Pedologia P3 - UFRRJ

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Material desenvolvido por Wanderson Junior 
 
 
 
 
 
 
 
 
Universidade Federal Rural Do Rio De Janeiro 
Instituto De Agronomia 
Departamento De Solos 
 
IA 320 – Pedologia 
IA321 – Fundamentos da Ciência Do Solo 
Monitor: Wanderson Junior 
 
Aulão P3 – Pedologia 
 
Características Morfológicas dos solos 
 
Do ponto de vista físico, o solo é um meio poroso, não rígido, trifásico, formado de 
partículas que possuem complexidade de forma, de tamanho e de estrutura mineralógica. Um 
solo fisicamente ideal é aquele que apresenta boa aeração e retenção de água, bom 
armazenamento de calor e pouca resistência mecânica ao crescimento radicular. 
 
Gênese dos solos 
 
Os solos são oriundos do intemperismo das rochas e posteriormente pela desintegração e 
incorporação de compostos orgânicos. 
Intemperismo + atividade biológica = Pedogênese (processo de formação dos solos) 
Existem reações/processos que transformam o material original, a rocha, no solo. Esses 
processos são: 
 Intemperismos Físico: fragmentação da rocha matriz, em seus respectivos pontos de 
fraqueza, devido a sua exposição à agente biológicos e climáticos. 
Intemperismo químico: alteração dos minerais devido a oxidação, hidrólise, dissolução, 
hidratação e etc. 
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O intemperismo transforma a rocha em um material friável, argilas se formam e devido a 
infiltração de água, elas são deslocadas em profundidade e ocorre a liberação de íons. 
Solos residuais ou alóctones: formados no próprio local, pela desagregação e decomposição 
das rochas. 
Solos transformados ou autóctones: formados pela deposição de materiais transportados. 
Importante lembrar que solos antigos são profundos e bem estruturados. Já os solos jovens, 
não possuem horizontes diagnósticos e expressão de processos pedogenéticos. 
 
Textura do Solo 
 
Refere-se à proporção relativa das frações granulométricas que compõem a massa do solo. Ao se 
estudar a textura não se considera a fração orgânica do solo e as partículas de diâmetro maior que 
2 mm (esqueleto do solo). 
O tamanho das partículas não está sujeito a mudanças rápidas, por isso é considerada como uma 
propriedade básica. Não é alterada por prática de manejo por ter origem no material mineral que 
formou o solo. 
 
 
A determinação da textura pode ser feita no campo, através do método expedito (estimando 
as frações de areia, silte e argila) ou em laboratório via análise granulométrica (método 
quantitativo). O objetivo da análise granulométrica é separar as frações constituintes do solo 
(areia, silte e argila) de acordo com seu diâmetro. A metodologia de análise consiste em 
dispersão química e mecânica dos constituintes do solo e separação por peneiramento e 
sedimentação (lei de Stokes). 
 
Importância do estudo da textura do solo 
 
Mineralogia do solo – origem, relacionado a rocha matriz. 
Capacidade de troca de cátions (CTC) – se nos depararmos com uma textura mais arenosa 
podemos inferir que a CTC daquele solo é baixa ou quase nula, dependendo do percentual de 
areia. Já se a textura for mais argilosa, podemos inferir que aquele solo tem uma CTC mais 
alta. 
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Área superficial específica – partículas de argila (≥ 0,002) por serem menores tem mais 
superfície de contato que as de areia ( 2 -0,05 mm). Lembrem do exemplo do giz sendo 
quebrado. 
Podemos inferir solos arenosos apresentam baixa CTC e baixa capacidade de retenção de água 
e elevada porosidade com predomínio de macroporos. Solos argilosos apresentam maior CTC 
e capacidade de retenção de água com predomínio de microporos. 
 
 
 
Agregados do solo - O termo “agregados do solo” descreve o resultado de diversos 
processos biológicos, físicos e químicos que, juntos, promovem a união de partículas. Por meio 
da interação da atividade microbiana, exsudatos de raízes e matéria orgânica, são formadas 
pequenas estruturas que possuem um papel importantíssimo na manutenção da saúde de um 
substrato: os agregados. 
 
