Solos Formação Resíduo do Intemperismo

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Solo: resíduo do intemperismo 

 Solo (agronomia) meio necessário para o desenvolvimento das
plantas
 Solo (engenharia) material que serve para a base de fundação de
obras civis.
 Solo (arqueologia) material que pode registrar evidências de
material que pode registrar evidências de civilizações pretéritas
 Solo (hidrologia) meio poroso que abriga reservatórios de rios
de água subterrânea
 Solo (geociências) produto do intemperismo, do remanejamento
e da organização das camadas superiores da crosta terrestre
(REGOLITO).
Os diferentes conceitos de solos . . . 

 Comportamento dos solos = Coulomb, 1773, Rankine, 1856
e Darcy, 1856.
 Insucessos em obras de engenharia civil:
 rupturas do Canal do Panamá
 rompimentos de grandes taludes em estradas e canais em
construção na Europa e nos Estados Unidos
Necessidade de revisão os procedimentos de cálculo.
 Terzaghi (1936) - não se podiam aplicar aos solos leis teóricas
em projetos.
 Não era suficiente determinar em laboratório parâmetros de
resistência e deformidade em amostras de solos e aplicá-los a
modelos teóricos adequados àqueles materiais.
Um pouco de história 
 Cientista russo Dokuchaev (1877) = noções básicas e 
conceitos fundamentais 
 Solo = material que evolui no tempo, sob a ação dos 
fatores naturais ativos na superfície terrestre. 
 1898 = propriedades do solo são resultado dos fatores de 
formação do solo que nele atuaram e ainda atuam, a saber: 
material de origem, clima, organismos, topografia(relevo) 
e tempo.

 Obras de Engenharia Civil = se assentam sobre o 
terreno. 
 Mecânica dos Solos = estuda o comportamento dos 
solos quando tensões são aplicadas,
 Ex. fundações, escavações, o escoamento de água. 
 Engenharia Geotécnica ou engenharia de Solos
SOLOS NA ENGENHARIA 

Nem todos os produtos do intemperismo são
erodidos e carregados;
Material heterogêneo e desagregado sobre o
substrato rochoso;
Solo: resíduo do intemperismo 

 Solos = constituídos por um conjunto de partículas 
com água (ou outro líquido) e ar nos espaços 
intermediários. 
 O comportamento dos solos depende do movimento 
das partículas sólidas entre si.
 Dos materiais tradicionalmente considerados nas 
estruturas, o comportamento dos solos diverge 
daquele de um sólido deformável. 
Solo: resíduo do intemperismo 

 Clima e organismos, controlados pelo relevo, atuando 
sobre um material de origem, ao longo do tempo, geram 
uma situação de desequilíbrio que resulta em 
intemperismo e formação de solos (pedogênese).
 Material de origem e o tempo fatores passivos,
 Clima e organismos são fatores ativos, 
 Relevo é fator controlador.
.1 A ORIGEM DOS SOLOS 

 Todos os solos se originam da decomposição das
rochas que constituíam inicialmente a crosta
terrestre.
 Intemperismo = mais atuante em climas quentes do
que em climas frios.
A ORIGEM DOS SOLOS 

Rocha 
Sedimento inconsolidado, 
Aluvial (depósito de rio), 
Coluvial (depósito de material no sopé 
das elevações). 
1.1 Material de Origem 

 As rochas são normalmente consideradas como 
matéria bruta que origina a fração mineral do solo: 
quanto menos desenvolvido for o solo, mais ele se 
parecerá com a rocha.
1.1 Material de Origem 

 Materiais derivados diretamente de rochas =
consolidação de material vulcânico (magma), pelo
metamorfismo deste ou de rochas sedimentares.
 Materiais derivados de rochas sedimentares = como
arenitos, ardósias, siltitos, argilitos e rochas calcária.
 Sedimentos inconsolidados mais recentes = os aluviões
recentes, os eólicos (dunas de areias, depois de
estabilizadas), cinzas vulcânicas, sedimentos glaciais
(incluindo o loess), colúvios e depósitos orgânicos (ou
turfeiras).
 Sedimentos inconsolidados mais antigos (quaternário e
terciário) pseudoautóctones (pedissedimentos).
1.1 Material de Origem 

