Exercícios de ciência do solo: rochas, intemperismo, tectossilicatos, matéria orgânica, classes texturais...

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Renata Scavazza - Zootecnia UFRGS 2017/2 
AGR03023 Introdução à Ciência do Solo 
 
INTRODUÇÃO Á CIÊNCIA DO SOLO 
 
1 - O que são minerais amorfos ou de baixa cristalinidade? 
São minerais que não apresentam uma estrutura espacial definida, com posicionamento repetido 
dos átomos e moléculas. Assim, estes se dispõem de maneira aleatória. 
2 - O granito é classificado como uma rocha ​ígnea intrusiva ácida​. Explique o significado de 
cada um dos termos sublinhados. 
- Ígnea: originada diretamente do resfriamento e solidificação do magma ou lava; 
- Intrusiva: o resfriamento acontece em grandes profundidades, no interior da crosta terrestre; 
- Ácida: teores de Si maiores que 65%. 
 
3 - O que são rochas sedimentares clásticas? 
São rochas formadas pela litificação de sedimentos transportados e depositados já na forma sólida, 
em suspensão, no caso de pequenas partículas, ou por arraste no caso de materiais de maiores 
dimensões. 
4 -​ ​Como as variações de clima podem influenciar no intemperismo físico de uma rocha? 
As variações de temperatura induzem a alterações volumétricas nos minerais componentes das 
rochas. Como esta dilatação térmica varia de mineral para mineral, isto provoca o colapso da 
estrutura das rochas, e sua fragmentação. Também o congelamento da água em fendas de rochas 
provoca uma maior pressão sobre estas, facilitando esta fragmentação. 
5 - ​Cite e explique dois fatores intrínsecos que influenciam na resistência ao intemperismo, 
por parte dos minerais? 
- Composição química: minerais com presença de elementos suscetíveis a solubilização, 
oxidação redução ou complexação tendem a ser mais vulneráveis ao intemperismo; 
- Grau de polimerização: minerais com menor grau de polimerização (por exemplo, 
sorossilicatos e inossilicatos, onde as unidades tetraédricas compartilham 0 ou 1 oxigênio) 
tendem a ser mais facilmente intemperizáveis; 
- Grau de cristalinidade: minerais menos cristalinos são mais facilmente intemperizáveis; 
- Tamanho de partículas: minerais de partículas maiores são mais resistentes ao 
intemperismo 
 
6 -​ ​O que são tectossilicatos? 
Silicatos com o grau máximo de polimerização. Isto significa que os tetraedros são as únicas 
estruturas componentes, e compartilham todos os seus vértices (Oxigênio ligado ao Si central). Isto 
dá mais resistência em relação ao intemperismo. 
 