Estrutura do Solo - Padrão de arranjamento das partículas primárias do solo (areia, silte e 
argila), em unidades estruturais compostas, denominadas de agregados (Peds), separadas 
entre si pelas superfícies de fraqueza ou de fraca resistência. 
 
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Estruturas sem agregação (apédicas) - Grão simples: Mínima aproximação das partículas 
(mínimo de coesão). 
Maciça: Máxima aproximação das partículas (máximo de coesão). 
 
Estruturas com agregação (pédicas) - Os agregados são considerados estádios intermediários 
entre os extremos, das 
estruturas grãos simples e maciça. 
 
Fatores que afetam a formação e estabilidade dos agregados 
 
Textura – argilosa confere estabilidade, já que a argila tem cargas e sua alta superfície 
específica ajuda na aproximação. 
Clima – a influência da ocorrência de chuvas ou não 
Matéria orgânica – agente cimentante, a “cola”. 
Quantidade e tipo de argila – pensem na Esmectita, Montmorilonita, alta atividade e muito 
plástica e a depois pensem na Caulinita, argila de baixa atividade e pouco plástica devido as 
suas ligações de pontes de hidrogênio. 
Ciclos de umedecimento e secagem – pensem no quando a expansão da argila pode ajudar 
numa aproximação. 
Atividade biológica do solo – raízes e microorganismos do solo 
 
Vale a pena ressaltar que a matéria orgânica é o principal agente cimentante dos agregados. 
Para que haja a floculação, a aproximação das partículas, estas devem ter cargas. Lembrem-
se das cargas e da superfície específica da argila e o quanto isso influência numa aproximação, 
já que são partículas muito pequenas, terão mais superfícies de contato, e tem cargas que 
causam a atração. 
 
Porosidade 
 
A porosidade do solo pode ser definida como sendo o volume de vazios ou ainda o espaço do solo 
não ocupado pela matriz (conjunto dos componentes orgânicos e inorgânicos). A porosidade 
também pode ser considerada como um índice do volume relativo dos poros existentes no solo, 
ou seja é uma medida de seus interstícios. Os valores da porosidade geralmente variam entre 0,3-
0,6 (30-60%), sendo esta uma medida sem dimensão. Geralmente é apresentada na forma de 
percentagem do solo que não se encontra ocupada com os componentes sólidos. 
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Relacionado a porosidade, podemos afirmar que a fração argila tem maior superfície 
específica, lembrem do exemplo do giz sendo quebrado em menores pedaços para terem mais 
pontos de contato, o que acaba conferindo ao solo uma maior microporosidade ao solo caso 
ela esteja em maior quantidade. 
Os microporos vão conferir ao solo uma característica de uma maior retenção hídrica. Através 
desta informação agora entendemos o motivo do solo argiloso tem como característica a 
retenção hídrica, já que ele tem muitos microporos. 
No outro extremo temos os solos arenosos, nos quais os macroporos estão presentes em 
grande quantidade. Daí o porque dos solos mais arenosos não reterem água (a água se infiltra 
facilmente e com a mesma facilidade sai do sistema solo). 
 
Densidade 
 
A densidade do solo é a relação entre a massa do solo e o volume que este ocupa. A densidade 
das partículas é a relação entre a massa das partículas e o volume que estas ocupam. A densidade 
das partículas também é designada de densidade real, peso do volume de sólidos, massa 
específica real e peso específico real. 
Diferentemente da densidade das partículas, a densidade do solo considera o volume de vazios, 
os quais se apresentam preenchidos de ar e água, por isso os valores de densidadedo solo são 
sempre menores que da densidade das partículas; ao se considerar o volume de vazios, aumenta-
se o valor do denominador na formula. A importância da determinação da densidade do solo 
reside no fato de que, além desta ser importante nos cálculos de conversão de massa para volume, 
a densidade do solo serve como um índice para a avaliação das condições do solo para o 
desenvolvimento das plantas e algumas propriedades do solo como: drenagem, porosidade, 
condutividade hidráulica, permeabilidade ao ar e água. 
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ms = massa de solo seco 
Vs = volume de solo 
Vt = volume total (água, ar e partículas) 
SUPERFÍCIE ESPECÍFICA 
A superfície específica pode ser definida como a relação entre a área de uma partícula e o seu 
massa ou volume. A superfície específica aumenta com a diminuição do tamanho da partícula. 
Esta característica explica porque partindo-se de um mesma massa de argila, areia e silte, 
constata-se maior superfície para a amostra de argila. 
 
