Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
4 PROCESSOS PEDOGENÉTICOS DE FORMAÇÃO DOS SOLOS INTRODUÇÃO Solo é o corpo tridimensional, natural e dinâmico da crosta terrestre, que resulta da ação conjugada do clima e organismos vivos sobre a rocha, sendo esta ação condicionada pelo relevo ou topografia em função do tempo. (Ribeiro, 1998). O solo é um determinante dos ecossistemas terrestres/biomas: são fontes de nutrientes, transformam e armazenam os nutrientes das plantas, constituem sistemas de suporte da vida humana e da economia, determinando largamente a capacidade de produção agrícola da terra. Exercem um papel tampão e filtração para poluentes, de várias formas e em várias extensões. Está diretamente ligada ao ciclo de nutrientes importantíssimos a vida como o Enxofre, o Nitrogênio o Fósforo, esta ligado ao ciclo da água do CO2, do metano etc... Alem de servir de base e moradia para microorganismos decompositores de matéria orgânica morta, atividade essencial no processo de ciclagem de micro e macro nutrientes elementares. Um solo é o produto de uma ação combinada e concomitante de diversos fatores. A maior ou menor intensidade de algum fator pode ser determinante na criação de um ou outro solo. São comumente ditos como fatores da formação de solo: clima, material de origem, organismos, tempo e relevo. Os solos estão constantemente em desenvolvimento, nunca estando estáticos, por mais curto que seja o tempo considerado. Ou seja, mesmo em escala microscópica, diariamente, há alteração por organismos vivos no solo, da mesma forma que o clima, ao longo de milhares de anos, modifica este solo. Processos pedogenéticos é o nome dado ao conjunto de fatores químicos e físicos de alteração das características do solo. Estes fatores podem ser sob a forma de quatro processos: adição, remoção, transporte e modificação, cada processo com características distintas que atua sobre um material litológico, originando um solo. O trabalho ora apresentado tem por objetivo descrever os processos pedogenéticos de: Ferratilização, Lessivagem, Gleização, Carbonatação, Salinização, Sodificação, Podzolização, Sulfurização, Paludização e Turbação, suas principais características em qual dos quatro processos acima descrito está inserido. http://pt.wikipedia.org/wiki/Clima http://pt.wikipedia.org/wiki/Rocha http://pt.wikipedia.org/wiki/Rocha http://pt.wikipedia.org/wiki/Organismo http://pt.wikipedia.org/wiki/Tempo http://pt.wikipedia.org/wiki/Relevo_(geografia) 5 PROCESSOS GERAIS DE FORMAÇÃO DO SOLO Adição: “colocar para dentro”, um exemplo de adição é a sedimentação, a adubação, quebra de matéria orgânica. Remoção: é o contrário de adição “por para fora”, exemplos de remoção: erosão, colheita, lixiviação. Translocação, transporte: neste processo ocorre mudança de lugar dentro de um perfil de solo, quando substâncias de um horizonte mudam para outro horizonte. Os mais fracos são a translocação de M.O. e argila de um lugar para o outro; pode-se citar também a biociclagem, onde nutrientes são levados dos horizontes mais profundos para horizontes superficiais; e a lixiviação, quando ela é parcial ou quando ela ocorre dentro do mesmo, e nutrientes saem do horizonte A e se acumulam no horizonte B. Transformação (intemperismo e decomposição): Aqui os exemplos mais comuns são o intemperismo, em que o mineral se transforma em outros minerais e, a decomposição da matéria orgânica, quando detritos vegetais parcialmente decompostos se transformam em ácido sulfúrico. FERRATILIZAÇÃO É considerado por alguns autores como o extremo do intemperismo, a remoção completa ou quase completa das bases mais solúveis e o acumulo residual de ferro, de alumínio e, em menores proporções de silício. O K, o Na, o Ca e o Mg vão embora primeiro. O Si, como forma alguns minerais silicatos ainda permanece no sistema por mais algum tempo e, por fim, o sistema acaba ficando com óxidos de ferro e de alumínio e alguns minerais com maior força ligante como zircônio, titânio e outros. Como consideramos que todo latossolo tem que ser bem drenado, tem que ser um solo poroso, tem que ser um solo não hidromórfico a ferratilização ou a latossolização ocorrem, necessariamente, em condições de alta permeabilidade, em condições bem drenadas, e geram solos cromáticos (solos com cor amarela, cor vermelha, ou cores intermediárias). À medida que o tempo passa, a mineralogia do solo vai ficando cada vez mais simples, praticamente, o único mineral primário que resiste a esses extremos de intemperismo é o quartzo. 