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8/29/2011
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Processos de Processos de formação formação do do solosolo
J. Miguel Reichert, PhD
(Prof. Ricardo Dalmolin)
2. Solos florestais e desenvolvimento de vegetaçãoO solo como corpo natural
Fatores e processos de formação do soloPropriedades do solo e desenvolvimento da vegetação
Tipos de solos associados com ecossistemas florestais
Perfil de solo com seqüência de horizontes pedogenéticos
A
B
C
R
Adição
AdiçãoRemoção
Remoção
TransformaçãoTranslocação
Processos de formação do solo
São úteis para entender as feições do solo, identificá-los e classificá-los.
O comportamento geral dos materiais que compõem o perfil e/ou horizonte é indicado por:
1. PROCESSOS GERAIS (vs 2. Processos específicos)
ADIÇÃO: aporte de material do exterior do perfil ou horizonte do solo. Ex: areia ou cinzas vulcânicas trazidas de outro local e depositados sobre o perfil.
REMOÇÃO: o material é removido para fora do perfil. Ex: lixiviação.
TRANSFORMAÇÃO: o material muda sua natureza química ou mineralógica. Ex: montmorilonita caulinita
TRANSLOCAÇÃO: ocorre quando o material passa de um horizonte para outro, sem abandonar o perfil. Ex: eluviação/iluviação.
Processos gerais: detalhes
1. Adição:• Matéria orgânica
• Chuva
• Vento
• Sedimentação
• Antropogênicos• Adubos
• Biocidas
• Resíduos
• Aterros
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2. Transformação:
• Material orgânico em matéria orgânica
• Minerais primários em secundários
• Precipitação
• Dissolução
3. Translocação:
• Eluviação / iluviação:
• Colóides orgânicos
• Colóides inorgânicos
• Íons vertical para baixo e para cima (crostas salinas:
capilaridade + evaporação):
• Animais:
• Minhocas, cupins formigas;
• Tatus, marmotas, coelhos.
4. Perdas
• Lixiviação
• Erosão
• Antropogênicas:
• Erosão acelerada
• Colheita
• Empréstimo de material para construção
2. PROCESSOS ESPECÍFICOS
2.1. LATOLIZAÇÃO (ou FERRALITIZAÇÃO)
Abundância de chuvas intenso intemperismo químico
(clima tropical e subtropical úmido)
LATOSSOLOS cauliníticos = Planalto RSLATOSSOLOS oxídicos = Brasil Central
perfis de solos profundos e muito homogêneos
sem gradiente textural
coloração uniforme
Formação do B latossólico
• Predomínio:• Perdas (bases)• Transformação
• Principais horizontes:• B latossólico• B nítico ???
• Principais solos:• Latossolos• Nitossolos??
Formação do B latossólico
• Características:
• Enriquecidos em Fe, Al e seus respectivos óxidos
• Empobrecimento em sílica
• Empobrecimento em bases
• Áreas sem eventos tectônicos recentes (Brasil
Central, África Central, Austrália)
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Formação do B latossólico
Processo 1:• Formação in situ• Intensa lixiviação (bases e sílica)
Processo 2 (petroplintitas):• Aporte lateral de ferro em adição ao acumulado pelo
intemperismo.
Processo 3:Transporte e deposição de material pré-intemperizado, com subsequente pedogênese (poligenia).
• Linhas de pedra ???
A
AB
BA
B
Latolização
Solos Solos com Solos com Solos comNeossolos B incipiente B textural B latossólico
Mica Caulinita Gibsita
ENVELHECIMENTO
AUMENTO EM- Intemperização- Profundidade- Porosidade- Lixiviação cátions básicos- Fixação de P
DIMINUIÇÃO EM- Fertilidade- Atividade da fração argila (CTC)- Minerais primários intemperizáveis- Teor em silte
FATORES PROCESSO CARACTERÍSTICAS CLASSE INFERÊNCIAS
CLIMAQuente e
úmido
LATOLIZAÇÃO
Estruturagranularporosa
LATOSSOLOS
Fertilidade natural baixa
RELEVOSuave a plano
Profundo Bem drenados
Bem drenado Bem aerados
MATERIAL DE ORIGEM
Potencial para formação de argila
Mineralogia argilas:1:1 e óxidos
Boa mecanização
Bom armazenamento de água
Bom armazena-mento de água
Pseudo areia Forte agregação
ORGANISMOSAeróbios
Máficos:atração
magnética Máficos:reserva
micronutrientesTEMPOLongo
Não háminerais primários
intemperizáveis
2.2. LESSIVAGEM E PODZOLIZAÇÃO
Transferência vertical de colóides e sua deposição em horizontes subsuperficiais.