Consistência do Solo 
 
A consistência do solo é usualmente definida como um termo para designar a manifestação 
das forças físicas de coesão e adesão agindo dentro do solo em diferentes conteúdos de 
umidade. Quando a concentração do solo no sistema solo água torna-se grande o suficiente 
para que a massa não mais flua livremente, as forças de coesão e adesão surgem. O solo é 
então dito como tendo certa consistência. 
Portanto quando se estuda a consistência do solo está se estudando os fenômenos de 
superfície entre as partículas do solo. As forças de coesão se dão entre duas superfícies 
líquidas ou duas sólidas e esta será maior quanto maior for o número de superfícies de contato 
entre as partículas. O gráfico abaixo podemos identificar as faixas de consistência e as relações 
com as forças de coesão e adesão. 
A adesão é a força de atração na interface sólido-líquido, ocorrendo entre partículas sólidas, 
quando algumas estão revestidas por películas líquidas e outras não, ou entre partículas 
sólidas revestidas por películas líquidas e a superfície seca de objetos estranhos a solo. 
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Fatores que afetam a consistência do solo 
 
Matéria Orgânica – é um matéria que tem como característica a retenção hídrica. 
Natureza dos minerais – rochas ácidas geram solos ácidos (ricos em quartzo principalmente), 
logo, pouca retenção hídrica. Rochas básicas geram solos mais básicos (ricos em minerais 
ferromagnesianos) conferindo uma adsorção de água. 
Estrutura do Solo – arranjo das partículas primárias do solo (areia, silte e argila) que está 
diretamente atrelado a porosidade. 
 
Importância e relação com o solo e as plantas 
 
O fator mais importante do conhecimento da consistência do solo em termos agrícolas é 
interpretação que se pode obter com relação à melhor época de mobilização do solo. A 
consistência friável representa a melhor condição para se trabalhar o solo, pois a coesão entre 
as partículas é mínima e os agregados do solo conseguem manter com maior facilidade sua 
integridade quando revolvidos por implementos agrícolas. 
O estado friável ou ponto de sazão é que, tanto no estado tenaz como plástico e pegajoso, a 
densidade do solo é afetada de forma negativa, ou seja, ocorre um processo de compactação 
do solo. 
 
Horizontes e perfil do solo 
 
Horizontes são subseções do perfil do solo, aproximadamente paralelas a superfície do solo, 
que apresentam características morfológicas e atributos físicos, químicos e mineralógicos 
suficientemente distintos para individualizá-las segundo critérios morfogenéticos. 
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Camada: é distintivo para uma seção do solo que se diferencia das demais em seus atributos 
morfológicos em função das características do material herdado em contraposição aos 
horizontes que se diferenciam em função dos processos pedogenéticos. 
Diferença básica entre horizonte e camada: horizonte já sofreu mais ação do intemperismo, 
foi “mais desgastado”. Já o que se denomina camada, se caracteriza mais por características 
provenientes da rocha matriz, tendo assim sofrido pouca ação dos agentes intempéricos. 
 
Perfil do solo 
 
É a sequência descrita em um corte vertical de um solo, expondo suas camadas (baixo grau de 
desenvolvimento) ou horizontes (elevado grau de desenvolvimento), devido a influência dos 
fatores e mecanismos diferenciados na superfície terrestre. 
 
