Prévia do material em texto
solo 1 GÊNESE DO SOLO Solo é a camada superficial de terra arável dotada de vida microbiana. Às vezes espessa, outras formada por uma delgada película. As rochas que afloram na superfície do globo estão submetidas a ações modificadoras dos diversos agentes exodinâmicos. Um dos processos mais importantes na formação dos solos é a alteração do material inicial, que fica no próprio local sem ser transportado. O que pode ser solo também pode ser rocha decomposta. A diferença primordial é dada pelo estado mais avançado da decomposição da rocha que não tem vida microbiana. 2 Os solos possuem vida nascida geralmente com a alteração das rochas, cujas associações vegetais desenvolvem-se com elas. Com a desagregação mecânica das rochas, têm início as formações móveis sedimentares. A pedogênese propriamente dita começa com o aparecimento da vida microbiana. Os solos podem evoluir à maneira de um ser vivo, podem ter um ciclo vital. As associações vegetais, cuja fonte de alimentação está no plano superficial de terra arável, estão em íntima interdependência com o meio ecológico. 3 4 Húmus ou humo (do termo latino húmus) é a matéria orgânica depositada no solo, resultante da decomposição de animais e plantas mortas, folhas e de seus subprodutos ou produzida por minhocas. 5 O solo é o único ambiente onde se encontram reunidos em associação íntima os quatro elementos: domínios das rochas (litosfera); domínio das águas (hidrosfera); domínio do ar (atmosfera); e domínio da vida (biosfera). É um complexo vivo elaborado na superfície de contato da crosta terrestre com seus invólucros – atmosfera e hidrosfera – e é formado de organismos vegetais e animais que lhes dão a matéria orgânica. Os solos estão coadaptados aos ecossistemas naturais para as suas necessidades por que a evolução dos dois foi conjunta. 6 7 Solo e plantas formam uma unidade de materiais. O solo é um ambiente poroso onde circulam a água e os gases, e por isso pode-se falar em atmosfera do solo. No entanto, nessa atmosfera não há luz em fotossíntese, predominando os processo de respiração ou oxidação e, como consequência, os solos possuem menos oxigênio e muito mais CO2. Os particulares inorgânicos (siltes, areias e argilas) apresentam proporções que determinam uma das características mais importantes do solo, a textura, que determinará a facilidade ou não da penetração de raízes, a quantidade de água, a temperatura, a oração e o fluxo dos nutrientes. De acordo com sua gênese, os pedólogos adotam várias denominações para os diferentes tipos de solo. No presente, há certa confusão de terminologia, em virtude da falta de conceitos claros nas diferentes disciplinas correlatas à pedologia. 8 9 INTEMPERISMO E COMPOSIÇAO DOS SOLOS Os processos intempéricos são a quebra das rochas, e o seu deslocamento é dado pela erosão. Com isso, todos os produtos do intemperismo podem vir a formar os solos. O intemperismo é o conjunto de modificações de ordens física (desagregação) e química (decomposição) que as rochas sofrem ao aorarem na superfície da Terra. Os produtos do intemperismo (rocha alterada e solo) estão sujeitos a outros processos, como erosão/transporte e sedimentação, os quais acabam levando à denudação continental, com o consequente aplainamento. Os fatores que controlam a ação do intemperismo são: Clima: que se expressa na variação sazonal da temperatura e na distribuição das chuvas; Relevo: que influencia no regime de infiltração e drenagem das águas pluviais; Flora e a fauna: que fornecem matéria orgânica para reações químicas e remobilizam materiais; Rocha: que, segundo sua natureza, apresenta resistência diferenciada aos processos de alteração intempérica; Tempo: que a rocha fica exposta aos agentes intempéricos. 10 Tipos de intemperismo Os processos intempéricos atuam através de mecanismos modificadores: das propriedades físicas dos minerais e rochas (morfologia, resistência, textura etc.) e de suas características químicas (composição química e estrutura cristalina). Em função dos mecanismos predominantes de atuação, são normalmente classificados em intemperismo físico ou intemperismo químico. Quando a ação (física ou bioquímica) de organismos vivos ou da matéria orgânica proveniente de sua decomposição participa do processo, o intemperismo é chamado de físico-biológico ou químico-biológico. 