Pode produzir gradiente textural no perfil
Horizonte de perda material = ELUVIAL (A ou E)
cores claras e textura mais arenosa
Horizonte de ganho material = ILUVIAL (Bt ou Bhs)
mais argilosos e menos permeáveis
Podzolização: é necessário material rico em quartzo. Com isso, hágrande permeabilidade para a matéria orgânica descer na forma de organometal.
Causas da “acumulação” nos horizontes inferiores
pH mais elevado em profundidade pode favorecer a decomposição dos complexos;
complexos metálicos podem flocular devido ao aumento da relação metal/ligante;
complexos podem ser imobilizados por adsorção aos minerais.
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Formação do B textural
• Predomínio:• Translocação (de colóides minerais: argila)
• Principais horizontes:• B textural• B plânico• E álbico
• Principais classes de solos:• Argissolos• Luvissolos• Planossolos
• Processo 1: [Lessivagem (Eluviação-iluviação)]• Translocação de argila do A e/ou E para o B
• Dispersão• Transporte• Deposição• Indicadores:
• Filmes de argila• Razão argila fina / argila total• Composição do filme de argila• Micromorfologia
• Processo 2:• Formação de argila a partir de elementos (Al, Si, Fe,
etc.) vindos do intemperismo do A e/ou E.• Argilas se formam in situ, não foram transportadas
• Processo 3:• Mais argila se forma no horizonte B que nos outros
horizonte acima.• Não há contribuição de elementos vindos do A ou E• Diferenças no material de origem ou na taxa de
intemperismo
• Processo 4 (não pedogenético)• Deposição de material menos argiloso no topo, vindo
a formar o A e/ou o E.
Lessivagem (Eluviação – Iluviação)
AA
EE
BtBt
Cerosidade
Consiste numa fina película de argila depositada na superfície dosagregados conferindo-lhes aspecto lustroso e com brilho graxo.
Resultante da migração de argila iluvial. Serve para identificarhorizonte B textural e B nítico .
B textural B nítico
Formação do B espódico
• Predomínio:• Translocação (de complexos organometálicos)
PodzolizaçãoPodzolização
• Principal horizonte:• B espódico (Bh, Bs, Bhs)• E álbico
• Principal classe de solo:• Espodossolos
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PodzolizaçãoA
E
Bhs
FATORES PROCESSO CARACTERÍSTICAS CLASSES INFERÊNCIAS
CLIMAQuente e
úmido
PODZOLIZAÇÃO
LESSIVAGEM
Estruturablocos
angulares ou subangulares
ARGISSOLO
PLANOSSOLO
LUVISSOLO
ESPODOSSOLO
Fertilidade natural variável
RELEVOSuave a ondulado
Medianamenteprofundos a profundos
Podem existir fluxos
laterais
MATERIAL ORIGEM
Potencial para formação de argila
Pode existir horizonte eluvial E
Impedimento às raízes
Cuidado com a erosãoBem drenado a mal drenados
Armazenamento de água
Cuidado com erosão
ORGANISMOSAeróbios Cerosidade Espessura
do AvariávelTEMPO
Médio a longo
Existemminerais primários
intemperizáveis
2.3. GLEIZAÇÃO
Ocorre em ambiente de solo com prolongada ou permanente saturação com água.
A ausência de oxigênio favorece a atividade de microrganismos anaeróbios, que utilizam metais como aceptores finais dos elétrons (reação de oxi-redução). Desta maneira, Fe3+, Mn3+ e Mn4+ são reduzidos e liberados dos respectivos óxidos.
A migração dos íons Fe2+ e Mn2+ na solução deixa (forma) zonas empobrecidas em óxidos e, por isso, descoloridas (cinzentas = gleizadas).
Em locais com presença de oxigênio (poros, interior de agregados, raízes, zona de oscilação do lençol freático), há formação de concreções localizadas de óxidos.
Solos: comuns em áreas de várzeas mal drenadas (drenagem lenta ou impedida).
Horizonte com gleização intensa: glei (Bg ou Cg)
Formação de horizontes associados à má drenagem
• Predomínio:• Transformação (oxi-redução)• Perdas• Translocação (formação de concreções)
• Principais horizontes:• Horizonte glei• Horizonte plíntico• Horizonte espódico? Clima tropical.