Principais horizontes e camadas no perfil do solo 
 
O - Horizonte ou camada superficial de cobertura, de constituição orgânica, sobreposto a 
alguns solos minerais, podendo estar ocasionalmente saturado com água. 
H - Horizonte ou camada de constituição orgânica, superficial ou não, composto de resíduos 
orgânicos acumulados ou em acumulação sob condições de prolongada estagnação de água, 
salvo se artificialmente drenado. 
A - Horizonte mineral, superficial ou em sequência a horizonte ou camada O ou H, de 
concentração de matéria orgânica decomposta e perda ou decomposição principalmente de 
componentes minerais. (ferro, alumínio e argila). 
E - Horizonte mineral, cuja característica principal é a perda de argilas silicatadas, óxidos de 
ferro e alumínio ou matéria orgânica, individualmente ou em conjunto, com resultante 
concentração residual de areia e silte, constituídos de quartzo ou outros minerais resistentes 
e/ou resultante descoramento. 
B - Horizonte subsuperficial de acumulação de argila, Fe, Al, Si, húmus, CaCO3, CaSO4, ou de 
perda de CaCO3, ou de acumulação de sesquióxidos; ou com bom desenvolvimento estrutural. 
C - Horizonte ou camada mineral de material inconsolidado sob o solo, relativamente pouco 
afetado por processos pedogenéticos, a partir do qual o solo pode ou não ter se formado, sem 
ou com pouca expressão de propriedades identificadoras de qualquer outro horizonte 
principal. 
R - Camada mineral de material consolidado, duro, que constitui substrato rochoso contínuo, 
ou praticamente contínuo, a não ser pelas poucas e estreitas fendas que pode apresentar. É a 
sequência descrita em um corte vertical de um solo, expondo suas camadas (baixo grau de 
desenvolvimento) ou horizontes (elevado grau de desenvolvimento), devido a influência dos 
fatores e mecanismos diferenciados na superfície terrestre. 
 
 
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Fatores de formação do solo 
 
 Material de origem 
- A natureza do material de origem influencia diretamente nas suas características como cor, 
mineralogia, textura, armazenamento de água, percolação no perfil e nutrição vegetal (CTC). 
- A composição química e mineralógica influencia o intemperismo químico e a vegetação 
natural. 
- Os materiais de origem podem formar no local (manto residual intemperizado da rocha) ou 
podem ser transportados do local onde se formaram para serem depositados em outro lugar. 
(lacustre, fluvial, marinho, coluvial e eólico) 
- Em ambientes úmidos a decomposição incompleta pode fazer com que certos materiais 
orgânicos se acumulam a partir de resíduos de muitas gerações de vegetação. 
- Do ponto de vista geológico as rochas podem ser classificadas em: ígnea ou magmáticas 
formada a partir de magma fundido solidificado; sedimentares formadas quando os produtos 
são liberados de outras rochas mais antigas ou quando são desgastadas e depositadas pela 
água como sedimento que podem se consolidar em uma nova rocha; metamórfica formadas 
a partir de outras rochas a partir do metamorfismo (submissão das rochas a alta temperatura 
e pressão interna na Terra, ocorrendo alterações físico-química). 
 
Clima 
- Age intensamente sobre os materiais de origem,determinando a natureza e a intensidade 
do intemperismo. 
- Um material derivado de uma mesma rocha poderá formar solos completamente diversos 
quando em condições diferentes. 
- Materiais diferentes podem formar solos similares quando sujeitos ao mesmo clima por um 
longo período de tempo. 
- Principais variáveis climáticas que influenciam na formação do solo: precipitação e 
temperatura. 
- A água é essencial para as principais reações químicas de intemperismo, sendo necessário a 
penetração no regolito para aumentar a eficiência. 
- Fatores que determinam a formação do solo influenciado pela precipitação: distribuição 
sazonal da chuva, demanda evaporativa, relevo local e a permeabilidade do solo. 
- Água em excesso através do perfil transporta os materiais solúveis e suspensos, carregando 
as águas de drenagem e diferenciando os horizontes. 
- A carência de água proporciona a acumulação dos sais solúveis não lixiviados, podendo 
limitar o crescimento vegetal. (Salinização) 
- A temperatura é diretamente proporcional a velocidade das reações bioquímicas. 
- Temperatura e umidade influenciam nos teores de matéria orgânica, devido ao efeito no 
equilíbrio entre crescimento vegetal e decomposição microbiana. 
- Aumento de precipitação leva a um aumento dos teores da matéria orgânica e argila, em um 
ambientes com material de origem, temperatura, topografia e idade. 
 