11 a) Intemperismo Físico: São todos os processos que causam desagregação das rochas, com separação dos grãos-minerais, antes coesos, e com sua fragmentação, transformando a rocha inalterada em material descontínuo e friável. Exemplos de intemperismos físicos: variação de temperatura ao longo dos dias e noites; mudança cíclica de umidade. Por exemplo: desertos; congelamento da água nas fissuras das rochas; cristalização de sais nas fissuras das rochas; alívio de pressão dos corpos rochosos quando ascendem a níveis crustais mais superficiais; crescimento de raízes em suas fissuras. 12 b) Intemperismo Químico Todos os processos que causam decomposição das rochas, sendo a água da chuva o principal agente desse tipo de intemperismo. As reações do intemperismo químico podem ser representadas pela seguinte equação genética: Mineral I + solução de alteração => Mineral II + solução de lixiviação Essas reações estão sujeitas às leis do equilíbrio químico e às oscilações das condições ambientais. Na maior parte dos ambientes da superfície da Terra, as águas percolantes têm pH entre 5 e 9. Nesses ambientes, as principais reações do intemperismo são: hidratação; dissolução; hidrólise; oxidação. Quando o pH das águas for inferior a 5, ao invés da hidrólise, a reação predominante é a acidólise. 13 O relevo na formação A ação do relevo reflete diretamente sobre a dinâmica da água, tanto no sentido: vertical (infiltração) como lateral (escorrimentos superficiais – enxurradas – e dentro do perfil); e indiretamente sobre o clima dos solos (temperatura e umidade), através da incidência diferenciada da radiação solar, do decréscimo da temperatura com o aumento das altitudes, e sobre os seres vivos – os tipos de vegetação natural importantes na formação dos solos. 14 A água que cai sobre um terreno e não evapora tem apenas dois caminhos: ou penetra no solo ou escorre pela superfície. Geralmente, segue concomitantemente ambos os caminhos, com maior ou menor participação de um ou outro, dependendo das condições do relevo (declividade e comprimento da vertente), da cobertura vegetal e de fatores intrínsecos do solo. Em terrenos declivosos, a quantidade de água que penetra no solo é, em igualdade de incidência de precipitação pluvial, normalmente menor que nos menos inclinados. Na coexistência de ambas as situações, compartilhando uma porção da paisagem, as áreas menos declivosas recebem o acréscimo de água do escoamento superficial e sub-superficial proveniente das áreas mais altas. 15 Os solos de relevo íngreme são: submetidos ao rejuvenescimento, através dos processos erosivos naturais e, em geral, apresentam clima mais seco do que aqueles de relevo mais suaves. Os solos rasos e pouco profundos das vertentes declivosas são: naturalmente co-habitados por matas mais secas do que as dos terrenos contíguos menos íngremes. Disso resultam solos menos profundos e evoluídos do que os situados em condições de relevo mais suave, onde as condições hídricas determinam ambiente úmido mais duradouro. Em terrenos aplainados, a eliminação da água pelo escorrimento superficial é menor. há um acentuado fluxo de água através do perfil, favorecendo a lixiviação em sistema de drenagem livre. Nos terrenos de relevo subaplainado ou deprimido, em ambiente de drenagem impedida, determinando sistema fechado: as condições são ideais para os fenômenos de redução, devido ao prolongado encharcamento, resultando em solos particulares, denominados hidromórficos. Outra implicação importante do relevo é sobre a taxa de radiação e, consequentemente, sobre o climado solo em diferentes situações de exposição dos terrenos à ação solar. Em regiões montanhosas, por exemplo, dependendo da orientação das encostas, a variação de incidência da radiação solar é significativa. 