 Formação de um solo ocorre quando uma rocha sã
começa a ser alterada, ou um evento de sedimentação se
encerra, e a partir daí começam a ocorrer os processos de
formação do solo.
 Início exato da formação do solo = Difícil
 Erosão = atua em sentido contrário à pedogênese
 Sucessão de eventos modeladores da superfície do
planeta
 Idade de um Latossolo ou de um Cambissolo
 esses solos já passaram por várias fases de pedogênese,
considerando a dinâmica da superfície do planeta
1.2 Tempo

 Tempo/idade = relacionado à maturidade, ao grau de
desenvolvimento de um solo, e não ao tempo
cronológico.
 Solo jovem = pedogênese foi pouco intensa (condições
de relevo plano, clima frio ou seco), ou que a taxa de
erosão foi maior que a taxa de pedogênese (relevo
acidentado), formando um solo pouco espesso,
podendo apresentar minerais ainda passíveis de
intemperização.
 Solo velho = um solo espesso, quimicamente pobre,
com minerais profundamente intemperizados e
acúmulo de óxidos.
1.2 Tempo



 Clima = fator que isoladamente, mais contribui
para o intemperismo.
 Determina o tipo e a velocidade do intemperismo
em uma dada região.
 Os dois parâmetros climáticos mais importantes
são a precipitação e a temperatura, regulando a
natureza e a velocidade das reações químicas.
1.3 Clima (precipitação e temperatura)

 Reações químicas de intemperismo = água no sistema.
 ÁGUA
 solvente
 favorece a instalação de seres vivos que irão acelerar o
intemperismo
 remoção de partículas sólidas (erosão)
 Remoção de produtos solúveis (lixiviação).
 Quanto mais água e maior a drenagem, mais completas
serão as reações químicas do intemperismo.
Interação água e clima


Temperatura tem um papel duplo:
acelerando a as reações químicas, aumenta
a evaporação,
diminuindo a quantidade de água
disponível para a lixiviação dos produtos
solúveis.
O elevação da temperatura em 10°C, aumenta
de duas a três vezes a velocidade das reações
químicas.
Clima/temperatura

 As condições climáticas condicionam a ocorrência 
do tipo de vegetação adaptada. 
 O solo pode alterar o clima atmosférico localmente. 
 Em um local com pluviosidade média de 1300 
mm/ano = o solo raso não é capaz de armazenar 
água durante o período seco.
Clima e vegetação

Vegetais, animais, bactérias, fungos, liquens
= influencias dinâmicas nos processos de
formação do solo.
Estes organismos exercem ações físicas e
químicas sobre o material de origem e
continuam a atuar no perfil do solo.
1.4 Organismos 

 Ações = conservadoras e transformadoras.
 Ações conservadoras:
 interceptação da chuva pela parte aérea dos vegetais,
 sombreamento da superfície (diminuindo a amplitude
térmica),
 retenção de solo pelas raízes das plantas.
 Ações transformadoras:
 a ação dos organismos no intemperismo físico e químico das
rochas,
 a mobilização de sólidos (minerais e orgânicos) por animais,
 reciclagem de nutrientes
 incorporação de matéria orgânica pelos vegetais.
1.4 Organismos

 A topografia regula a velocidade do escoamento
superficial das águas pluviais (o que também depende
da cobertura vegetal),
 Controla a quantidade de água que se infiltra nos
perfis,
 Infiltração = afeta o fluxo vertical de solutos e coloides,
assim como o fluxo lateral de partículas sólidas pela
erosão.
1.5 Topografia (relevo)


