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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA Prof. Paulo Jorge de Pinho Itaqui, abril de 2019 Atributos diagnósticos Perfil do solo Atributos diagnósticos 1. Material orgânico Material constituído por compostos orgânicos, podendo comportar proporções variáveis de material mineral. Apresentar teor de carbono igual ou maior que 80 g kg-1, avaliado na TFSA Material mineral Material formado por compostos inorgânicos, em vários estágios de intemperismo. O material mineral é todo aquele que não preenche os requisitos de material orgânico. Atributos diagnósticos http://www.geografia.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1546&evento=7 O SiBCS emprega a definição de material orgânico na identificação de horizonte hístico e da ordem dos ORGANOSSOLOS Atributos diagnósticos 1. Material orgânico Apresenta-se em vários graus de decomposição Muito pouco decomposto Medianamente decomposto Bem decomposto Fíbrico Hêmico Sáprico Capacidade de retenção de água pelo material orgânico 850 – 3.000% de seu peso 450 – 850% de seu peso Inferior a 450% de seu peso Atributos diagnósticos 1. Material orgânico Relação entre o conteúdo de matéria orgânica e a densidade global do solo (Kämpf & Schneider, 1989) Atributos diagnósticos Subsidência Capacidade de reduzir volume em decorrência da perda de água. Atributos diagnósticos 2. Atividade da fração argila Capacidade de troca de cátions (CTC) correspondente da fração argila Targila = CTC x 100 / % de argila Ta – Argila de alta atividade: valor superior a 27 cmolc kg -1 de argila Tb – Argila de baixa atividade: valor inferior a 27 cmolc kg -1 de argila Caráter utilizado no SiBCS na identificação de: 1. Horizonte B latossólico (CTC > 17 cmolc kg -1); 2. Argissolos e Nitossolos Alíticos (CTC ≥ 20 cmolc kg -1); 3. Grandes ordens (Chernossolos, Luvissolos, Nitossolos) ou grandes grupos (Cambissolos háplicos Ta ou Tb, Gleissolos Ta ou Tb, Neossolos flúvicos Ta ou Neossolos flúvicos Tb) Atributos diagnósticos Sumário de propriedades de componentes da fase sólida do solo Componente Tipo de mineral CTC (cmolc kg -1 ) Superfície específica (m² g-1) Carga de pendente de pH Caulinita 1:1 1-10 10-20 expressiva Montemorilonita 2:1 80-120 600-800 inexpressiva Vermiculita 2:1 120-150 600-800 inexpressiva Mica 2:1 20-40 70-120 média Matéria orgânica - 100-300 800-900 expressiva Adaptado de Bohn et al. (1979) Atributos diagnósticos 2. Atividade da fração argila A atividade da fração argila também se relaciona diretamente com o poder tampão do solo. Solo A Eutrófico Ta Solo B Eutrófico Tb Esgotamento de reservas? Atributos diagnósticos 2. Atividade da fração argila Infiltração de água; Estabilidade de pisos; Enraizamento. Fendas com até 20cm de largura e vários cm de profundidade Atributos diagnósticos 3. Caráter ácrico O termo ácrico refere-se a materiais de solo contendo capacidade efetiva de troca de cátions igual ou menor que 1,5 cmolc kg -1 de argila e que preencham uma das seguintes condições: pH KCl igual ou superior a 5 ou; ΔpH positivo ou nulo ΔpH = pH KCl - pH água ΔpH = valor positivo carga líquida positiva do solo ΔpH = valor negativo carga líquida negativa do solo Atributos diagnósticos 3. Caráter ácrico A ocorrência de solos com caráter acríco está intimamente ligada à presença de materiais bastante intemperizados apresentando apreciáveis quantidades de óxidos e hidróxidos de Fe (hematita e goethita) e de alumínio (gibbsita) e caulinita. Cargas dependentes de pH Montmorilonita/caulinita goethita/caulinita/gibbsita 500 mmolc kg -1 50 mmolc kg -1 Atributos diagnósticos 4. Caráter alumínico (álico) Refere-se à condição em que o solo se encontra em estado dessaturado e caracterizado por teor de Al extraível ≥4 cmolc kg -1 de solo, além de apresentar atividade da fração argila ≥20 cmolc kg -1 de solo, saturação por Al ≥50% e/ou saturação por bases <50%. A