6 GLEIZAÇÃO processo de formação do solo característico das condições de excesso de água (hidromorfismo). Nessas condições forma-se um horizonte glei típico dos Gleissolos. Glei significa argila, em polonês. Da mesma maneira que nós, eles pegavam argila para cerâmica, para tijolos em áreas alagadas de várzea. Então, eles chamavam de argila o que hoje nós chamamos de gleizado, um material acinzentado que passou por um processo de remoção dos óxidos de ferro que tingem esse material com cores alaranjadas, amareladas e avermelhadas. Pode ser um cinza mais escuro ou pode ser um cinza mais claro, mas a remoção, total ou parcial dos óxidos de ferro deixa o solo gleizado, sem cor. Esse ferro e manganês podem ser removidos totalmente do perfil do solo e esse ficará bem branco contendo, somente, quartzo, caulinita e gibbsita. E esse ferro e o manganês podem se rearranjar, perder a distribuição homogênea que ele talvez tivesse e se reprecipitar, se rearranjar, na forma de manchas, mosqueados, nódulos e concreções. A Gleização pode ocorrer pelos quatro processos de formação: LESSIVAGEM Por definição, Lessivagem ou Desargilização é o transporte mecânico de pequenas partículas minerais (argilas) em suspensão do horizonte A (ou E) para o horizonte B, produzindo horizontes Bt (B texturais) enriquecidos em argilas. Para que as argilas estejam em suspensão, é necessário que seus sítios de ligação estejam preenchidos por cátions facilmente hidratáveis, que na presença de grande quantidade de água, sofrerão eluviação no horizonte A (horizonte eluvial), sendo translocadas para o horizonte B (horizonte iluvial) onde sofrerão iluviação. Baseado nisto, podemos dizer que a lessivagem apresenta três componentes importantes: Mobilização, transporte e deposição. A argila deve estar em suspensão e então deve se percolar a água para que seja transportada, atingindo finalmente um meio para que seja depositada. As plaquetas de argila ocorrem em dois estados no solo. Quando ocorrem independentemente, elas possivelmente serão dispersas no solo. Quando unidas eletroquimicamente ou fisicamente elas são floculadas. As argilas que estão floculadas têm uma massa maior e não são facilmente translocadas. As argilas podem ser dispersas tanto quimicamente quanto fisicamente. Levando-se em consideração que o agente cimentante é um sesquióxido ou a sílica, quando estes forem removidos quimicamente a argila será dispersada. Fisicamente, o 7 umedecimento de um solo seco pode causar a dispersão e a ruptura destas argilas. Quando do impacto de uma chuva forte em um solo seco rico em argila, algumas plaquetas são fisicamente extraídas dos flóculos e translocadas. Argilas que são translocadas rapidamente ou atravessam direto pelos grandes poros, podem percorrer distâncias significativas, percoladas à água. Quando estas argilas encontram condições não quimicamente favoráveis a dispersão, elas são rapidamente floculadas, cessando o movimento. A lessivagem é um processo fraco ou quase não existente em materiais calcários, porque os sítios de troca em tal tipo de material permanece ocupado por Ca e Mg. A dispersão é também favorecida em áreas intemperizadas, porque a concentração de eletrólitos é baixa. Eletrólitos são sais dentro da solução e sua concentração é baixa em horizontes intemperizados.Quando os eletrólitos estão concentrados na solução do solo, eles repelem os cátions, favorecendo a floculação. O arraste muitas vezes é favorecido pelas condições de acúmulo de água no topo do horizonte Bt durante os períodos chuvosos (hidromorfia temporária), quando a precipitação excederia a condutividade hidráulica desse material, provocando redução dos teores de oxigênio. Neste caso, haveria redução e solubilização dos óxidos de ferro, provocando a desestabilização da agregação do solo, por rompimento das ligações argila-ferro, predispondo as argilas à lessivagem. SALINIZAÇÃO É a