e microporos. Os 
macroporos são aqueles localizados entre os agregados e são responsáveis pela drenagem e 
aeração do solo. Já os microporos são os localizados dentro dos agregados, sendo responsáveis 
pela retenção de água. 
 
IMPORTÂNCIA DA ESTRUTURA 
a) redução da erosão 
b) desenvolvimento de plantas 
c) dinâmica da água 
d) classificação de solos 
 
 
GRANDE DESAFIO 
- manutenção da “fertilidade física” dos solos 
 
Tempo 
 
AFETAM A ESTRUTURA AVALIAÇÃO DO ESTADO DA ESTRUTURA 
POSITIVAMENTE NEGATIVAMENTE 
matéria orgânica (agente cimentante) sódio (dispersante) 
baixa intensidade de cultivo, pousio preparo excessivo e fogo 
rotação de culturas. preparo com alto teor de umidade 
cobertura do solo impacto da gota de chuva 
 
• ATIVIDADE 1 – Agregados ou partículas individuais? 
Sobre a mesa podem ser visualizados algumas recipientes com partículas em ordem 
decrescente de tamanho. Quais são agregados e quais são partículas individuais? Caso necessário 
utilize a lupa. Descreva o que você observou: _________________________________________ 
______________________________________________________________________________ 
______________________________________________________________________________ 
3ª aula prática 
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AVALIAÇÃO DO ESTADO DA ESTRUTURA 
 
A estrutura é uma propriedade dinâmica do solo, portanto, varia com as práticas de uso e 
manejo do solo. Neste sentido, torna-se relevante monitorar o estado da estrutura do solo para 
saber se o que está sendo feito está contribuindo ou não para a melhoria da qualidade física do 
solo. 
 
AVALIAÇÃO DA ESTRUTURA 
A avaliação do estado da estrutura pode ser feito em campo ou em laboratório. 
• Em campo, esta avaliação pode ser feita mediante: 
a) teste da faca: utilizando-a contra o perfil do solo 
b) visualização do desenvolvimento das raízes e das plantas 
c) visualização de situações de encharcamento e teste de infiltração de água 
d) resistência à penetração: penetrômetro ou penetrógrafo 
 
• Em laboratório, avalia-se 
a) a distribuição do tamanho dos agregados 
b) lâminas de micromorfologia do solo 
c) densidade do solo 
d) porosidade total 
e) condutividade hidráulica 
 
 
 
DENSIDADE DO SOLO E DENSIDADE DAS PARTÍCULAS 
CONCEITO 
O solo é composto por uma massa de sólidos (fase sólida) e um meio poroso (ocupado por 
ar e, ou água). A densidade do solo (Ds) é a relação existente entre a massa de solo (TFSE1) e o 
volume total do solo. Já a densidade de partículas (Dp) é definida pela relação entre a massa do 
solo e o volume ocupado unicamente pela fase sólida do solo. 
 
S
O
L
O
 
Ms Vs 
Vp 
VT 
Poros 
Fase 
Sólida 
 
VT
MsDs = 
 
Vp
MsDp = 
Em que: 
Ds = densidade do solo 
Dp = densidade de partículas do solo 
Ms = massa do solo 
VT = volume total do solo 
Vp = volume de partículas sólidas do solo 
 
 
1 Terra fina seca em estufa (TFSE) 
3ª aula prática 
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IMPORTÂNCIA 
A densidade é um importante atributo físico dos solos, por fornecer indicações a respeito 
do estado de sua conservação, sendo uma das primeiras propriedades a ser alterada pelos 
diferentes usos. Esta tem sido utilizada na avaliação da compactação (de natureza antrópica) e, 
ou, adensamento (associada à pedogênese) dos solos. 
A densidade de partículas depende da proporção existente entre matéria orgânica e parte 
mineral, como também da constituição mineralógica do solo. A densidade do solo reflete o 
arranjamento das partículas definindo as características do sistema poroso. 
 
DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DO SOLO 
Os métodos de determinação da densidade do solo (Ds) fundamentam-se na obtenção de 
dois dados principais: a massa dos sólidos e o volume total da amostra. A massa é obtida pelo 
peso do solo após secagem em estufa a 105-110°C (24 - 48 horas). Para a obtenção do volume 
utilizam-se diferentes técnicas. São as formas de determinação do volume que definem os 
métodos de avaliação da Ds: 
• Método do anel volumétrico: consiste no uso de um anel de volume conhecido. O anel é 
acoplado a um amostrador (“castelo”) permitindo que o anel seja cravado e, posteriormente, 
retirado do solo por pancadas com auxilio de um martelo. Retira-se o excesso de terra com o 
auxílio de uma faca nas extremidades do anel. O solo obtido é transferido para um recipiente (lata 
de alumínio) e levado à secagem em estufa (105-110°C, 24-48 horas) para obtenção de sua 
massa. Esse método é o método padrão para a determinação da Ds. 
• Método do torrão parafinado: utilizado para situações de difícil retirada de amostras com o anel 
volumétrico, como solos com elevada pedregosidade, solos florestais ou com muitas raízes, e 
solos muito compactados. Neste método promove-se a impermeabilização de torrões de solo com 
parafina. Depois o torrão parafinado é mergulhado em um recipiente com água, anotando-se o 
volume de água deslocado do líquido, que no caso, corresponde ao volume do torrão + parafina. 
Para descontar o volume da parafina, basta pesar o torrão antes e depois de parafiná-lo. Desta 
forma, por diferença, obtém a massa de parafina usada, que com sua densidade (0,9 g/cm3), 
calcula-se o volume de parafina, descontando-se do valor anteriormente obtido. O torrão é 
impermeabilizado para impedir que a água penetre nos poros do solo, garantindo a determinação 
do valor do volume total da amostra, que inclui fase sólida + espaço poroso. 
• Método da proveta: de menor confiabilidade, sendo admitido para solos que não permitem o uso 
dos métodos anteriores. Este é o caso dos solos de textura mais arenosa onde é difícil a obtenção 
de uma mostra indeformada (com anel) ou mesmo de um torrão, pois estes solos não têm 
agregação. O método consiste em se encher uma proveta (normalmente de 100 mL) com TFSA, 
tendo-se o cuidado de, a cada 3 terços preenchidos, aplicar leves pressões com uma batida da 
proveta sobre a bancada/mesa. Após o procedimento total da proveta, o solo do interior é pesado. 
Como o volume da proveta é conhecido, obtém-se a densidade do solo. 
 
DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE PARTÍCULAS 
Na determinação da densidade de partículas (Dp) utiliza-se o método do balão 
volumétrico. O método consiste em adicionar uma massa conhecida de solo seco (TFSE) em um 
balão volumétrico preenchendo o restante do volume do balão com álcool. O álcool é utilizado, 
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em vez de água, porque apresenta maior capacidade de penetração, ou seja, é mais eficiente 
quanto ao preenchimento dos microporos do solo, uma vez que espalha mais, por apresentar 
menor tensão superficial. O volume gasto é anotado e por diferença com o volume da capacidade 
do balão volumétrico, obtém-se o volume das partículas sólidas do solo. 
Na determinação da Dp é imprescindível que o líquido utilizado ocupe todo o espaço 
poroso do solo, uma vez que para esta avaliação o que se utiliza nos cálculos é o volumeda fase 
sólida e não o volume total do solo, como na determinação da Ds. Como a massa adicionada ao 
balão é previamente conhecida, com o volume de partículas calculado, estima-se a Dp. 
 
- ATIVIDADE 1 –Densidade do solo e textura 
Em cima da mesa estão duas provetas, uma com solo arenoso e outra com solo argiloso. 
a) Qual tem maior Ds, um solo argiloso ou um solo arenoso? ____________________________ 
b) Como você explica o resultado encontrado? ________________________________________ 
______________________________________________________________________________ 
______________________________________________________________________________ 
 
Pergunta para reflexão: 
1) Qual varia com o uso e manejo do solo, a Ds ou a Dp? Por quê? ________________________ 
______________________________________________________________________________ 
______________________________________________________________________________ 
 
 
POROSIDADE TOTAL 
CONCEITO 
A porosidade de um solo é a proporção de seu volume não ocupado por partículas sólidas. 
A denominação de porosidade total (PT), ou simplesmente porosidade, indica a totalidade do 
volume de vazios, sem diferenciação quanto a seu tamanho e geometria. 
 
CÁLCULOS 
, 
em que Ds é a densidade do solo e Dp é a 
densidade de partículas. 
 
Perguntas para reflexão: 
1 – Um solo de maior PT apresenta melhor drenagem de água que um solo de menor PT? ______ 
______________________________________________________________________________ 
2 – Por que os solos argilosos freqüentemente apresentam maior porosidade total? ____________ 
______________________________________________________________________________ 
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CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO (PENETROMETROS) 
 
 
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