• Principais solos• Plintossolos• Gleissolos• Planossolos• (Espodossolos)• (Organossolos)
• Constantemente saturado:
glei
• Alternadamente saturado:
mosqueados, plintitas
Gleização
Gleissolo Melânico Eutrófico típicoGleissolo Melânico Eutrófico típico(Unidades Taim e Colégio)(Unidades Taim e Colégio)
AA
CgCg
A
Cg
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A
E
Btg
Gleização 2.4. PLINTITIZAÇÃO e LATERIZAÇÃO
Acumulação de óxidos de Fe e Al plintita e laterita
PLINTITA: acumulações localizadas de óxidos de Fe na forma de mosqueados e nódulos macios de cor avermelhada, capazes de endurecer e cimentar irreversivelmente através de ciclos de umedecimento e secagem.
LATERITA: plintita endurecida. O Fe liberado nas porções mais elevadas da paisagem é transferido na forma Fe2+ por fluxos laterais subsuperficiais, oxidando e precipitando nas porções mais baixas.
O material argiloso que fica incluso na massa, pode ser removido por percolação, originando uma laterita vesicular (porosa).
Ex: “pedra cupim” – Ruínas de São Miguel.
Plintização
AA
BtfBtf
EBEB
Plintossolo Argilúvico Eutrófico abrúpticoPlintossolo Argilúvico Eutrófico abrúptico(Unidade Durasnal).(Unidade Durasnal).
Petroplintita
2.5. CARBONATAÇÃO
Formação e acumulação de CaCO3 (calcita) no solo.
Precipitação da calcita – favorecida por altas de Ca2+ e decrescentes de água (pluviosidade evapotranspiração) para a dissolução e lixiviação dos carbonatos.
A calcita não é adsorvida à superfície de óxidos, então, quando o solo seca os macroporos são os principais locais para a sua precipitação.
Em Vertissolos do Uruguai e RS (Campanha), há indicação da dissolução da calcita, devido às atuais condições climáticas mais úmidas.
2.6. SALINIZAÇÃO
Acúmulo de sais solúveis no perfil.
O processo pode ser natural, ou artificial devido à irrigação mal conduzida.
Salinização natural: em áreas litorâneas ou sob clima árido, onde a pluviosidade é menor que a evapotranspiração.
Por solubilização de depósitos geológicos subsuperficiais pela água que penetra no perfil. No período seco a ascensão capilar da água transfere os sais à superfície onde precipitam na forma de crostas.
Com as chuvas os sais são solubilizados e lixiviados para o subsolo, onde aguardam nova oportunidade para ascender.
Principais sais: cloretos, sulfatos e carbonatos de Na, Ca e Mg.
Solos com elevados teores de sais
Solos SALINOS 2% da CTC saturada por saiscondutividade elétrica CE 4 mS
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2.7. SODIFICAÇÃO e SOLODIZAÇÃO
SODIFICAÇÃO
Saturação do complexo de troca pelo íon Na+, devido ao uso de águas onde predomina este íon em relação aos demais cátions.
Enquanto sais solúveis estiverem presentes, seu efeito floculante mantém os agregados estruturados e permeabilidade adequada do solo.
Com a lixiviação desses sais, o Na+ passa a predominar nos horizontes superficiais, causando a dispersão da argila e a destruição dos agregados estruturais.
A argila dispersa é translocada horizonte B textural impermeável B nátrico (Btn)
Solos com alta saturação com Na+Solos SÓDICOS ( 15%, CE 4 mS)
SOLODIZAÇÃO
O Na+ do horizonte superficial é substituído por H+, acidificando-ºSolo Solonetz-Solodizado.
SalinizaçãoAcúmulo de sais solúveis no perfil
SodificaçãoSaturação do complexo de troca pelo íon Na+
2.8. TURBAÇÃO
Processo de mistura de material do solo, podendo originar horizontes mais uniformes ou menos uniformes.
BIOTURBAÇÃO (homogeneidade atribuída à fauna do solo) é ativa tanto na mistura como na transferência de materiais finos à superfície do solo.
HIDROTURBAÇÃO é significativa nos solos com argilominerais esmectíticos (Vertissolos), onde através da expansão e contração é promovido o revolvimento do solo e a formação de micro-relevo gilgai.
No período seco o solo contrai e o material da superfície cai para as fendas. Quando umedece de novo, expande para a superfície.
Turbação
AA
CC
BvBv
Vertissolo
2.9. PALUDIZAÇÃO
H1H1
H2H2
H3H3
Acúmulo de matéria orgânica
Organossolo