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O QUE É SOLO Sheila Santos, UFVJM “O solo que classificamos é uma coleção de corpos naturais, constituídos por 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 e, eventualmente, terem sido modificados por interferência antrópica.SiBCS, EMBRAPA 2006 1

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O QUE É SOLO

Sheila Santos, UFVJM

“O solo que classificamos é uma coleção de corpos

naturais, constituídos por 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 e, eventualmente,

terem sido modificados por interferência antrópica.”

SiBCS, EMBRAPA 2006

1

O QUE É SOLO

Sheila Santos, UFVJM

“Corpos naturais complexos formados a partir de seu

material de origem sob a influência de plantas, micro-

organismos e fauna do solo, água e ar ”.

Soil Formation, 2002

2

3 Sheila Santos, UFVJM

http://nasasearch.nasa.gov/

HÁ SOLO NA LUA?

4 Sheila Santos, UFVJM

http://nasasearch.nasa.gov/

HÁ SOLO NA LUA?

5

HÁ SOLO EM MARTE?

Sheila Santos, UFVJM http://mars.nasa.gov/multimedia/images/

6 Sheila Santos, UFVJM

HÁ SOLO EM MARTE?

http://mars.nasa.gov/multimedia/images/

7 Sheila Santos, UFVJM

HÁ SOLO EM MARTE?

http://mars.nasa.gov/multimedia/images/

O QUE É SOLO

Sheila Santos, UFVJM

“Corpos naturais complexos formados a partir de seu

material de origem sob a influência de plantas, micro-

organismos e fauna do solo, água e ar ”.

Soil Formation, 2002

8

Sheila Santos, UFVJM 9

“O Solo é a rocha no seu caminho para o mar”

Guimarães Rosa

Sheila Santos, UFVJM 10

Qual a importância do solo?

1. O solo serve como um meio para o crescimento de plantas;

2. O solo modifica a atmosfera por meio da emissão e absorção de

gases (CO2, CH4 H2O(g), etc);

3. O solo fornece habitat para animais que vivem no solo (micro,

macro e mesofauna) e para os organismos (bactérias, fungos),

que representam a maioria dos seres vivos na terra;

4. O solo absorve, adsorve, libera, altera e purifica a maior parte

da água em sistemas terrestres;

Sheila Santos, UFVJM 11

Qual a importância do solo?

5. O solo processa a reciclagem de nutrientes , incluindo o carbono,

possibilitando seu uso contínuo pelos seres vivos ;

6. O solo serve às engenharias como um meio para a construção de

fundações, barragens, estradas e edifícios, e para preservar ou

destruir artefatos de atividades humanos.

7. O solo age como um filtro vivo para limpar a água antes dela se

mover para aquíferos.

12

Sheila Santos, UFVJM 13

Pedogênese

Do grego,

pedon = solo, terra

+

gênese = formação, origem

Sheila Santos, UFVJM 14

O que é gênese do solo?

A formação do solo ou gênese do solo refere-se às

mudanças das propriedades do solo com o tempo numa

direção: o conteúdo de um componente ou mineral num

certo horizonte diminui ou aumenta, camadas sedimentares

desaparecem, etc.

Sheila Santos, UFVJM 15

Propriedade

1- Qualidade de próprio

2- Aquilo que é próprio de alguma coisa; o que a distingue

particularmente de outra do mesmo gênero

2- Qualquer dos atributos de um objeto (posição, cor, forma, nome)

que definem sua aparência e comportamento

“As propriedades físicas, químicas e biológicas do solo são

determinadas pelo processo geológico de sua formação, origem dos

minerais, e sua evolução de acordo com o clima e o relevo do local,

além dos organismos vivos que o habitam”.

http://solo.cetesb.sp.gov.br/solo/informacoes-basicas/informacoes-basicas-solo/propriedades/

Sheila Santos, UFVJM 16

http://www.soils4kids.org/

Sempre são horizontes

Horizontes ou camadas

Exclusivamente camada

Sheila Santos, UFVJM 17

Todo horizonte é uma camada, mas nem toda camada

é um horizonte

??????

Horizonte é uma seção, geralmente paralela à superfície do terreno, que

possui propriedades geradas por processos formadores do solo, que lhe

conferem características de inter-relacionamento com outros horizontes

do perfil.

Camada difere de horizonte pelo fato de o conjunto de propriedades não

ser resultante, ou então pouco influenciada pela atuação dos processos

pedogenéticos.

Sheila Santos, UFVJM 18

Embora, a maioria das propriedades do solo que mudam

durante a formação do solo sejam relativamente estáveis,

algumas vezes os efeitos da formação do solo podem ser

vistos em semanas ou meses.