 
Renata Scavazza - Zootecnia UFRGS 2017/2 
AGR03023 Introdução à Ciência do Solo 
7 - O que é a fração “silte” do solo? 
Fração granulométrica da fase sólida mineral do solo, corresponde a tamanhos entre 0,053 e 0,002 
mm (ou 53 e 2 microns). Tem comportamento intermediário entre a argila e a areia, no que diz 
respeito a retenção de água, e tem baixa capacidade de retenção de nutrientes. Os principais 
minerais da fração silte são quartzo, feldspato e micas. 
8 - Explique a reação de intemperismo denominada "redução"? 
Reação de intemperismo em que elementos químicos tendem a receber elétrons de outros 
composto do ambiente, com facilidade de doação (por exemplo, matéria orgânica). Dessa forma, o 
elemento muda sua configuração, desestabilizando a estrutura do mineral onde está inserido. 
9 - O que é um mineral de argila de estrutura 1:1? 
São filossilicatos (estrutura em forma de “folhas” ou lâminas), compostos por uma camada de 
tetraedros de Si, ligadas a uma camada de octaedros de Al. A ligação se dá por compartilhamento 
de Oxigênio entre os tetraedros e os octaedros. Normalmente são minerais secundários, que 
praticamente não apresentam substituição isomórfica, assim possuem baixa capacidade de 
adsorção e troca de cátions. O principal exemplo é a caulinita. 
10 - Porque o "ar do solo" é diferente do atmosférico? 
A principal diferença é em relação a teores de CO​2 e vapor d’água. O teor de CO​2 é maior pela 
atividade microbiana, que libera este composto. Como a circulação de ar é menor no solo, CO​2 
permanece no meio, e seus teores aumentam. O vapor d’água também ocorre em maiores teores, 
podendo chegar a 100% de umidade relativa. 
11 - Como podem ser definidas as substâncias húmicas? Como elas se dividem? 
As substâncias húmicas são uma fração da matéria orgânica que passou por alterações 
importantes na sua estrutura e composição, a partir de sua adição ao solo. Entre elas, pode-se citar 
a liberação de elementos como Nitrogênio, Fósforo e Enxofre, o aumento de concentração de 
radicais carboxílicos e fenólicos, entre outros. Podem ser divididas em ácidos fúlvicos (mais 
solúveis), ácidos húmicos (intermediário) e humina (mais pesada, com grande ligação com fração 
mineral do solo). 
12 - A matéria orgânica do solo possui capacidade de se ligar com os minerais da fração 
argila. Explique como isso acontece? 
Esta ligação pode ocorrer por vários fenômenos> A movimentação eletrônica nas moléculas pode 
criar campos com cargas eletrostáticas, e quando se aproximam cargas opostas ocorre a atração 
(forças “Van der Waals”). Porém, as ligações mais fortes são por meio de pontes de hidrogênio, 
normalmente presentes na superfícies das argilas e da matéria orgânica, e principalmente pontes 
catiônicas. Os principais cátions que exercem este papel são o Alumínio, o Ferro e o Cálcio. Estas 
ligações tornam a decomposição da matéria orgânica do solo muito mais difícil, e costuma-se 
considerar estas ligações como um mecanismo de “proteção” da matéria orgânica do solo. 
 
 
Renata Scavazza - Zootecnia UFRGS 2017/2 
AGR03023 Introdução à Ciência do Solo 
13 - Quais as principais características do mineral "vermiculita"? 
São minerais secundários, de estrutura 2:1, que ocorrem normalmente na fração argila do solo. 
Possuem estrutura com substituição isomórfica, principalmente nos tetraedros (Al no lugar do Si), 
proporcionando aumento de CTC. Os espações entre as camadas 2:1 podem permitir a entrada de 
água e cátions em solução, e por isso a vermiculita tem a propriedade de variação no volume 
(expansão e contração, conforme as variações de umidade do solo) 
14- Amostras de horizontes superficiais de perfis de solo apresentaram os seguintes teores 
de frações granulométricas: 
Defina a classe textural destas amostras. 
Amostra 1: franco argilo-arenosa; 
Amostra 2: areia franca 
 
15- Qual a importância da argila na formação da estrutura do solo? 
A argila participa das duas etapas da agregação e formação da estrutura. Participa da floculação de 
partículas, isto é, a ligação de partículas coloidais formando micro agregados, por processos como 
as pontes catiônicas ou cargas diferentes na superfície das partículas. Participa também da 
cimentação, envolvendo agregados e partículas maiores, por ter um efeito adesivo, graças a sua 
alta área superficial específica. 
16 - Quais são as forças responsáveis pela consistência do solo, quando ele está seco 
(baixa umidade)? 
São as forças de coesão das partículas. Estas forças representam a atração e ligação entre corpos 
de mesma natureza (no caso, partículas de solo), de forma a promover a resistência do solo a 
forças externas. A coesão é ocasionada pelas ligações entre partículas em posições face a face ou 
face a borda, e ainda com a atuação de componentes como matéria orgânica e óxidos de ferro, que 
apresentam formas um pouco distintas, diminuindo a força de ligação e a “dureza” do solo seco. 
amostra Areia grossa Areiafina Silte Argila 
 g kg-1 
1 220 340 120 320 
2 420 340 150 90