São processos que produzem as
modificações que ocorrem no solo devido à
atuação dos fatores de formação do solo.
adição,
remoção ou perda,
transformação
translocação.
2 PROCESSOS GERAIS DE 
FORMAÇÃO DO SOLO

 Compreende qualquer contribuição externa ao perfil 
do solo. adição de matéria orgânica (restos orgânicos de 
animais e vegetais), 
 poeiras e cinzas trazidas pelo vento,
 materiais depositados tanto por enchentes como por 
movimentos de massa nas encostas, 
 gases que entram por difusão nos poros do solo (CO2, 
O2, N2), 
 adubos, corretivos, agrotóxicos, 
 adição de solutos pela chuva, etc.
2.1 Adição

 Compreende as perdas de gases, líquidos ou sólidos
sofridas por uma determinada porção de solo, podendo
ser em superfície ou em profundidade.
 exportação de nutrientes pelas colheitas,
 perdas de compostos voláteis por queimadas, perdas por
erosão hídrica ou eólica, etc.
 Perdas em profundidade compreendem lixiviação de
solutos pelo lençol freático, perdas laterais de soluções
com íons reduzidos (Fe, Mn), etc.
2.2 Remoção ou perda

 Movimento de materiais de um ponto para o outro 
dentro do perfil do solo. 
 Movimento de argilas e/ou solutos de um horizonte 
para o outro no perfil, 
 o preenchimento de espaços deixados por raízes 
decompostas, cupins, minhocas, formigas, etc., 
 movimento de materiais promovido pela atividade 
agrícola
 preenchimento de vazios provocados pela contração 
de solos ricos em argilas expansivas, como a 
montmorilonita).
2.3 Translocação

 Transformação física, química ou biológica dos
constituintes do solo, envolvendo síntese e
decomposição
 quebras de minerais e rochas,
 umedecimento e secagem do solo com quebra de
agregados,
 compressão provocada pelo crescimento de raízes, etc.
 Transformações químicas consistem dos processos de
intemperismo químico já conhecidos, assim como a
neoformação de minerais da fração argila do solo.
2.4 Transformação

Os principais processos específicos de
formação do solo são:
latossolização,
podzolização,
hidromorfismo,
salinização.
3. PROCESSOS ESPECÍFICOS DE 
FORMAÇÃO DO SOLO

 Latossolização = antes denominada laterização.
 Latossolos = remoção e transformação.
 Fatores ativos de formação do solo (clima e
organismos):
 ação intensa por um longo tempo,
 relevo que propicia a remoção de sais solúveis,
 transformação acentuada de minerais - acúmulo de
minerais mais estáveis como argilominerais 1:1
(caulinita) e óxidos de Fe e Al.
3.1 Latossolização


 Extensos chapadões = água em abundância se
infiltrou profundamente, causando intensa
lixiviação e acentuado intemperismo.
 Material intemperizado = revolvido pelos
organismos vivos (formigas, cupins, raízes mortas
etc) e transportados a grandes distancias na
paisagem por ação dos agentes erosivos (vento,
chuvas, cursos d´água etc.).
3.1 Latossolização

 Latossolização: processo de formação do solo que
se caracteriza a intensa remoção de sílica no
processo de intemperismo.
3.1 Latossolização

 Translocação de argila e de compostos organo-
minerais dentro do perfil.
 Translocação + adição + perda e transformação
 Dois grandes grupos de solos apresentam a
podzolização:
 os Argissolos (antigos podzólicos),
 Espodossolos (antigos Podzóis).
 Há tambem os Luvissolos (antigos Bruno não
cálcicos) e Planossolos.
3.2 Podzolização

 Espodossolos
 translocação de complexos de matéria orgânica e
óxidos de ferro e/ou alumínio de um horizonte
eluvial (E) para um horizonte espódico (Bhs) onde
estes complexos se precipitam.
 Formados a partir de material arenoso
 Facilitam o acúmulo superficial de matéria orgânica
e a acidólise (baixas temperaturas ou
hidromorfismo acentuado).
3.2 Podzolização