Sheila Santos, UFVJM 19

Pirita

Ex. 1 – Queda rápida de pH

quando sulfetos oxidam a

ácido sulfúrico por exposição

ao ar.

2FeS2 (s) + 7O2 (aq) + 2H2O (l) ↔

2Fe2+ + 4H+ + 4SO42-

20

Oxidação da Pirita com produção de sulfato

(Mineração de Carvão, Criciúma – SC)

Sheila Santos, UFVJM 21

Ferrólise

Ex. 2 – Formação de

mosqueados cinzas devido

inundação do solo https://www.pedologiafacil.com.br

Dr. Michael J. Vepraskas, NC State Soil Science

22

Solos podem ser umedecidos ou

secos, e aquecidos ou resfriados,

dependendo das condições do

tempo e estação. Variações sazonais

do tempo também conduzem

processos biológicos, que , por sua

vez alteram os atributos do solo.

A maior parte de tais atributos do solo mudam de uma forma cíclica: eles são

reversíveis numa base anual ou sazonal, e não constituem uma mudança

unidirecional nas propriedades do solo. Portanto, eles não são considerados

parte da gênese do solo.

Sheila Santos, UFVJM 23

Leva-se quanto tempo para formar 1 cm

de camada de solo?

ESCALA DE TEMPO DE PROCESSOS

PEDOGENÉTICOS NA FORMAÇÃO DE

SOLOS

Rápidas (10 a 102 anos) Moderadas (103 a 104 anos) Lentas (105 a 106 anos)

Gleização Humificação Ferralitização

Salinização Podzolização Alitização

Bioturbação Lessivagem Laterização

Pedalização Calcificação

Sulfurização Cimentação por Fe e Si

Solonização

Adaptado de Targulian & Krasilnikov (2007)

Sheila Santos, UFVJM 24

ESTIMATIVAS DO TEMPO DE

FORMAÇÃO DO SOLO

Horizonte ou perfil

do solo

Idade após a conclusão

da formação (ano)

Profundidade

do solo (cm)

Taxa de formação

(ano cm-1)

Neossolo sobre cinzas vulcânicas 45 35 1.3

Horizonte A1 de um Chernossolo

formado a partir de material

sedimentar nos EUA

400 33 12

Organossolo nos Estado Unidos 3.000 200 15

Argissolo na Austrália 29.000 300 97

Sequência de horizontes A1 - E2 de

um solo hidromórfico formado a

partir de material sedimentar

intemperizado

2.500 30 83

Latossolo na África 75.000 100 750

Fonte: Buol et al. (2003)

Adaptado de Buol et al. (2003)

Sheila Santos, UFVJM 25

26

Processos de formação do solo

As propriedades de qualquer solo são no mínimo

teoricamente, determinadas por cinco FATORES DE

FORMAÇÃO :

Material de origem; relevo; clima, organismos e tempo.

Qualquer combinação particular desses fatores vai dar

origem a um determinado PROCESSO DE FORMAÇÃO

DO SOLO:

Um conjunto de processos físicos, químicos e biológicos que

originam um determinado solo.

Sheila Santos, UFVJM 27

Modelo Conceitual da Composição do Solo

Líquida Sólida

Viva Gasosa

Minerais Líquida Sólida

Viva Gasosa

Modelo Conceitual da Composição do Solo

Sheila Santos, UFVJM 28

29

Elementos mais abundantes da crosta

Minerais

Modelo Conceitual da Composição do Solo

Sheila Santos, UFVJM 30

O Si Al

Fe C

Ca Mg

Na K

Elementos secundários

Elementos traços

SÓLIDOS

viva

Matéria Orgânica do Solo (MOS)

Sheila Santos, UFVJM 31

Definição:

Todos os derivados de materiais vegetais e animais

incorporados ao solo ou dispostos sobre sua superfície,

na forma viva ou nos vários estágios de decomposição,

mas exclui-se a parte aérea das plantas.

Sheila Santos, UFVJM 32

Substâncias húmicas

Matéria Orgânica do Solo (MOS)

Líquida Sólida

Viva Gasosa

Modelo Conceitual da Composição do Solo

Sheila Santos, UFVJM 33

Raízes de plantas

culturas

minhocas

Espécies

Elementos

Complexos aquosos

H2O (solvente)

íons livres

MOD

Ácidos orgânicos

Dean Hesterberg, NC State University Soil Science

Modelo Conceitual da Composição do Solo

Viva Gasosa

Sheila Santos, UFVJM 34

Líquida Sólida

Viva

SÓLIDO

LÍQUIDO

AR

Modelo Conceitual da Composição do Solo

LÍQUIDO

Sheila Santos, UFVJM 35

Elementos

Complexos aquosos

H2O (solvente)

