Pedologia
O Solo ou Cobertura Pedológica e seu estudo.
BREVE HISTÓRICO DA CIÊNCIA PEDOLÓGICA
Ao longo das décadas os estudos pedológicos foram se transformando e tornando-se cada vez mais detalhados e precisos. O que permitiu o conhecimento deste imenso organismo, onde ocorrem trocas mineralógicas, orgânicas, gasosas....
A pedologia vem dos vocábulos grego pedon, que significa solo ou terreno, e logos que quer dizer conhecimento. Surge como ciência a partir de Dokuchaiev (1870), devido ao reconhecimento da diferenciação vertical do solo – através do perfil, onde é possível observar as camadas ou horizonte superpostos - e de sua significação genética. Surge então mais um ramo das Ciências Naturais, a Pedologia. Por Ciências Naturais entende-se: todo ramo científico que lida com o ecossistema planetário, em todas as suas formas de relação (Rodrigues, João Bosco; 2004).
“Desde seu início, o estudo dos solos esteve ligado aos problemas de sua utilização agrícola e necessitou estabelecer suas características e propriedades de modo preciso. Onde o avanço do conhecimento deu-se, paralelamente, entre as observações do seu objeto - o solo - na natureza e as medidas cada vez mais precisas, de suas propriedades.”( QUEIROZ NETO, 2000).
Em 1935 Milne introduz a noção de catena, “quando percebeu a organização lateral do solo” (CARVALHO, 2000). Antes da noção de catena, “quando representava-se um corte lateral, ele resultava da interpolação entre os diferentes tipos de perfis observados em uma vertente, sem que fossem estudadas nem as passagens laterais entre horizontes, nem sua geometria ou, mais comumente, sem que uma análise minuciosa da organização lateral da cobertura pedológica fosse feita” (BOULET; et al. 1982).
Este novo método de estudo do solo, a catena, consiste em estudar os solos pontualmente na alta vertente, na média e na baixa vertente.
O método de estudo da catena, acrescentou e modificou muito os estudos pedológicos, porém ainda era um método que não descrevia detalhadamente toda a cobertura pedológica, afinal era realizada apenas pontualmente fazendo a ligação entre os horizontes de forma dedutiva.
Na década de 60 surge a noção de pedon, “como unidade fundamental para os estudos de solo, pelo SOIL SURVEY STAFF (1967), como um corpo tridimensional, onde cada unidade representada por horizontes verticalmente dispostos, ocupa um certo volume e espaço” (CARVALHO, 2000). “O pedon é considerado a unidade mínima de descrição e coleta de amostras de um solo” (SOIL SURVEY STAFF, 1975, apud PALMIERI & LARACH, 1996).
Na década de 70 percebe-se uma preocupação, por parte dos pedólogos, em desenvolver conceitos e métodos que melhor pudessem melhor descrever o objeto de estudo da pedologia, o solo.
“Assim, procurando aperfeiçoar os conceitos de perfil vertical, catena e pedon, BOCQUIER (1971), CHAVEL (1977) e BOULET (1978) realizam importantes estudos de solo, tendo como referência básica a análise de toposseqüência e transformações verticais e laterais na organização dos solo, dando ênfase às transições de um horizonte para outro” (CARVALHO, citado por Vilma. 2000).
Por toposseqüência entende-se o estudo que “fornece dados e condições para a realização de uma análise minuciosa das transformações verticais e laterais na organização do solo.” (BOULET, 1992).
“O estudo dos solos em toposseqüência passou, então, a constituir procedimento imprescindível aos estudos de gênese, agora com tratamento mais detalhado do que anteriormente recebiam (nos estudos baseados no conceito de catena), incluindo a dinâmica da circulação da água que afeta a evolução dos solos – interna e externa – tanto vertical como lateralmente.” (CARVALHO, 2000).
A partir de então o solo começa a ser visto não apenas como um “indivíduo representado por perfis verticais, mas sim como um continuum que cobre toda a extensão das encostas, originando o conceito de cobertura pedológica.”
Segundo QUEIROZ NETO (1988), esses trabalhos mostraram também a necessidade de integrar e compatibilizar as diferentes escalas de estudo dos solos, que vão desde a escala da paisagem (macroscópica) até as escalas microscópicas (estudo de lâminas delgadas de solo).