 Argissolos
 translocação de argila dos horizontes mais 
superficiais para um horizonte mais profundo
 Formados em condições de alternância de ciclos de 
umedecimento e de secagem 
 clima com estações seca e úmida definidas, 
 posição na paisagem que permita tal alternância -
sopé de encostas. 
 O movimento descendente da argila no perfil, leva 
ao entupimento de macroporos no horizonte Bt, 
facilitando a erosão no horizonte superficial.
3.2 Podzolização


 Acumulação de sais no perfil.
 adição de sais pelo lençol freático
 ou pela erosão das elevações circundantes.
 Solos associados à planícies ou depressões
 Drenagem deficiente
 Precipitação pluviométrica menor do que a
evapotranspiração.
3.3 Salinização (ou halomorfismo)

 Exemplo de classes de solos:
 Gleissolos Sálicos (antigos Solonchaks)
 Planossolos Nátricos (antigos Solonetz
solodizado).
 São solos encontrados no Nordeste brasileiro e no
Pantanal Mato-grossense.
3.3 Salinização (ou halomorfismo)

Gleissolo Tiomófico Húmico Solódico


 Reconhecidos pelos atributos:
 caráter sódico: saturação das cargas por Na > 15%.
 caráter solódico: saturação das cargas por Na > 6% e 
< 15%.
 caráter salino: condutividade elétrica > 4 ds/m2 e < 7 
ds/m2.
 caráter sálico: condutividade elétrica > 7 ds/m2.
3.3 Salinização (ou halomorfismo)

 Alguns horizontes do solo sujeitos à submersão
contínua ou durante a maior parte do tempo.
 transformação de minerais passíveis de redução,
 adição de matéria orgânica (m.o.),
 m.o. se acumula devido à menor taxa de
decomposição.
3.4 Hidromorfismo

 Menos oxigênio do solo, causado pelo excesso de 
água
 proliferação de organismos anaeróbicos ,
 ambiente de baixo potencial de oxi-redução, 
 reduzem o Fe3+ dissolvido na solução do solo.
 Argilas oxídicas ferruginosas vão sendo 
consumidas e o solo vai perdendo as cores vivas 
(vermelha e amarela) dessas argilas. 
 Solos hidromórficos = cor esbranquiçada e 
acinzentada 
 Pigmentação da matéria orgânica 
3.4 Hidromorfismo

 Hidromorfismo marcante:
 Organossolos,
 Gleissolos,
 Planossolos.
 Neossolos Flúvicos = formados pela deposição de
sedimentos ao longo das margens dos rios - frequentemente
associados na paisagem a esses solos hidromórficos.
 não são considerados solos hidromórficos
 melhor drenagem ao longo do perfil (geralmente arenoso)
 apresentam horizonte A sobre uma sucessão de camadas de
sedimentos que não têm relação pedogenética entre si.
3.4 Hidromorfismo

ORGANOSSOLOS 

GLEISOLO
PLANOSSOLO

C - rocha alterada (saprólito);
B – acumulação de argila, matéria orgânica e oxi-hidróxido de Fe (Mn) e Al.
E – horizonte mais claro, marcado pela remoção de partículas de “B”.
A – horizonte escuro, com matéria mineral e orgânica e alta atividade 
biológica.
O – horizonte rico em restos orgânicos em vias de decomposição
EMBRAPA
4 Classificação dos solos para a 
Engenharia 

Sistema Unificado de Classificação 
(S.U.C.)
 Os solos são classificados em três grandes grupos:
a) Solos grossos: mais que 50% em peso, dos seus
grãos, são retidos na peneira # 200.
b) Solos finos: menos que 50% em peso, dos seus
grãos, são retidos na peneira # 200.
c) Turfas: solos altamente orgânicos, geralmente
fibrilares e extremamente compressíveis.