íons livres

MOD

Ácidos orgânicos

Dean Hesterberg, NC State University Soil Science

Modelo Conceitual da Composição do Solo

Sheila Santos, UFVJM 36

minerais

sólidos ñ-xl

biota (ex., exsudados de raízes)

matéria

orgânica

Sheila Santos, UFVJM 37

GASES

N2 inerte O2 Alto redox

Ar

CO2 fixação por plantas

Outros gases

atmosféricos traços

CH4 baixo redox

Líquida

Viva Gasosa

Sólida

Modelo Conceitual da Composição do Solo

Sheila Santos, UFVJM 38

GASES

N2 inerte O2 Alto redox

Ar

CO2 fixação por plantas

Outros gases

atmosféricos traços

CH4 baixo redox

Modelo Conceitual da Composição do Solo

Atmosfera

N2 (78%)

O2 (21%)

CO2 (0.031%)

Sheila Santos, UFVJM 39

Viva

Sólida

Gasosa

Líquida

O solo Não é um material estático e inerte. Ele é

reativo (cargas do solo) e está em constante

alteração (intemperismo). Podemos dizer que o solo

é complexo (multifásico) dinâmico e vivo

(organismos)!

Sheila Santos, UFVJM 40

É solo ou terra?

Sheila Santos, UFVJM 41

É solo ou terra?

Sheila Santos, UFVJM 42

É solo ou terra?

Sheila Santos, UFVJM 43

É solo ou terra?

Sheila Santos, UFVJM 44

É solo ou terra?

Sheila Santos, UFVJM 45

46

Porque estudar gênese do

solo?

Sheila Santos, UFVJM 46

47 Sheila Santos, UFVJM

47

Hesterberg, 2015

48 Sheila Santos, UFVJM

48

Hesterberg, 2015

49 Sheila Santos, UFVJM

49 Hesterberg, 2015

50 Sheila Santos, UFVJM

50 Hesterberg, 2015

51 Sheila Santos, UFVJM

51

2 mm

David Lindbo, NC State

52 Sheila Santos, UFVJM

52

2 mm

David Lindbo, NC State

Sheila Santos, UFVJM 53

Como estudar gênese do

solo?

1 ° O QUE ACONTECEU?

- Morfologia

- Atributos físicos

- Atributos químicos

- Atributos mineralógicos

Sheila Santos, UFVJM 54

ANÁLISES EM LABORATÓRIO

Microscópicas

Argilã impuro LN Idem NC

Prof. Miguel Cooper – esalq/usp

Sheila Santos, UFVJM 55

ANÁLISES EM LABORATÓRIO

Químicas

Sheila Santos, UFVJM 56

ANÁLISES EM LABORATÓRIO

Físicas

ANÁLISES EM LABORATÓRIO

Mineralógicas.

Sheila Santos, UFVJM 57

Gb

Gt

Hm

An

Hm

Ru

Hm Hm

Ru

Gt

Hm

Hm

Sd

Hm An

Hm

58

*Precisamos responder outra pergunta:

Quais atributos químicos, físicos, mineralógicos e biológicos

do solo são devido aos processos de sua formação?

Ou... Em que extensão o solo difere de seu material de

origem?

Sheila Santos, UFVJM 58

Como estudar gênese do

solo?

Um problema da pergunta: “o que”

aconteceu.....

Como estudar gênese do

solo?

É preciso distinguir entre as propriedades causadas pelas

variações no material de origem (geogênese), e os efeitos da

formação do solo sob um dado material de origem pela ação

dos fatores de formação do solo (pedogênese).

Sheila Santos, UFVJM 59

Pedogênese x Geogênese

Imagem: http://www.universetoday.com/61806/the-layers-of-the-earth/

Sheila Santos, UFVJM 60

Linhas de

Sedimentação

Sheila Santos, UFVJM 61

Como estudar gênese do

solo?

2° COMO ACONTECEU?

Ou,

- Quais processos físicos, químicos ou biológicos deram

origem ao solo?

Sheila Santos, UFVJM 62

Como estudar gênese do

solo?

Um problema da pergunta: “como”

aconteceu.....

Tempo...

A. O que? Propriedades

- Químicas/mineralógicas

- Físicas

- Biológicas

- Morfológicas

B. Como? Processos

- Químicos/mineralógicos

- Físicos

- Biológicos

Como estudar gênese do solo?

Sheila Santos, UFVJM 63

A1. observações morfológicas;

medições das propriedades estáveis

do solo.

MODELOS

B1. Conceitual

B2. Simulação

B3. Monitoramento dos processos

no campo.

B4. Simulação dos processos em

laboratório.