Organismos 
- Os organismos influenciam o intemperismo bioquímico, a síntese de matéria orgânica, a 
homogeneização dos perfis, ciclagem dos nutrientes e a formação de agregados estáveis. 
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- O efeito sobre a vegetação na formação do solo pode ser percebido comparando-se as 
propriedades dos solos que estão próximos dos limites entre os ecossistemas de vegetação 
de pradarias e florestas. 
- A comunidade microbiana de uma pradaria é dominada por bactéria e nas florestas por 
fungos devido a faixa diferenciada de acidez no solo, propiciando uma alteração na ciclagem 
de nutrientes e o modo de agregação das partículas minerais. O horizonte E pode ser devido 
a ação de ácidos orgânicos decompostos pelos fungos em florestas e comumente ausente nas 
pradarias. 
- A capacidade da vegetação de acelerar a liberação e extração de nutrientes dos minerais 
influenciam fortemente as características dos solos que sob ela se desenvolvem. Assim a 
reciclagem de cátions tem grande influência na acidez do solo. 
- Os animais de grande porte perfuram os horizontes subsuperficiais, trazendo seus materiais 
para cima. Como seus túneis são geralmente abertos em direção à superfície, acabam 
facilitando o movimento da água e do ar em direção às camadas inferiores. Em determinadas 
áreas ocorrem as misturas os horizontes superficiais e subsuperficiais. 
- Os animais de pequeno porte misturam o solo à medida que os cavam. As minhoca ingerem 
partículas de solos enquanto e resíduos orgânicos enquanto os cavam, aumentando a 
disponibilidade de nutriente para as plantas, aumentando a estabilidade dos agregados e a 
infiltração de água. 
- A pedoturbação é o processo de desfazer ou neutralizar a tendência de outros processos de 
formação do solo que acentuam as diferenças entre os seus horizontes, geradas pelos animais. 
- Ações antrópicas como remoção da mata nativa e a produção agrícola modificam a formação 
dos solos, desde a irrigação de áreas áridas até a adição de fertilizantes e corretivos. Podemos 
citar outras atividades como escavação, implantação de fundações, construção de campos de 
golfe e atletismo, jardins planejados na cobertura de edifícios, que tanto formam como 
removem o solo. 
 
Relevo 
- Referisse a descrição em termos de diferenças de altitude, inclinação e posição na paisagem, 
podendo apressar ou retardar as variáveis climáticas. 
- Encostas íngremes facilita o escoamento superficial das partículas, fazendo com que as taxas 
de remoção sendo maior que de formação de solo, apresentando perfis poucos desenvolvidos 
em relação aos solos superiores e inferiores mais planos. 
- Em canais e depressões a água de escoamento se concentram gerando solos mais 
desenvolvido mas reduzindo a drenagem e a aeração, diminuindo a decomposição de matéria 
orgânica e aumentando a perda de ferro e manganês. 
- A topossequência é uma sequência de diferentes tipos de solos resultado quase inteiramente 
da influência do relevo, pois estas áreas compartilham com o mesmo material de origem, 
clima, vegetação e tempo. 
- Há diferenças de vegetação dependendo do ponto da encosta analisada, devido a condições 
de umidade do solo e absorção da energia solar em uma determinada paisagem, afetando a 
formação do solo. 
- Em muitas paisagens o relevo condicionam a distribuição de materiais de origem residual, 
coluvial e aluvial. 
 