designação “caráter álico” tem sido utilizada no Brasil para identificar solos que apresentam elevada m%: m = 100. Al3+ /Al3+ + SB Não há critérios morfológicos que permitam, com segurança, diferenciar no campo solos álicos (m>50% e V%<50%) de solos distróficos. Atributos diagnósticos 5. Caráter carbonático e caráter com carbonato Caráter carbonático – propriedade referente à presença de 15% ou mais de CaCO3 equivalente, sob qualquer forma de segregação, inclusive concreções. Caráter com carbonato – propriedade referente à presença de CaCO3 equivalente, sob qualquer forma de segregação, inclusive concreções, igual ou superior a 5% e inferior a 15%. O termo “carbonático” identifica indistintamente solos com caráter carbonático ou com horizonte cálcico. A propriedade “com carbonato” é empregada apenas no quarto nível (subgrupo) Ex.: CAMBISSOLOS HÁPLICOS Ta Eutróficos lépticos com carbonato Atributos diagnósticos 5. Caráter carbonático e caráter com carbonato Solos de ocorrência comum em locais com déficit de umidade A presença de carbonato de cálcio é detectado pela presença de manchas esbranquiçadas e veios ou nódulos, os quais reagem com HCl diluído (10%). Classes de efervescência de materiais com CaCO3 Efervescência muito fraca Poucas bolhas Efervescência ligeira Bolhas facilmente observáveis Efervescência forte Bolhas com alguma espuma Efervescência violenta Espuma espessa e formada rapidamente Teste de HCl (Estados Unidos, 1993) Atributos diagnósticos 6. Caráter crômico O termo crômico é usado para caracterizar as modalidades de solos que apresentam, na maior parte do horizonte B, predominância de cores (de amostra úmida) conforme definido a seguir: Matiz 7,5 YR ou mais amarelo com valor superior a 3 e croma superior a 4 ou; Matiz mais vermelho que 7,5 YR com croma maior que 4 Atributos diagnósticos 7. Caráter ebânico Termo utilizado para individualizar solos de coloração escura, na maior parte dos horizontes diagnósticos subsuperfíciais, que apresentam predominância das seguintes cores: Utilizado como atributo diagnóstico no nível de subordem nas ordens dos VERTISSOLOS e CHERNOSSOLOS 8. Caráter epiáquico Termo empregado para identificar condições de saturação temporária com água em seções superiores do perfil por um período suficientemente longo para que haja sinais evidentes de condições de redução expressa pela presença de mosqueados. Atributos diagnósticos Atributos diagnósticos 9. Caráter salino e caráter sálico Referem-se à presença de sais mais solúveis em água fria que o sulfato de cálcio em quantidade que interferem o desenvolvimento da maioria das culturas. CE ≥ 4 e menor que 7dS m-1 caráter salino CE ≥ 7dS m-1 caráter sálico Atributos diagnósticos 10. Caráter sódico e caráter solódico São termos utilizados para designar horizonte ou camada com porcentagem de saturação por sódio (PSS) igual ou superior a 15% no caso do caráter sódico ou entre 6 e 15% no caso do caráter solódico nos primeiros 120cm do perfil. 11. Caráter lítico e caráter lítico fragmentário O termo contato lítico é empregado para designar material mineral extremamente resistente subjacente ao solo. São caracterizadas por rochas sãs e por rochas sedimentares consolidadas (arenito, siltito, folhelhos ou ardósia) ou ainda por rochas muito pouco alteradas. Atributos diagnósticos 11. Caráter lítico e caráter lítico fragmentário O termo contato lítico fragmentário foi incorporado pelo SiBCS para identificar um tipo de contato lítico em que o material endurecido subjacenteao solo encontra-se bastante fragmentado, possibilitando a penetração do sistema radicular nas fendas já existentes. Atributos diagnósticos 12. Cor do solo A cor, apesar de ser facilmente perceptível, é muito difícil de ser nominada e por isso foram criadas algumas escalas. No SiBCS, a cor é usada como critério diagnóstico de duas formas: 1. Notação Munsell completa (matiz, valor e croma) ou; 2. Apenas matiz. A