concentração progressiva de sais, provocada pela evapotranspiração intensa, principalmente em locais de climas tropicais áridos ou semiáridos, onde normalmente existe drenagem ineficiente. Os solos apresentam sais em níveis diferenciados. Quando este nível eleva-se chegando a uma concentração muito alta pode prejudicar o desenvolvimento de algumas plantas mais sensíveis, ou mesmo impedir o desenvolvimento de praticamente todas as espécies. Quando a concentração de sais se eleva ao ponto de prejudicar o rendimento econômico das culturas, diz-se que tal solo está salinizado. A salinização do solo afeta a germinação e a densidade das culturas, bem como seu desenvolvimento vegetativo, reduzindo sua produtividade e, nos casos mais sérios, levando à morte generalizada das plantas. O processo de salinização (concentração de sais na solução do solo) ocorre, de maneira geral, em solos situados em http://pt.wikipedia.org/wiki/Evapotranspira%C3%A7%C3%A3o http://pt.wikipedia.org/wiki/Planta 8 região de baixa precipitação pluviométrica e que possuam lençol freático próximo da superfície. De um modo geral, os solos situados em regiões áridas, quando submetidos à prática da irrigação, apresentam grandes possibilidades de se tornarem salinos, principalmente caso não possuam um sistema de drenagem adequado. As principais causas da salinização nas áreas irrigadas são os sais provenientes de água de irrigação e/ou do lençol freático, quando este se eleva até próximo à superfície do solo. Pode-se afirmar que a salinização é subproduto da irrigação: uma lâmina de 100 mm de água, com concentração de sais de 0,5 g/l, aplicada a 1 ha deposita, naquela área, 500 kg de sal. Quanto maior for a eficiência do sistema de irrigação, menor será a lâmina de água aplicada e, como conseqüência, menor será a quantidade de sal conduzida para a área irrigada, bem como o volume de água percolado e drenado. O requerimento básico para o controle da salinidade nas áreas irrigadas é a existência da percolação e da drenagem natural ou artificial, garantindo o fluxo da água e do sal para baixo da zona radicular das culturas. Nessa situação, não haverá salinização do solo. No local onde o dreno efetuar sua descarga, entretanto, haverá aumento na concentração de sais. Aproximadamente 30% das áreas irrigadas dos projetos públicos no Nordeste apresentam problemas de salinização; algumas dessas áreas já não produzem e os custos de sua recuperação podem ser considerados limitantes. CARBONATAÇÃO O gás dióxido de carbono (CO2) dissolve-se facilmente na água em que a água fria tem uma capacidade de dissolver o CO2 mais alta do que a água quente. O dióxido de carbono combinado com a água gera um ácido fraco denominado de ácido carbônico (H2CO3). A água da chuva torna-se ligeiramente ácida no começo da chuva por dissolver a o CO2 suspenso na atmosfera no momento da precipitação e torna-se ainda mais ácido ao entrar no solo por entre as raízes nas camadas superiores, isso se dá pelo fato de existir bastante CO2 no ar armazenado no solo, este processo de intemperismo recebe o nome de carbonatação. Tomando como exemplo a ação da carbonatação em calcário que é bastante solúvel na presença do ácido carbônico formando o bicarbonato de cálcio e que posteriormente é bastante solúvel em água e assim escoado pelas chuvas. No entanto a maioria dos calcários 9 apresentam impurezas insolúveis, tais como argila e areia quartzosa. Os minerais residuais portadores de ferro são comumente oxidados e ficam na superfície do solo apresentando uma cor avermelhada que é uma feição característica de várias regiões calcárias e que este solo avermelhado cobre o calcário cinza ou branco. Dependendo da proporção de minerais solúveis para insolúveis é necessário entre 3 e 6 metros de calcário que devem ser intemperizados para produzir apenas alguns decímetros de espessura de solo residual o que nos leva a crer que estas regiões calcárias sofrem um rebaixamento de superfície ao longo dos anos A água carbonatada em contato com o calcário torna-se saturada de bicarbonato de cálcio; diminuição de pressão, evaporação ou aumento de temperatura causam supersaturação e precipitação de algum calcário. As estalagmites, estalactites