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Livro - Engenharia para Aquicultura e Desenho Técnico para Engenharia Aquicola

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o solo
'orno "massas ideais de fragmentos", atribuindo-lhes proprie-
dades de material homogêneo e os estudaram mais sob um
ponto de vista "matemático" do que "físico" (CAPUTO,1969).
Esse período é conhecido como operíodo clássico, quando
correram sérios acidentes em todos os países, a exemplo dos
scorregamentos dos taludes de terra na construção do canal
do Panamá, rutura de barragens de terra e recalques de edifí-
ciosnos Estados Unidos. No século XXsurgiu os avanços no es-
tudo dos solos, pela experiência e interpretação de resultados.
No Brasil, no campo da engenharia aplicada à aquacul-
tura, já se tem vários exemplos em obras que não lograram
êxito, pela falta de observações dos aspectos físicos e químicos
do solo. Neste sentido pretende-se neste capítulo, de manei-
ra simples e objetiva, enfocar alguns conhecimentos funda-
mentais de Mecânica dos Solos para que se obter melhores
resultados nos empreendimentos aquáticos, com relação à
construção de viveiros, pequenas barragens, canais, sistemas
de drenagem e outras instalações aquáticas.
ENGENHARIA PARA AQUICULTURA ~ 49
Os solos mais adequados para a construção de viveiros
devem conter um mínimo de 20-30% de argila e de preferên-
cia não mais do que 30% de areia.
3.2. Definiçõo e generalidades
O solo é a parte superficial da terra, onde se desenvolve as
plantas e os animais, composto de minerais (± 45%), de água
(± 25%), de ar (± 25%), organismos vivos e matéria orgânica (±
5%) com diferentes propriedades físicas e químicas (figura 3).
Figura 3. Componentes minerais e orgânicos do solo.
A parte mineral é constituída pelas areias, argilas, pedras
e cascalhos, que são os resíduos da decomposição das rochas,
Os minerais variam de tamanho, desde o pedregulho até a
argila de diâmetro menor que 0,002 mm. Os materiais gros-
sos servem de esqueleto do solo e são inativos. A parte ativa
constituída pela argila, de natureza coloidal, serve de depósito
para o armazenamento de nutrientes de fundamental impor-
tância para a vida aquática.
A parte líquida está presente no solo com quantidades
variáveis de matéria mineral, anidrido carbônico e oxigênio,
nela dissolvidos.
50~ PEDRO NOBERTO DE OLIVEIRA
A água do solo pode ser classificada em: gravitativa a que
está sujeita a ação da gravidade; capilar é a água retida pelos
poros capilares, contra a força da gravidade e a higroscópica
I' -tida pelos colóides do solo.
A água do solo contém gases e sais solúveis, daí receber
lambém, a denominação de solução do solo. Nesta solução
suo encontrados, comumente, os íons: H+, K+,NH
4
+,Ca+,Mg2+,
13+S02- P02- N03- C02- e em menores concentrações: Fe 2+, , , , , . 4'
Zn2+,Cu2+,Si02- e outros elementos.
A parte gasosa é formada pelo ar que desempenha im-
portante papel no desenvolvimento dos vegetais e microorga-
nismos do solo e da água. O ar do solo não tem a mesma com-
posição do ar atmosférico, devido a respiração das raízes das
plantas e a dos microorganismos, consumindo oxigênio e eli-
minando anidrido carbônico, por essas razões e não ocorrer o
Ienômeno da síntese clorofiliana que consome gás carbônico,
()ar do solo é geralmente, mais rico nesse gás do que o atmos-
Iérico (KIEHL, 1979). O oxigênio do solo é cada vez menor,
com a sua profundidade, com maiores teores de umidade.
Os organismos vivos (termitas, formigas, roedores, mi-
nhocas, etc.), são partes integrantes dos solos incorporando
matéria orgânica, modificando a sua estrutura, contribuindo
na aeração e sua fertilidade pela decomposição da matéria or-
gânica e a síntese de novos complexos orgânicos conhecidos
.orno humificação.
A matéria orgânica é a parte constituída pelos resíduos
vegetais e animais. As plantas constituem a parte principal de
matéria orgânica para o solo, os animais a fonte secundária.