notação completa é empregada na identificação de horizontes diagnósticos (horizontes A, horizonte E álbico, horizonte glei, caráter crômico e caráter ebânico) A matiz é utilizada no estabelecimento de classes de cor Amarelo, vermelho-amarelo e vermelho Atributos diagnósticos Atributos diagnósticos 13. Grau de decomposição do material orgânico Material orgânico fíbrico – Constituído de fibras, facilmente identificável como de origem vegetal. Tem 40% ou mais de fibras esfregadas. Fibra esfregada – refere-se à fibra que permanece na peneira de 100 mesh após se esfregar, cerca de dez vezes, uma amostra de material orgânico entre o polegar e o indicador Material orgânico hêmico – Material em estádio de decomposição intermediário entre o fíbrico e o saprítico. O teor de fibras esfregadas é de 17 a 40% Material orgânico saprítico – Material em avançado estado de decomposição. Apresenta o menor teor de fibras, a mais alta densidade do solo e mais baixa capacidade de retenção de água. Atributos diagnósticos 14. Materiais sulfídricos Refere-se a materiais que ocorrem em solos de natureza mineral ou orgânica e que apresentam compostos de S oxidáveis e valo de pH em água superior a 3,5. Atributos diagnósticos 15. Mudança textural abrupta Considerável aumento no conteúdo de argila dentro de pequena distância na zona de transição entre o horizonte A ou E e o horizonte subjacente B. Vários processos pedogenéticos podem desenvolver mudanças texturais abruptas: 1. Natureza litológica ou sedimentar; 2. Remoção das partículas finas da camada superficial; 3. Adição de material grosseiro situado a montante; 4. Degradação de argilas dos horizontes A e/ou E pelo processo de ferrólise; 5. Translocação de argila para horizontes mais profundos (lessivagem). Atributos diagnósticos 16. Plintita e petroplintita Plintita – Formação constituída de mistura de argila com quartzo e outros minerais, pobre em carbono orgânico e rica em ferro, sob ciclos alternados de secagem e umedecimento, consolida-se irreversivelmente. Petroplintita – Material consolidado, proveniente da plintita, como resultado dos ciclos de secagem e umedecimento da plintita. Atributos diagnósticos 17. Caráter flúvico Indica materiais formados por sedimentos fluviais, marinhos ou lacustres relativamente recentes e reconhecidos por apresentarem os seguintes requisitos: • Distribuição irregular do conteúdo de carbono em profundidade (primeiros 2m de profundidade; • Camadas estratificadas em 25% ou mais do volume dentro de 2m do perfil. Atributos diagnósticos Prof. (cm) C (%) Areia grossa (%) Areia fina(%) Silte(%) Argila (%) 0-10 1,7 19 52 15 14 10-20 0,98 15 51 14 20 20-38 0,37 23 55 12 10 38-53 0,21 25 59 8 8 53-60 0,11 34 56 6 4 60-76 0,20 17 62 11 10 76-83 0,37 32 23 16 29 Distribuição de C e das frações granulométricas ao longo de um NEOSSOLO FLÚVICO Embrapa (1982) Atributos diagnósticos 17. Caráter flúvico Associação com paisagens de relevo suave, estando sujeitas a inundações (limitação do uso) É comum solos com caráter flúvico apresentar minerais primários facilmente intemperizáveis (principalmente K) Topografia plana ou suavemente ondulada com limitação nula ou ligeira quanto à erodibilidade Solos podem apresentar elevada concentração de Na+ Atributos diagnósticos 18. Saturação por bases (eutrofismo e distrofismo) Proporção de cátions trocáveis (Ca2+, Mg2+, K+ e Na+) em relação à CTC determinada a pH 7,0. Eutrófico V% > 50% Distrófico V% < 50% E os solos ricos em Na+? Solos ricos (férteis) Solos pobres (inférteis) • Solos salinos provocam problemas físico químicos; • Parte dos sais não estão ligados ao complexo sortivo (sais solúveis). Atributos diagnósticos 18. Saturação por bases (eutrofismo e distrofismo) E os solos com caráter ácrico? - - - - - - - - - - - - - - - Ca+2 Mg+2 K+ Al+3 H+ H+ Ca+2 K+ H+ H+ + + + + + + + + + + + + + + Atributos diagnósticos 19. Saprólito Material resultante do intemperismo