Este novo método, de estudos do solo, recebeu o nome de “Análise Estrutural da Cobertura Pedológica” (BOULET, et al. 1982). Segundo SILVA, 1999, “a análise estrutural da cobertura pedológica corresponde a uma abordagem morfológica das estruturas do solo, que visa identificá-las, estabelecer seu papel no funcionamento do solo, entre outros”.
BOULET (1992) ressalta as importâncias da utilização deste procedimento da seguinte forma: 1 – permite mostrar a participação dos processos superficiais na diferenciação lateral da cobertura pedológica; 2 – possibilita perceber o papel e a importância dos processos geoquímicos e pedológicos na evolução do relevo.
O solo pode ser entendido como um “material mineral e/ou orgânico inconsolidado, poroso, finamente granulado, com natureza e propriedades particulares, herdadas da interação de processos pedogenéticos com fatores ambientais envolvendo as variáveis: material de origem, clima, organismos vivos, relevo e tempo” (BIGARELLA, 1996)
Para Daniels & Hammer, 1992, o solo é “apenas a parte superficial de um sistema complexo, controlado grandemente pela estratigrafia, geomorfologia e hidrologia.”
MOTA (2000) define o solo como “constituinte da camada superficial da crosta terrestre, composto por rocha em desagregação misturada à matéria orgânica em decomposição, ar, água e substâncias químicas em dissolução.”
Para COSTA (1975), o solo pode ser definido “como o meio natural para o desenvolvimento das plantas terrestres, tal como se formou (solo dito natural), ou mais ou menos modificado como resultado da sua utilização pelo homem. – VERTENTE
A vertente pode ser compreendida como um “sistema complexo tridimensional que se estende do interflúvio ao meio do leito fluvial e da superfície do solo ao limite superior da rocha não-intemperizada” (DARLRYMPLE, BLONG E CONACHER, 1968 apud CHRISTOFOLETTI,1980, p.40).
STRAHLER (1968) apud CASSETI (1995) afirma que “as vertentes são resultantes da atuação de processos exógenos e endógenos, destacando-se os efeitos de denudação, por processos de intemperismo, movimentação de massa e água de escoamento.”
“Existem duas forças morfogenéticas atuantes sobre a vertente: uma perpendicular, consistindo na infiltração, responsável pelo intemperismo e pedogênese; e outra paralela responsável pelo processo denudacional ou morfogênese (JAHN, 1954 apud CASSETI (1995).
A declividade, a forma, o comprimento da vertente, a natureza da rocha, as características da cobertura pedológica e, sobretudo, o clima são fatores que intensificam os processos de pedogênese e morfogênese.
Os principais termos e conceitos utilizados na descrição da vertente, segundo CHRISTOFOLETTI (1980) são:
unidade de vertente: constitui-se em um segmento ou em um elemento; segmento: consiste na porção do perfil da vertente, em que os ângulos permanecem aproximadamente constantes, lhe conferindo o aspecto retilíneo; elemento: porção da vertente, na qual a curvatura permanece aproximadamente constante. Pode ser um elemento convexo, com curvatura positiva, em que os ângulos aumentam continuamente para baixo, ou um elemento côncavo, com curvatura negativa, onde os ângulos decrescem para baixo; convexidade: é conjunto de todas as partes de um perfil da vertente, no qual não há diminuição dos ângulos em direção a jusante; concavidade: é o conjunto de todas as partes de um perfil da vertente, no qual não há aumento dos ângulos em direção a jusante; seqüência de vertente: “porção do perfil consistindo sucessivamente de uma convexidade, de um segmento com declividade maior que as unidades superior e inferior, e de uma concavidade”; ruptura de declive: constitui-se no ponto de mudança de uma unidade à outra ao longo do perfil.
COBERTURA PEDOLÓGICA
“A cobertura pedológica é a estruturação dos constituintes do solo, vertical e lateralmente, dando a este uma morfologia, uma anatomia; podendo parecer um meio contínuo, mas contém descontinuidades que separam volumes homogêneos (agregados, nódulos, horizontes, sistemas pedológicos...” (RUELLAN, A. & DOSSO, M. 1993) .