.
.
a) Solos grossos
 Pedregulhos: mais de 50% retidos #4
Areias: menos de 50% retidos #4
 Cada grupo por sua vez é dividido em quatro subgrupos.
São eles:
a) Material praticamente limpo de finos, bem graduado
b) Material praticamente limpo de finos, mal graduado
c) Material com quantidades apreciáveis de finos não
plásticos
d) Material com quantidades apreciáveis de finos plásticos C

Classificação dos solos
Classificação dos solos grossos pelo SUCS.

Classificação dos solos
b) Solos finos
 A classificação dos solos finos é realizada tomando-
se como base apenas os Limites de Plasticidade e
Liquidez do solo, plotados na forma da carta de
plasticidade de Casagrande.
• Siltosos:baixa compressibilidade (LL < 50)
• Argilosos: alta compressibilidade (LL > 50)

 Limite de Liquidez (wL):
 umidade abaixo da qual o solo se comporta como 
material plástico;
 umidade de transição entre os estados líquido e 
plástico do solo. 
 Limite de Plasticidade (wP)
 teor de umidade em que o solo deixa de ser plástico, 
tornando-se quebradiço; 
 umidade de transição entre os estados plástico e 
semisólido do solo. 

Classificação dos solos
b) Solos finos
• Siltosos: baixa compressibilidade (LL < 50)
• Argilosos: alta compressibilidade (LL > 50)

A carta de plasticidade possui três divisores principais:
1) A linha A: IP = 0,73(LL - 20)
• acima - solos argilosos
• abaixo - solos siltosos
2) A linha B: LL = 50%
• direita - solos compressíveis e muito plásticos
• esquerda - solos de baixa compressibilidade e de baixa a média plasticidade
3) A linha U: IP = 0,9(LL - 8)
Carta de plasticidade de Casagrande
O de organic
(orgânico)
L de low (baixa)
H de high (alta)

São solos altamente orgânicos, geralmente fibrilares e
extremamente compressíveis.
Florestas soterradas em estágio avançado de
decomposição.
Estes solos formam um grupo independente de símbolo
Pt (“peat”).
Classificação dos solos
c) Turfa
Classificação dos solos
Sistema de Classificação do H.R.B 
(Highway Research Board)
Sistema Rodoviário de Classificação
 Empregado na engenharia rodoviária em todo o mundo,
Bureau of Public Roads e revisto pelo HRB(1945
 Normatizado pela AASHTO M145 (1973).

Classificação dos solos
Sistema Rodoviário de Classificação
 Os solos são classificados em grupos e subgrupos, em
função da sua granulometria e plasticidade.
 solos granulares (% passante #200 < 35%) → A-1, A-2 e A-
3;
 solos finos (% passante #200 > 35%) → A-4, A-5, A-6 e A-
7;
 solos altamente orgânicos → podem ser classificados 
como A-8.
Sistema de classificação do H.R.B.

Classificação da AASHTO. Solos grossos.
Sistema de classificação do H.R.B.
Classificação dos solos

Classificação da AASHTO. Solos finos.
Sistema de classificação do H.R.B.
Classificação dos solos

1. Explique a diferença entre solo residual e solo 
transportado.
2. Os solos residuais são influenciados pela rocha de 
origem. Busque na pagina 86 pelo menos três 
exemplos de solos residuais, suas características e as 
rochas de origem.
3. Comente sobre os quatro tipos de solos residuais.
4. O comportamento do solo está comumente ligado ao 
tamanho das partículas, e podem ser classificados de 
acordo com este critério. Quais são os tipos de solo de 
acordo com a sua granulometria.
5. Explique o que são os limites de plasticidade e de 
liquidez. 
Questões para a aula

Exploração do subsolo
• Métodos diretos de investigação do subsolo;
• Sondagem à percussão com circulação de água;
• Sondagem rotativa;
• Amostragem em solos e rocha.