e outras formações são resultado do gotejamento nas cavernas, são comumente considerados apenas como resultado da evaporação, contudo o ar as cavernas é muito úmido e a evaporação é pequena, ou seja, parte desta deposição é causada quando a água subterrânea movendo-se sob pressão através da rocha acima da caverna encontra o ar livre da caverna e perde algum CO2 por causa da queda de pressão. Com esta perda de dióxido de carbono da solução, parte do bicarbonato de cálcio dissolvido reverte para carbonato de cálcio que é menos solúvel, usualmente na extremidade de uma saliência pela qual a água pinga e flui. Este processo de gotejamento forma diversas formas bastante diferentes e paisagens bastante interessantes no interior da caverna, formando uma bela atração turística. SODIFICAÇÃO A sodificação pode ser encarada como uma evolução da salinização. Na salinização temos acumulo de sais, na matriz do solo, os minerais de argila do solo são irrelevantes. Eles irão existir provavelmente esmectita ou algo assim, mas eles são irrelevantes. Teremos o sal sólido dentro do solo, isso na salinização. Na sodificação não existe o sal, não existe mais cloretos, sulfatos, boratos e nitratos. Não existe o sal solido, mas sim um cátion, o mais crítico é o sódio. Na sodificação irão ocorrer cátions (sódio) presos nos minerais de argila. A sodificação é um estágio um pouco mais avançado de lixiviação dos sais solúveis. Solos em região extremamente seca possuirão silte, areia, argila e sais, o NaCl misturado com a esmectita, cloreto de potássio misturado com o quartzo. Aumenta-se a precipitação sobre esse solo, aumenta-se a lixiviação, os sais, que são muito solúveis irão embora, mas os minerais de 10 argila, que não são tão solúveis assim, irão continuar no solo e, como esses minerais possuem carga eles irão reter os cátions que estavam acompanhando os sais. Na sodificação já ocorreu uma remoção dos sais e os componentes que formavam os sais agora estão no complexo de troca dos minerais, agora estão adsorvidos aos minerais. Isso gera uma enorme dispersão das partículas do solo, solos sodificados, tipicamente, possuem péssimas propriedades físicas devido a pouca floculação de suas partículas. Serão solos de pH elevado, extremamente eutróficos (o que o torna ruim, pois uma porcentagem grande de suas bases é sódio, reparem que eutrófico, não necessariamente, quer dizer que o solo é bom, o solo pode ser muito eutrófico, mas possuir tanto sódio que acaba por matar as plantas, que morrem de sede mesmo se o solo estiver úmido, a planta simplesmente não consegue vencer o potencial osmótico criado pelo sódio). Solos sodificados, no Brasil, não são tão raros como os salinizados, sendo os primeiros mais importantes que os segundos para o país. Na maioria das vezes em que ouvimos falar de solos salinos no Brasil, estão se referindo aos solos sodificados, e não aos solos verdadeiramente salinizados. PODZOLIZAÇÃO Podzolização é a redução da fertilidade das camadassuperiores do solo de forma natural. Em geral esse é um processo que acontece em solos ácidos e está ligada a ação do intemperismo. Quando as condições são moderadas e as temperaturas temperadas os grãos de areia e partículas de argila mostram grande capacidade de resistir à ação do intemperismo e também de manter as condições do solo estáveis. Porém, quando o solo em questão é ácido as suas partículas se quebram de forma horizontal. Dessa forma os seus íons solúveis são transportados para as camadas mais inferiores do solo. Esse é o processo chamado de Podzolização, ele reduz a capacidade de intercâmbio catiônico e por fim a fertilidade das camadas superiores do solo. Os solos ácidos podem ser encontrados com grande frequência em regiões frias em que as árvores coníferas predominam a vegetação. Pelo fato de esse tipo de árvore se decompor muito lentamente acaba produzindo ácidos orgânicos. Outro fator que contribui para um solo ser ácido é quando a evaporação da água não consegue superar o nível de precipitação, ou seja, chove mais do que a região é capaz de evaporar. A água que se acumula da chuva (aquela que não consegue evaporar) se move pelo 11 solo e vai levando consigo para baixo os materiais nutrientes