A matéria orgânica dos solos pode formar-se em condi-
ções aeróbicas, resultando o húmus; anaeróbicas, quando a
decomposição ocorre em regiões encharcadas, resultando a
turfa que origina os solos turfosos. O húmus é o produto final
da matéria orgânica. A presença deste caracteriza os solos de
ENGENHARIA PARA AaUICULTURA ~ 51
boa fertilidade. Encontrando-se em estado coloidal com diâ-
metro de suas partículas variando dentro dos limites de 0,5
a iu. Tem a capacidade de atrair fortemente os minerais do
solo, até sua superfície, mediante o fenômeno de adsorção
(adesão por atração simples de uma partícula, íons ou molé-
cula, à uma superfície).
A argila e o húmus são as principais substâncias do solo
com capacidade de adsorção.
3.3. Origem e formação dos solos
Os solos se originam do intemperismo ou meteorização
das rochas, por desintegração mecânica ou decomposição
química e por agentes biológicos.
A desintegração mecânica pela água, pela temperatura,
pela vegetação e pelo vento forma os pedregulhos, as areias, o
silte e em condições especiais as argilas.
Adecomposição química é o processo de modificação mi-
neralógica das rochas de origem. O principal agente é a água
e os mais importantes mecanismos de ataque são a oxidação,
hidratação, carbonatação e os efeitos químicos da vegetação.
Os compostos de ferro se oxidam rapidamente, originando
óxidos ferrosos e férricos de baixa solubilidade, os quais con-
ferem ao solo uma cor roxa. A carbonatação é a ação do CO2
sobre as rochas, formando os carbonatos.
Os agentes biológicos são ativos principalmente no pro-
cesso de meteorização. Os vegetais exercem ação física através
de suas raízes. Exercem também ação química, pois segregam
ácidos que atuam no material sobre o qual cresce, dissolvendo
alguns dos seus componentes. De igual forma, os organismos
e suas substâncias metabólicas (ácido cítrico, tartárico, oxáli-
co, málico, etc.), atuam também como agentes ativos de de-
composição das rochas" (CASTROet al, 1956).
52 ~ PEDRO NOBERTO DE OLIVEIRA
3.4. Pedologia
A pedologia é a ciência que estuda a formação e a classi-
ficação das camadas superficiais da crostra terrestre, levando
em consideração a ação dos agentes climatológicos. "Deve-se
a origem dessa ciência a um grupo de agrônomos e geólogos
russos" (CAPUTO,1969).
3.5. Perfildo solo
Perfil do solo (figura 4) "é a seção vertical que, partindo
da superfície, aprofunda-se até onde chega a ação do intem-
perismo, mostrando, na maioria das vezes, uma série de ca-
madas dispostas horizontalmente, denominadas horizontes"
(VIElRA, 1988).
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82
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Figura 4. Perfil de um solo com seus horizontes.
Para a Engenharia Aquática, principalmente durante a
construção de viveiros e barragens, é fundamental o conhe-
cimento do perfil do solo, da sua natureza física e química,
bem como das condições hidráulicas da água em suas cama-
das ou horizontes.
Os horizontes e camadas principais do solo são simboli-
zados pelas seguintes letras maiúsculas: O, H, A, E, B, C, F e
ENGENHARIA PARA AQUICUlTURA ~ 53
R. Três são sempre denotativas de horizontes: A, E e B; uma,
R, é sempre denotativa de camada, enquanto H e F são de de-
notação variável (OLIVEIRAet al, 1992).
A camada AB representa a transição entre A e B, com
predominância das características do A. BA,transição entre A
e B, com predominância das características de B. BC, transi-
ção entre B e C, com predominância das características de B.
O horizonte O (orgânico), da parte superior dos solos mi-
nerais contém 20 a 30% da matéria orgânica em diferentes
estágios de decomposição que pode se formar na ausência de
ar, estar sempre alagado ou, parcialmente decomposta. Este
horizonte é encontrado em solos de mata, pouco duradouro
após desmatamento.
O horizonte H é uma camada orgânica, superficial ou
não, de resíduos vegetais, sob condições de estagnação de
água. Encontrado em alagadiços ou pântanos, brejo. As turfas
são exemplo desse material
Os horizontes O e H, devido as suas características físicas
e químicas, por serem de constituição orgânica não se prestam
a construção de diques ou represas de viveiros e barragens,
destinados aos cultivos aquáticos e/ou armazenamento d'água.
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