16 O clima constitui um dos mais ativos e importantes fatores de formação do solo. De seus elementos, destacam-se, em nosso país, pela ação direta na pedogênese: a temperatura; a precipitação pluvial; a deficiência e o excedente hídrico. A latitude influi diretamente nos regimes térmicos regionais. É muito importante no desenvolvimento dos solos, pois a velocidade das reações químicas que neles se processam é (+) e diretamente proporcional ao aumento da temperatura. Além da temperatura, a quantidade de água de chuva que atinja a superfície, nela penetre, seja mantida ou percole, é fator igualmente importante no processo de formação do solo. Regiões com farta disponibilidade de água excedente apresentam, normalmente, solos mais evoluídos do que regiões secas. O enorme volume de água que percola através dos solos nas regiões úmidas promove a hidratação de constituintes e favorece a remoção dos cátions liberados dos minerais pela hidrólise, acelerando as transformações de constituintes e, consequentemente, o processo evolutivo do solo. 17 O clima na formação dos solos 18 Da conjugação de variados regimes de temperatura e umidade, resulta essencialmente: a ocorrência de climas distintos ao longo do território brasileiro e, por conseguinte, de ações formadoras de solo também diferenciadas. Entre os baixos platôs amazônicos quentes e úmidos, o sertão nordestino quente e semiárido e os planaltos sulinos frios e úmidos, há diferenças apreciáveis no que concerne à formação de solos, em consequência das disparidades de condições climáticas. Na região amazônica, a conjunção de alta temperatura e alta precipitação pluvial, ao longo do ano, favorece a efetivação das reações químicas que se processam nos solos. Por exemplo: solos bastantes intemperizados, profundos, essencialmente cauliníticos, muito pobres quimicamente, com reações bastante ácidas. 19 No Nordeste semiárido, a escassez de umidade contribui para diminuição da velocidade e intensidade dos processos pedogenéticos, resultando em solos pouco desenvolvidos, rasos ou pouco profundos, cascalhentos ou pedregosos e/ou com relativa abundância de minerais primários pouco alterados e minerais de argila de elevada atividade coloidal. Por exemplo: solos pouco lixiviados, quimicamente ricos, pouco ácidos e ligeiramente alcalinos ou mesmo com altos teores de sais solúveis e de sódio trocáveis. Nos planaltos sulinos, as baixas temperaturas e a constante umidade favorecem: a formação de solos com espessas camadas superficiais escuras e ricas em matéria orgânica, conferindo-lhes particular morfologia, além de influenciar mais ativamente os processos de transformações, por exemplo os solos não muito desenvolvidos, pouco profundos, por vezes pedregosos, quimicamente pobres, muito lixiviados, de reação bastante ácida e consideravelmente ricos em constituintes orgânicos. 20 21 Os organismos na formação dos solos Os organismos – microflora e macroflora, microfauna e macrofauna – pelas suas manifestações de vida, quer na superfície quer no interior dos solos, atuam como agentes de sua formação. O homem também faz parte desse contexto, pois, pela sua atuação, pode modificar intensamente as condições originais do solo. Dos organismos, sobressai por sua intensa e mais evidente ação como fator pedogenético a macrofauna. A cobertura vegetal tem uma ação passiva como agente atenuante do clima. Porém, é como agente ativo na formação do solo que ela se destaca. Sua ação protetora depende de sua estrutura e tipo. Na Amazônia a cobertura vegetal é eficaz (protege o solo contra a ação das chuvas). Na região de caatinga semiárida do nordeste, o efeito protetor é pouco efetivo na proteção do solo, resultando em acentuadas enxurradas de forte poder erosivo. O anteparo da cobertura vegetal exerce efeito atenuador na temperatura da parte mais superficial dos solos, repercutindo na diminuição da evapotranspiração. A ação pedológica passiva da cobertura vegetal desempenha ainda outras funções protetoras, intervindo na fixação de materiais sólidos: como nas dunas