do solo. Assim dificilmente esses materiais e a argila conseguem permanecer na camada superior do solo indo sempre para as camadas mais inferiores. Também existe o fato de que pouco material formador de argila é transportado depois do intemperismo e assim pouco se difunde esse material que faria o solo ser mais fértil. Um dos principais exemplos de Podzolização acontece nos solos de restinga, isso porque são regiões bastante propícias para esse processo da fertilidade das camadas superiores do solo irem para as camadas mais inferiores. O solo de restinga é basicamente um tipo de terreno arenoso e salino que quase sempre está perto do mar. Outra característica desse tipo de solo é que quase sempre está recorto por plantas herbáceas bastante características. Essa natureza do solo que é destacada nessa definição se dá por dois processos que coexistem, a Podzolização e a Hidromorfia. Para entender melhor definiremos o que a Hidromorfia. A Podzolização e a Hidromorfia Juntas No Solo De Restinga. Os dois processos acontecem constantemente nos solos de restinga e lhe atribuem as suas principais características. O mais interessante é que um processo não existe sem o outro, porém, na relação de dependência podemos dizer que é a Podzolização que depende da Hidromorfia. Se a última não existir nos solos de restinga a Podzolização não acontece. Como explicamos acima a água é um fator importante no desenvolvimento desse processo de caminhada dos nutrientes das camadas superiores do solo para as mais inferiores. As regiões frias que mencionamos acima também têm a sua hidromorfia. A partir do momento que a água das chuvas não consegue evaporar a fica circulando pelo solo está criando esse fenômeno. Mesmo que nessas regiões não exista um mar próximo também podemos definir a presença dos dois fenômenos naturais juntos, ou seja, a Podzolização e a Hidromorfia. Não podemos definir os processos de Podzolização e Hidromorfia como ruins, pois eles são fundamentais para a formação de solos característicos e diferentes como o de restinga. Na verdade são processos naturais que ocorrem devido as condições da região em que o solo está. SULFURIZAÇÃO A pirita que passou pela sulfetização e que, por ventura, foi exposta a uma condição de alto teor de oxigênio irá se oxidar, ou seja, vai voltar para sulfato e para o óxido de ferro. Uma vez oxidado esse S -2 passa para SO4 e forma o ácido sulfúrico (H2SO4). O ferro do Fe +2 passa 12 para Fe +3 , assim que ele passar para Fe +3 ele irá se precipitar na forma de ferridrita, goethita, etc., Fe +3 raramente permanece em solução por aí. O enxofre irá passar de S - ou S -2 para S +6 , assim que ele passar para S +6 ele irá hidrolisar a água e formar o SO4 -2 , sobrando da equação dois hidrogênios. Para cada pirita são consumidos 3,75 oxigênios. Quando a pirita se oxida sua rede cristalina, sua estrutura se rompe, liberando o enxofre que vai se oxidar e o ferro que também vai se oxidar, e os metais pesados (Pb, Cd, Zn, Hg, Ar) eles não se oxidam, aliás, raramente esses metais se oxidam em condições naturais. Essas espécies estando livres no meio, estando solúveis vão poder então ter um efeito GEOLÒGICO. Aí nos temos a drenagem ácida, com dois problemas, um de pH e outro de metais pesados que podem ou não estar associados à pirita, para ambos os casos elevar o pH da drenagem ácida é, normalmente a solução, pois, geralmente quando se eleva o pH você diminui a solubilidade desses metais, pois você neutraliza o ácido sulfúrico e o aumento do pH aumenta a chance desses metais se precipitarem. A esse processo dá-se o nome de sulfurização, a drenagem ácida é uma conseqüência da sulfurização. PALUDIZAÇÃO É definida como uma inundação e encharcamento de um solo mineral não saturado em uma topografia não deprimida, estimulando a formação de [turfeira] diretamente sobre superfície mineral sem necessidade de uma concavidade definida. Depois do encharcamento há uma transformação total e brusca das comunidades vegetais, e dos fluxos de matéria e energia. Sãos solos pouco evoluídos, com preponderância de características devidas ao material orgânico, resultantes de acumulações de restos vegetais em graus variáveis de decomposição, em