mais ou menos intenso da rocha que ainda mantem a textura e estrutura original, podendo apresentar qualquer dureza compatível com a condição de rocha semi-alterada e limitação ao desenvolvimento de raízes. Como definir o que é saprólito e rocha mãe no campo? Atributos diagnósticos Resistência (MPa) Faca Ponta de martelo Cabeça do martelo Muito fraca (1-25) Corte profundo Consegue arrancar pedaços Material fica achatado e desfaz-se em pó Fraca (25-50) Corte raso; arranha Incisão profunda Material desmancha- se em muitos fragmentos pequenos Moderadamente resistente (50-100) Marca fracamente ou nada Incisão rasa Material quebra em poucos fragmentos grandes alguns pequenos Resistente (100- 200) Nada Nada Quebra em um ou dois fragmentos grandes Muito resistente (>200) Nada Nada Nada Estimativa de campo da resistência do material rochoso Atributos diagnósticos 19. Saprólito Limitações ao enraizamento; Presença de minerais primários alteráveis (importância nutricional para plantas); Limitação de uso para fins de aterro sanitário, industrial ou urbano – importante considerar a espessura, composição e comportamento do saprólito (capacidade adsortiva e condutividade hidráulica) Atributos diagnósticos 20. Teor de óxidos de Fe Classes de teor de Fe2O3 nos solos brasileiros: • Solos com baixos teores de Fe: <8% (hipoférricos); • Solos com médios teores de Fe: 8-18% (mesoférricos); • Solos com altos teores de Fe: 18-36% (férricos); • Solos com teores muito altos de Fe: >36% (perférricos). Solos derivados de Basaltos e diabásios são, geralmente, ricos em micronutrientes (Cu, Mn e Zn). NITOSSOLOS, LATOSSOLOS, CHERNOSSOLOS e CAMBISSOLOS férricos. Solos derivados de itabirito são, pobres em micronutrientes (Cu, Mn e Zn) e ricos em Fe2O3. Atributos diagnósticos 20. Teor de óxidos de Fe Adsorção Capacidade de adsorção de metais pesados Capacidade de adsorção de fosfatos Pb> Cu> Zn> Cd> Co> Ni> Mn hematita Cu> Pb> Zn> Cd> Co> Ni> Mn goethita Atributos diagnósticos 20. Teor de óxidos de Fe Cimentação - estrutura Atuam como agentes cimentantes entre partículas de solos podendo resultar na cimentação e na agregação das partículas primárias em partículas maiores bastante estáveis. Estrutura granular “pó de café” dos LATOSSOLOS VERMELHOS férricos Atributos diagnósticos 21. Caráter êutrico Atributo para distinguir solos que apresentam pH em água ≥ 5,7, conjugado com o valor de soma de bases ≥ 2,0 cmolc kg -1 de solo dentro da seção de controle que define a classe. 22. Caráter plíntico Termo usado para distinguir solos que apresentam plintita em quantidade ou espessura insuficientes para caracterizar horizontes plínticos. É requerida plintita em quantidade mínima de 5% por volume. Atributos diagnósticos 23. Caráter concrecionário Termo usado para definir solos que apresentam petroplintita na forma de nódulos ou concreções em um ou mais horizontes dentro da seção de controle. É requerida petroplintita em quantidade mínima de 5% por volume. Atributos diagnósticos 24. Caráter litoplíntico Termo usado para definir solos que apresentam petroplintita na forma contínua ou consolidada em um ou maishorizontes dentro da seção de controle. É requerida petroplintita em quantidade mínima de 10% por volume. Atributos diagnósticos 25. Caráter plânico Termo utilizado para distinguir solos intermediários com PLANOSSOLOS. Apresentam horizonte adensado, com permeabilidade lenta ou muito lenta, cores acinzentadas ou escurecidas, ou mosqueados de redução que não satisfazem requisitos para horizonte plânico. 26. Caráter coeso Critério para distinguir solos com horizontes subsuperficiais adensados, muito resistentes à penetração da faca e muito duros a extremamente duros quando secos. Uma amostra úmida comprimida deforma-se lentamente, porém desmancha-se ao ser imerso em água. Atributos diagnósticos 27. Caráter dúrico Caracterizar horizontes com cimentação forte e outros horizontes que não se enquadram na definição de horizonte litoplíntico, concrecionário e petrocálcico. 