ou nas planícies aluviais. A ação mais importante da cobertura vegetal ocorre: na superfície, através dos resíduos vegetais aí depositados, como no interior do solo, mediante restos que se decompõem. A macrofauna tem importância como agente homogeneizador dos solos. Nessa situação em particular, são muito citados os efeitos dos cupins, das formigas, dos tatus e de muitos roedores que cavam buracos. As minhocas, abrindo galerias, melhoram a aeração dos solos. Os micróbios, por sua vez, têm ação marcante na decomposição dos compostos orgânicos, na fixação de nitrogênio e em processos de oxidação e/ou redução. A ação antrópica também constitui um elemento perturbador da constituição e arranjo das camadas dos solos: através das modificações que imprime na paisagem, como desmatamento, abertura de estradas, aplainamento, escavações ou através de alterações que realiza diretamente no solo, como aplicação de corretivos e fertilizantes, arações, irrigação, drenagem e deposição de restos da sua fauna diária. 22 23 O tempo na formação dos solos Dos fatores de formação, o tempo é o mais passivo: não adiciona, não exporta material nem gera energia que possa acelerar os fenômenos de intemperismo mecânico e químico, necessário à formação de um solo. Contudo, o estado do sistema solo não é estático: varia no transcorrer das transformações, transportes, adições e perdas que têm lugar na sua formação e evolução. O conhecimento da duração do período de gestação dos solos é, contudo, muito complexo. Nos planaltos que constituem os divisores dos grandes sistemas hidrográficos, como por exemplo o Planalto Central Brasileiro. Seu início se deu há milhões de anos. A idade (cronologia) do solo é a medida dos anos transcorridos desde seu início até determinado momento, enquanto a maturidade (evolução) é expressa pela evolução sofrida, manifestada por seus atributos em dado momento de sua existência. Assim, alguns solos podem apresentar idade absoluta relativamente pequena e serem bem mais maduros que outros com idade absoluta bem maior. CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS Os solos estão agrupados em três categorias: Zonais: Compreendem ao grupo cujo principal elemento responsável por sua formação é o clima. São solos bem formados (maduros) e geralmente apresentam os horizontes (A, B e C) bem caracterizados. Interzonais: Correspondem aos solos cujas características indicam a influência preponderante do relevo local ou da rocha de origem. Azonais: Referem-se aos solos cujas características não se apresentam bem desenvolvidas. São geralmente recentes e desprovidos do horizonte B. 24 Quanto à origem, os solos podem ser: eluviais: se formados no próprio local, resultado da desagregação e da composição das rochas – massapê e terra-roxa, por exemplo. aluviais: se formados pela acumulação de materiais transportados pelas águas correntes – solos de várzeas e de deltas fluviais, por exemplo – e pelos ventos – solos de loess, entre outros. Com relação à cor, a maior parte dos solos pode ser agrupada em três tipos: avermelhados: ricos em óxidos de ferro, manganês e alumínio. Ex.: latossolos amarelados: possuem, normalmente, detritos fluviais, comuns nas várzeas dos rios. claros: o quartzo e o carbonato de cálcio são responsáveis pelas cores muito claras dos solos. Os solos férteis do mundo são os escuros e avermelhados: próprios das estepes da Ucrânia – solo negro de tchernozion –, da Europa Central, das pradarias do Canadá e dos Estados Unidos, do pampa argentino, entre outras regiões. No Brasil, os solos mais férteis são o massapé da Zona da Mata nordestina – escuro e orgânico – e a terra-roxa do Planalto Meridional – castanho-avermelhado e de origemvulcânica. Ambos já bastante exauridos pelas prolongadas monoculturas da cana-de-açúcar e de café, respectivamente. 