Tempo 
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- O tempo de formação começa quando um deslizamento de terra expõe uma rocha ao 
ambiente intempérico da superfície, a inundação de um rio deposita uma nova rocha ao 
ambiente em uma várzea, uma geleira derrete e despeja sua carga de detritos minerais, 
quando o relevo é nivelado para implantação de uma edificação ou uma área é recuperada 
após disposição final de resíduos. 
- Um solo jovem ou maduro se refere ao grau de intemperismo e desenvolvimento do seu 
perfil. O tempo que o solo se forma pode ser medido de acordo com os outros processos de 
formação. 
- Há uma interação com o relevo, o clima e a resistência ao intemperismo do material de 
origem. 
- Existe correlações entre o desenvolvimento do perfil e o processo de sucessão ecológica, 
com alterações nos atributos físicos, químicos e biológicos do solo. 
 
Mecanismo de formação dos solos ou processos pedogenéticos de formação 
dos solos 
Processos que fazem com que os materiais de origem se transformam em solos, quando sob 
a ação integrada desses fatores de formação. Assim as relação entre estes processos com os 
fatores é possível compreender a estrutura lógica para compreender a relação entre os solos, 
as paisagens e o ecossistemas em que funcionam. 
Transformação: Ocorrem quando os constituintes do solo são modificados físico e químico 
enquanto outros são sintetizados a partir dos materiais percussores. 
Translocação: Implicam no movimento de materiais orgânicos e inorgânico, vertical ou 
lateralmente, de um horizonte superior para um inferior, sendo a água o agente translocante 
mais comum. 
Adição: Consiste na entrada de materiais de fontes externas para o perfil de solos já 
desenvolvidos. 
Perda ou remoção: Remoção ocorridas por lixiviação (materiais solúveis) ou erosão (materiais 
minerais finos e matéria orgânica). 
Principais classes de Solos do Brasil 
Latossolo: Compreende solos constituídos por material mineral, com horizonte B latossólico 
(Bw). São solos em avançado estágio de intemperização, muito evoluídos, como resultado de 
enérgicas transformações no material constitutivo. Os solos são virtualmente destituídos de 
minerais primários ou secundários menos resistentes ao intemperismo, e têm capacidade de 
troca de cátions da fração argila baixa. Variam de fortemente a bem drenados. 
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Argissolo: Solos constituídos por material mineral, apresentando horizonte B textural 
imediatamente abaixo do A ou E, com argila de atividade baixa ou com argila de atividade alta 
conjugada com saturação por bases baixa. 
Planossolo: Compreende a solos minerais imperfeitamente ou mal drenados, com horizonte 
superficial ou subsuperficial eluvial, de textura mais leve, que contrasta abruptamente com o 
horizonte B ou com transição abrupta conjugada com acentuada diferença de textura do A 
para o horizonte B imediatamente subjacente, adensado, geralmente de acentuada 
concentração de argila. 
Gleissolo:Compreende solos hidromórficos, constituídos por material mineral, que 
apresentam horizonte glei dentro de 150 cm da superfície do solo, imediatamente abaixo de 
horizontes A ou E. 
Cambissolo: compreende solos constituídos por material mineral, com horizonte B incipiente 
subjacente a qualquer tipo de horizonte superficial. São solos jovens 
Neossolos: constituídos por material mineral ou por material orgânico pouco espesso, com 
insuficiência de manifestação dos atributos diagnósticos que caracterizam os diversos 
processos de formação dos solos. Apresentam predomínio de características herdadas do 
material originário. 
Plintossolo: constituído por material mineral, apresentando horizonte plíntico, litoplíntico ou 
concrecionário todos provenientes da segregação localizada de ferro, que atua como agente 
de cimentação. São fortemente ácidos, podem apresentar saturação por bases baixa ou alta 
(eutróficos), predominando os de baixa saturação. 
Nitossolo: constituídos por material mineral, não hidromórfico. Presença de horizonte 
diagnóstico subsuperficial B nítico em sequência a qualquer tipo de horizonte A. Apresentam 
baixa atividade da argila. 
 
 
 
BIBLIOGRAFIA 
 
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Manual técnico de pedologia. 3.ed. Rio de 
Janeiro: IBGE, 2015. 430p. Disponível em <http://www.ibge.gov.br/home/geociencias>. Acesso em: 02 
de novembro de 2018, 20:19:55. 
LEPSCH, I. F. 19 lições de pedologia. São Paulo: Oficina de Textos. 2011. 456 p