UNIVERSIDADE LUTERANA DO BRASIL CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL DISCIPLINA – SISTEMA TERRA PROF.: DR. DAKIR LARARA M. DA SILVA Texto de apoio sobre solos Pedologia Moderna – algumas definições clássicas: A Pedologia moderna surge a partir dos estudos do pesquisador russo Vasilí V. Dokuchaev, que culmina com o lançamento, em 1883, do livro Chernozem (do russo Tcherno = negro e zem = solo). Ele foi contratado pelo governo russo para estudar as causas do fracasso da colheita de trigo nas terras negras da Ucrânia. Logo depois, Dokuchaev estuda outros solos em região mais ao norte da Rússia, os podzóis (pod = sob, zol = cinza) (QUEIROZ NETO, 2003), reunindo experiências de campo que permitiram fundamentar suas ideias da gênese e evolução dos solos. “Os solos são corpos naturais independentes e cada indivíduo apresenta uma morfologia particular resultante de uma combinação específica do clima e da matéria viva, da rocha, do relevo e da duração de seu desenvolvimento. A morfologia de cada solo, tal como ele se manifesta no perfil, reflete os efeitos combinados de uma série particular de fatores genéticos, determinando seu desenvolvimento.” Vasilí Dokuchaev (1846 - 1903). Dokuchaev foi o primeiro a considerar que os solos são indivíduos naturais independentes, que apresentam uma sucessão de horizontes (A, B, C etc.) a depender da profundidade, resultantes da interação de vários fatores: clima, relevo, rocha mãe, matéria viva e tempo. Definições “Solo é a superfície inconsolidada que recobre as rochas e mantêm a vida animal e vegetal da Terra. É constituído de camadas que diferem pela natureza física, química, mineral e biológica, que se desenvolvem com o tempo sob a influência do clima e da própria atividade biológica” (VIEIRA, 1975). “É uma coleção de corpos naturais, constituído de partes sólidas, líquidas e gasosas, tridimensionais, dinâmicos, formados por materiais minerais e orgânicos, que ocupam a maior parte do manto superficial das extensões continentais do nosso planeta, contém matéria viva e podem ser vegetados na natureza, onde ocorrem. Ocasionalmente podem ter sido modificados por atividades humanas...” (EMBRAPA, 1999). “Solo é uma coleção de corpos naturais que ocupam porções da superfície da Terra, que sustentam plantas e que têm propriedades definidas ao efeito integrado do clima e organismos, atuando sobre o material de origem; este efeito é condicionado pelo relevo durante períodos de tempo” (SOIL SURVEY STAFF, 1951). “Corpo natural da superfície terrestre, constituído de materiais minerais e orgânicos resultantes das interações dos fatores de formação (clima, organismos vivos, material de origem e relevo) através do tempo, contendo matéria viva e em parte modificado pela ação humana, capaz de sustentar as plantas, de reter água, de armazenar e transformar resíduos e suportar as edificações.” Beck et al. (2000) Solo: o resíduo do intemperismo Os solos resultam das transformações estruturais no material que sofreu intemperismo pela ação dos agentes meteóricos e dos organismos vivos. A estas transformações estruturais que dão origem aos solos denomina-se pedogênese. Em sentido amplo, solo é o material superficial da crosta terrestre sobre o qual ocorrem alterações devidas aos fenômenos atmosféricos e à biosfera, na qual se incluem certas espécies animais, vegetais e de microrganismos. Entretanto, os geólogos preferem denominar esse material não consolidado que recobre as rochas de manto de intemperismo ou regolito. Em sentido estrito, o solo corresponde à parte delgada do manto de intemperismo que oferece as condições de sustentação e subsistência necessárias à vida vegetal. Geralmente, os solos contêm matéria orgânica carbonosa, escura, chamada húmus, gerada pela decomposição da matéria orgânica. A parte subjacente ao solo se denomina subsolo. O ramo das ciências da Terra que estuda o solo chama-se pedologia ou edafologia. Formação dos solos As rochas que afloram sobre a superfície terrestre, submetidas à ação modificadora de diversos agentes, dão origem aos solos. Um solo pode originar-se de qualquer tipo de rocha: ígnea, metamórfica ou sedimentar. Os principais fatores que controlam o tipo de solo que será formado e a sua evolução são os mesmos que controlam o intemperismo. As características de um solo dependem em grande parte da rocha matriz, mas há outros fatores que contribuem decisivamente em sua formação. O tempo, por exemplo, é um fator importante, pois cada