25 Perfil do solo é uma seção vertical, através do solo, englobando a sucessão de horizontes ou de camadas transformadas pelos processos pedogenéticos e o manto superficial de resíduos orgânicos; Horizontes são seções horizontais isoladas encontradas no perfil do solo que sofreram a pedogênese. Esses horizontes superpostos ao material originário recebem o nome desolum, do latim solo. Determinado solo é conhecido através da individualização de seus horizontes e/ou camadas. Cada nível estratigráfico possui características distintas, diferenciando-se por aspectos dimensionais e estruturais através do padrão granulométrico, composição mineralógica, hidratação e coesão, conferida por substâncias húmicas provenientes de restos de vegetais e animais. Essa harmonia vigorou até o surgimento dos humanos modernos, principiando a progressiva exploração dos recursos naturais em detrimento da manutenção do equilíbrio ambiental. Se bem formados, os solos apresentam horizontes, identificados pelas letras O, A, B e C e situados acima da rocha matriz (R): Horizontes ou camadas do solo 26 27 SOLOS BRASIL Apesar de ainda bastante escassas as informações científicas a respeito dos solos brasileiros, pode-se dizer que os solos férteis de fato ocorrem em pequena quantidade e compreendem uma parcela relativamente restrita do território brasileiro. São suas características: Espessura: geralmente profundos, apresentando espessura entre 1,5 a 2 metros. Origem: subdivide-se em: eluviais: solos originados da desagregação e decomposição das rochas no próprio local: terra-roxa e massapé; aluviais: solos originados do transporte e posterior acumulação de sedimentos: solos de aluvião. 28 Grupos de solos Latossolos – são solos muito profundos (espessos), de coloração vermelha ou amarela e fortemente lixiviados (lavados- agua lava o solo). São os mais característicos do Brasil, encontrados em quase todas as áreas tropicais úmidas. O solo terra-roxa é um exemplo de latossolo. Litossolos – são solos rasos, pouco espessos e sem diferenciação de horizontes. Estão em áreas de relevo acidentado (encostas) e principalmente em áreas secas (sertão nordestino). Podzólicos – são pouco profundos, vermelhos ou amarelos, com diferenciação de horizontes e típicos de climas úmidos frios. No Brasil são encontrados, sobretudo, no Sul. Aluviões – são formados pela acumulação de sedimentos depositados vindos de áreas mais altas (várzeas ou terraços). O horizonte superficial é cinzento. Espalham-se por todo o país, preferencialmente nas várzeas. 29 Problemas dos solos brasileiros Lixiviação fenômeno comum em regiões de climas muito úmidos, onde a quantidade de água absorvida pelo solo é superior à água evaporada. O solo é atravessado de cima para baixo pelas águas, sofrendo uma verdadeira lavagem – que é a própria lixiviação. Em regiões de climas áridos, esse processo é inverso; graças à evaporação, as águas ascendem do lençol freático, trazendo sais para a superfície e tornando os solos ácidos e quimicamente pobres. Laterização fenômeno comum em regiões de climas tropicais úmidos como o Brasil. Consiste na concentração de hidróxidos de ferro e alumínio no solo, que o revestem de uma crosta ferruginosa denominada “canga” ou laterita, tornando o solo inadequado à prática agrícola, exigindo investimentos para a recomposição de propriedades essenciais à cultura em que se pretende plantar. Compactação é o uso indevido do solo, principalmente pela pecuária, em função do pisoteado do gado, fazendo com que ele perca os poros e, com isso, a água e o ar que integravam sua composição, isso pode provocar uma desertificação e contribuir para o processo erosivo. 30 Erosão em razão da ação das águas correntes pluviais, torrentes e enxurradas, bem como da intervenção do homem, cujas técnicas agrícolas são arcaicas, a camada superficial do solo é retirada, prejudicando consideravelmente a agricultura. A ocorrência de grande concentração de águas pluviais provoca uma escavação no solo formando sulcos ou ravinas, que, profundas, formam as voçorocas. Salinização processo que ocorre normalmente em regiões áridas e semiáridas, onde a prática de irrigação é a opção viável para ampliar a atividade agrícola. A irrigação sem os devidos cuidados pode aumentar muito a concentração de sais minerais, tornando o solo pouco produtivo. A “canga” pode ser observada na parte superior do solo. Voçoroca no interior paulista 31 Combate à erosão e ao esgotamento dos solos: Diversas técnicas agrícolas dão conta do combate à erosão e ao esgotamento dos solos. Entre elas podem ser mencionadas: o terraceamento e as curvas de nível; o reflorestamento; o emprego de adubos e fertilizantes; e a rotação de culturas e o pousio da terra. 