ambientes de drenagem restrita ou em locais úmidos de altitudes elevadas, que estão saturados com água por poucos dias no período chuvoso. São solos com teor de material orgânico próximo 80 g/kg avaliado na TFSA (conforme método adotado pela Embrapa). O horizonte hístico é formado em sua totalidade por matéria orgânica. As características principais destes solos são: cores escuras (preto a acinzentadas); são fortemente ácidos (pH 3,5 – 5,0); posui alta CTC (cargas dependentes do pH); baixa saturação por bases (Valor V%); alta capacidade retenção de água (10x) A decomposição nestes solos é muito lenta, motivado principalmente pelas baixas temperaturas e saturação por água e elevada acidez. http://www.enciclopediavirtual.org/materia/Topografia 13 A formação destes solos se dá em área encharcada e mal drenada que em um determinado período do ano é acometido por elevadas precipitações que resultam no acumulo momentâneo de água sobre a vegetação pré existente. Esta vegetação, devido a ausência de oxigênio morre e entra em decomposição formando uma camada orgânica rica em húmus. Como este fato ocorre em períodos constantes estas camadas orgânicas tendem a aumentar ao longo dos anos. TURBAÇÃO É a movimentação, a alteração, a perturbação do solo. É um pouco diferente de erosão e sedimentação, pois ambas implicam, respectivamente, em perda ou ganho de material, na turbação não ocorre ganho nem perda líquida, o que há é a alteração das camadas, dos horizontes do solo. Um exemplo de turbação causada pelo homem é a aração. Alteração no solo, em escala visível, em grande escala (não é trasnlocação de argila), sem que haja, necessariamente, perda ou ganho de material. O solo além de sustentar o crescimento de plantas, também sustenta a vida animal. Nele, roedores, tatus e outros animais fazem buracos que constituem verdadeiros túneis também chamados de popularmente de "tocas". Ao criar buracos, esses animais permitem que materiais das camadas mais próximas da superfície do solo se misturem com camadas mais profundas até onde os túneis se estendem. Da mesma maneira, durante a escavação, materiais das camadas profundas são depositados na superfície provocando uma mistura então de materiais oriundos de diferentes profundidades. Minhocas, cupins e formigas também possuem papel importante nessa movimentação de materiaisde diferentes horizontes do solo. Por exemplo, cupins e formigas constroem montículos (formigueiros e cupinzeiros) transportando material de um horizonte para outro tornando o solo mais uniforme. Todas essas atividades provocadas pela fauna do solo que promovem a mistura de materiais de diferentes horizontes recebem o nome de pedoturbação. Esse processo tende a ser o inverso da formação daquelas diferentes cores que vemos nos barrancos das estradas. Em outras palavras enquanto alguns processos levam à diferenciação de horizontes, chamada de "horizontização", outros como a pedoturbação causada pela atividade da fauna tendem a desfazer essa diferenciação que ocorre com o tempo por meio da mistura de material de diferentes horizontes. 14 CONCLUSÃO Os processos pedogenéticos de formação do solo conferem características e propriedades químicas e físicas próprias, de extrema importância constituindo fator primordial que deve ser considerado na hora de determinar o seu uso. Suas peculiaridades no fornecimento de água e minerais para o desenvolvimento das plantas deve ser considerado, 15 REFERÊNCIAS http://www.ia.ufrrj.br/cpacs/arquivos/teses_dissert/213_(DO- 2010)_Adierson_Gilvani_Ebeling.pdf PROCESSOS PEDOGENÉTICOS DE FORMAÇÃO DOS SOLOS; Disponível em: www.pedologiafacil.com.br/genese.php, acessado em 22/03/2013. PROCESSOS PEDOGENÉTICOS DE FORMAÇÃO DOS SOLOS; Disponível em: www.pedologiafacil.com.br/glossario.php; Acessado em 22/03/2013. LESSIVAGEM: Disponível em: http://www.fisicadosolo.ccr.ufsm.quoos.com.br; Acessado em 22/03/2013. GLEIZAÇÃO: Disponível em: www.lapes.ufrgs.br/discpl_grad/.../SoloClassificacao.p. ; Acessado em 22/03/2013. http://www.pedologiafacil.com.br/genese.php http://www.pedologiafacil.com.br/glossario.php http://www.fisicadosolo.ccr.ufsm.quoos.com.br/ http://www.lapes.ufrgs.br/discpl_grad/.../SoloClassificacao.p
Compartilhar