28. Caráter vértico Termo usado para identificar horizonte com presença de “sliknensides”, fendas ou estruturas cuneiformes e/ou paralelepipédicas, em quantidade ou expressão insuficiente para caracterizar horizonte vértico. Atributos diagnósticos 29. Slikensides – superfícies de fricção São superfícies lisas e lustrosas, com estrias paralelas, em agregados de solos constituídos por argilominerais expansivos. São produzidas pelo deslizamento e atrito da massa do solo causada pela expansão e contração por umedecimento. Atributos diagnósticos 30. Materiais facilmente intemperizáveis São aqueles instáveis em climas úmidos, em comparação com outros minerais, tais como quartzo e argilas do grupo caulinitas, e que quando intemperizados liberam nutrientes para as plantas além do Al. Latossolo Cambissolo Minerais alteráveis < 4 % Minerais alteráveis valores elevados Nutrição mineral de plantas? Compressibilidade do solo? Quartzo x micas Atributos diagnósticos 31. Caráter alumínico Refere-se à condição em que o solo encontra-se em estado dessaturado e caracterizado por: Teor de Al extraível ≥4 cmolc kg -1 de solo; Atividade de argila <20 cmolc kg -1 de solo; m = ≥ 50% e/ou V=<50%. 32. Caráter alítico Refere-se à condição em que o solo encontra-se em estado dessaturado e caracterizado por: Teor de Al extraível ≥4 cmolc kg -1 de solo; Atividade de argila ≥20 cmolc kg -1 de solo; m = ≥ 50% e/ou V=<50%. Atributos diagnósticos 33. Caráter argilúvico Termo utilizado para distinguir solos que apresentam: 1. Gradiente textural e/ou; 2. Iluviação de argila evidenciada pela cerosidade moderada ou forte e/ou; 3. Presença de horz. E suprajacente ao B (exceto espódico) dentro da seção de classe. Atributos diagnósticos Outros atributos Não diferenciam classes de solos mas são características importantes na definição de horizontes diagnósticos. Cerosidade Consiste numa fina película de argila depositada na superfície dos agregados conferindo-lhes aspecto lustroso e com brilho graxo. É resultante da migração de argila iluvial. Serve para identificar horizonte B textural e B nítico. Atributos diagnósticos Gilgai Microrelevo típico de solos argilosos com predomínio de argilas expansivas (2:1). Consiste em saliências convexas distribuídas geralmente em áreas planas resultantes de intensa movimentação da massa do solo por umedecimento e secagem Atributos diagnósticos Atributos diagnósticos Grupamento textural Os contrastes texturais entre horizontes dos solos são expressos por notação binária ou ternária e podem ser utilizados nas várias classes de solos para indicar variações das classes texturais em profundidade. Atributos diagnósticos Profundidade efetiva do solo Profundidade do solo Profundidade efetiva – profundidade máxima na qual as raízes penetram livremente, em número razoável, sem impedimento, proporcionando Às plantas suporte físico e condição para absorção de água e nutrientes. Pode ultrapassar o volume do solum Profundidade do solo – conjunto de horizontes e camadas existentes acima do substrato rochoso coerente sendo independente de presença de camadas limitantes ao enraizamento Barreiras físicas – camadas coesas, camadas coesas quando seca e não quando úmidas; Barreiras químicas – presença de Al3+, Mn2+ e ↓[nutrintes] Atributos diagnósticos Índice ki Relação molar SiO2/Al2O3 da fração argila do solo ki = SiO2/Al2O3 x 1,7 Relação molar da caulinita = 2 Solos alíticos ki ≤ 2 (muito intemperizados) Solos sialíticos ki > 2 (pouco intemperizados) ki = 0,21 Bw LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Ácrico (Oliveira & Prado, 1987) Ki = 5,67 C LUVISSOLO CRÔMICO Órtico (Embrapa, 1977-1979) ki < 2 piso para estradas ki < 0,5 alta CTA ki > 2,5 Alta capacidade de expansão e de contração Kr = SiO2 /Al2 O3 + Fe2O3 Literatura sugerida
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