32 Solos férteis do Brasil Terra-roxa: Solo avermelhado ou castanho-avermelhado, rico em óxido de ferro e matéria orgânica, é formado pela decomposição do basalto e diabásio. Mais comum no planalto Meridional, compreende regiões dos Estados do Centro-Sul do país, Paraná e São Paulo, onde houve extraordinária expansão cafeeira. Atualmente, no solo terra-roxa cultiva-se café e produtos agrícolas – algodão, amendoim, cana-de-açúcar, soja e outros. Massapé ou massapê: Solo escuro e pegajoso, rico em matéria orgânica e formado pela decomposição do gnaisse e do calcário. (rochas metamórficas) É próprio da Zona da Mata nordestina, onde, desde o século XVI, serve à cultura canavieira, principalmente. Salmourão: Proveniente da erosão de rochas graníticas e gnaisses, é encontrado nas regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste brasileiras. Esse tipo de solo, muitas vezes, é pobre em nutrientes, sendo necessário, em alguns casos, utilizar a fertilização do solo com adubos químicos ou naturais. Solos aluviais: Solos com razoável fertilidade, formados pela acumulação de sedimentos e encontrados ao longo dos rios e nas várzeas inundáveis. Se bem arenados e situados em terraços mais altos, são mais férteis. É o solo propício para o cultivo do arroz. 33 PRINCIPAIS TIPOS DE SOLOS DAS REGIÕES BRASILEIRAS Regiões Tipos e características dos solos Norte 1. Várzea 2.Tessose terra firme Solos rasos, formados por acumulação de sedimentos fluviais (litossolosaluvionais), com presença de materiais orgânicos. Solos profundos (latossolos), ricos em óxido de ferro e alumínio (apresentando intensalaterização), ácidos, de baixa fertilidade e coloração vermelho-amarela. Nordeste 1. Zona da Mata 2. Sertão nordestino e Agreste Solos profundos (latossolos) argilosos, originários da decomposição do calcário e gnaisse – massapé ou massapê – de cor escura devido à presença de materiais orgânicos; são férteis e utilizados principalmente no cultivo de cana-de-açúcar. Solos resultantes da decomposição do granito e gnaisse em clima semiárido; são rasos (litossolos) e ricos em sais minerais. Nosertão, os solos são mais rasos e sujeitos à erosão devido às chuvas que aparecem concentradas e torrenciais. NoAgreste apresentam maior profundidade e estão menos sujeitos à erosão. Centro-Oeste Latossolos– solos profundos de cor vermelho-escuro e vermelho-amarelado, formados em climasubúmido; apresentamlateritas; em geral, são pobres em materiais orgânicos. Cobertos pelos cerrados, são usados principalmente para a pecuária. Solosde terra roxa – principalmente no sul de Mato Grosso do Sul, onde aparecem em manchas. Solos orgânicos nos vales fluviais no sul de Mato Grosso do Sul e de Goiás. Sudeste Latossolosroxos – solos profundos com a presença de óxido de ferro. Ocorrem principalmente no Triângulo Mineiro e Nordeste de SãoPaulo. Terraroxa – manchas de solo rico em materiais orgânicos, formado pela decomposição do basalto e dotado de muita fertilidade. Ocorrem principalmente no Estado de SãoPaulo. Salmourão– solo argiloso originado da decomposição de granito e gnaisseem clima úmido. Aparece em áreas do planalto Atlântico. Sul Solos pouco desenvolvidos, rasos, de cor avermelhada, formados em clima subtropical e originados de rochas ricas emferromagnesianos, o basalto. São os solos da floresta Araucária; Soloslateríticos, rasos, muito meteorizados, ligados também à presença de basalto, aparecem nas porções elevadas do planalto meridional, do Sudeste do Paraná até o Norte do Rio Grande do Sul. Litossolospodzólicosde cor acinzentada, ricos em material orgânico e pouco ácidos. São os solos da Campanha Gaúcha. 34