tipo de material tem sua velocidade de decomposição: um folhelho se decompõe mais rapidamente que uma rocha ígnea. O clima é outro fator de grande importância na formação dos solos. Com exceção de casos extremos de diferenças de composição, o que geralmente acontece é que, em função do clima, tipos diferentes de rochas podem originar solos iguais. A influência do relevo se percebe na diferença existente entre os solos das regiões fortemente inclinadas e os das regiões planas, devido às condições de drenagem, entre outros fatores. Chamam-se solos residuais os que repousam sobre a própria rocha matriz de que derivaram. Nesse caso, observa-se em seu perfil l uma transição gradual do solo para o subsolo, e deste para a rocha matriz. Os solos formados de material trazido de pontos afastados pela ação de agentes geológicos chamam-se solos transportados. Perfil do solo A organização dos solos se dá pela remobilização dos materiais por vários mecanismos de transferência de partículas e de íons causando a diferenciação dos horizontes pedológicos. Um solo é dito maduro quando, depois de sujeito por longo período a diferentes condições climáticas, adquire características peculiares. A seção de um solo maduro mostra um perfil constituído de três horizontes principais, designados A, B e C, que diferem em cor, textura, estrutura e composição, e variam em espessura. O horizonte A é fofo, rico em matéria orgânica, útil para as culturas; o horizonte B, rico em argilas ou em minerais de ferro e pobre em húmus, é inútil para culturas de ciclo curto; o horizonte C corresponde principalmente à rocha decomposta. Classificação pedológica Os solos se reúnem em classes determinadas primeiramente pelo tipo de clima em que se originaram. Chamam-se lateritos os solos desenvolvidos por processos de intemperismo próprios de climas quentes e úmidos. Ricos em óxidos de ferro e alumínio com lixiviação de sílica, os lateritos apresentam cor vermelha ou amarela. Tchernoziom (em russo, “terra negra”) é a nome dado aos solos negros de clima temperado, subúmido. O solo podzólico, de cor cinza, é típico de clima frio, úmido. No Brasil, os solos mais comuns são: latossolos, argissolos, nitissolos, alissolos, plintissolos, luvissolos, planossolos, espodossolos, chernossolos, gleissolos, planossolos, cambissolos, neossolos, organossolos, vertissolos. Entretanto, há designações populares para distinguir tipos de solos. No estado de São Paulo, dá-se o nome de terra roxa aos solos originários da decomposição de basaltos. A designação massapê é usada no Norte do Brasil para solos pretos argilosos. Em São Paulo, o mesmo nome se aplica aos solos argilosos provenientes da decomposição de xistos metamórficos. O salmourão é um solo arenoargiloso proveniente da decomposição de granitos e gnaisses. Evolução dos solos sob diferentes sistemas morfoclimáticos A intensidade da lixiviação é inversamente proporcional à temperatura e quantidade de água infiltrada. Nos climas temperados, as temperaturas são pouco elevadas podendo ocorrer um período de queda de neve com retenção de água. A lixiviação é moderada e a atividade biológica é reduzida. Os minerais argilosos do solo impermeabilizam a superfície e a ação dos processos de denudação sobre as vertentes será mais intensa. A paisagem resultante será de encostas suaves, convexas no topo e côncavas na base cobertas por alguns decímetros de solo. Nos climas frios, a atividade biológica é bem reduzida e a lixiviação é muito pequena. Os solos evoluem lentamente e são bem rasos. O intemperismo mecânico é muito eficaz na destruição dos relevos, que se apresentam como fragmentos de rochas sobre as vertentes nuas expostas à desagregação, podendo formar penhascos abruptos. Nos climas intertropicais quentes e úmidos, as altas temperaturas e a elevada umidade favorecem a lixiviação. O quartzo é parcialmente atacado e as argilas podem caracterizar a zona meteorizada atingindo dezenas de metros. Nos climas tropicais com estação seca definida, do tipo savana e cerrado, as temperaturas são também elevadas, mas a vegetação é menos abundante que nos climas intertropicais úmidos. Ocorre a deposição e a oxidação do ferro na parte superior do horizonte B. Estas concentrações podem endurecer e aparecer na superfície após a erosão superficial. Nos climas semiáridos a lixiviação é quase nula. Os minerais são pouco mobilizados e os solos são rasos, pouco humíferos, mineralizados, secos, com fraca estrutura e muito sujeitos a erosão.