2.3.1 – Constituintes da Cobertura Pedológica
Segundo RUELLAN E DOSSO (1993), os constituintes da cobertura pedológica são organizados em níveis de estrutura: organizações elementares (estrutura, porosidade, feições pedológicas), assembléias, horizontes e sistemas pedológicos.
“A Estrutura pode ser definida como a constituição física de uma material pedológico expressa pelo tamanho, a forma, o arranjo das partículas sólidas e os poros, formando agregados ou não (BULLOCK; et al. 1985) , ou a agregação das partículas primárias do solo em unidades compostas, ou agrupamentos de partículas primárias, que são separadas de agregados adjacentes por superfícies de fraca resistência” (Soil Survey Manual, 1951 in RUELLAN, A & DOSSO, M. 1993).
2.3.2 – Níveis de estrutura da Cobertura Pedológica
“as organizações elementares: São os volumes pedológicos que reúnem os constituintes. Em campo podem ser reconhecidos os agregados, os macroporos, as concentrações de constituintes (revestimentos, nódulos,...) as cores, os traços de atividades biológicas; as assembléias: caracterizam-se pela presença associada de um certo número de organizações elementares; os horizontes: cada horizonte é descrito em termos de um ou mais tipos de assembléias e de suas relações; os sistemas pedológicos: são os volumes pedológicos no seio dos quais os horizontes são organizados entre si, verticalmente e lateralmente, na escala da unidade de relevo.” (RUELLAN, A & DOSSO, M. 1993)
2.3.3 - Aspectos da morfologia do solo
Cor
“A cor do solo é o primeiro aspecto a ser observado num perfil, por ser facilmente identificável visualmente. Possui grande importância para a interpretação da gênese dos solos e sua classificação” (COSTA, 1975).
De modo geral, “a cobertura pedológica apresenta variações verticais e laterais, progressivas ou abruptas, de coloração, em função de seus constituintes e de mecanismos de formação.”
“Os principais constituintes que colorem o solo são a matéria orgânica, responsável pelas cores escuras (preto, marrom, cinza escuro); o calcário e os sais solúveis, que geram cores claras (branco, cinza claro); o ferro ferroso (Fe+2), que surge devido ao excesso de água, propiciando cores cinza e azul; a goethita (oxihidróxido, FeO(OH)), colore o solo em marrom ou amarelo; a hematita (óxido, Fe2O3) em regime hídrico alternado enter períodos de muita umidade e seca deixa o solo com coloração vermelha. Os mecanismos responsáveis pela coloração do solo são a atividade biológica, através da ação de animais e vegetais, que acumulam matéria orgânica e consequentemente proporcionam cores escuras; as migrações e acumulações entre os horizontes, por exemplo os horizontes empobrecidos em argila e ferro tornam-se mais claros, e aqueles que se enriquecem nesses constituintes tornam-se mais amarelos, amarronzados ou avermelhados, enquanto aqueles onde acumulam-se sais ficam mais claros; os regimes hídricos, onde os horizontes bem drenados são avermelhados, os horizontes medianamente drenados são marrons ou amarelados, e os mal drenados são acinzentados ou mosqueados (cinza, cor de ferrugem, amarelados ou pretos).
A alteração das rochas e dos minerais, a acumulação de matéria orgânica, a migração de material são os três principais mecanismos responsáveis pela diferenciação das cores e fundamentais na gênese dos solos.” (RUELLAN & DOSSO, 1993).
A determinação das cores se faz a partir de uma tabela de comparação, denominada Cartela de Munsell. De acordo com esta cartela, “a cor possui três componentes: matiz, valor e croma. O matiz refere-se à combinação dos pigmentos vermelho e amarelo. O croma refere-se à pureza, intensidade ou saturação da cor. Já o valor indica a claridade, ou seja, a proporção do preto e do branco. Assim, as cores mais puras estarão à direita nas páginas da Cartela de Munsell; as mais misturadas à esquerda; as mais claras no topo e as mais escuras na base” (SILVA,1999).
A identificação da cor deve ser feita utilizando uma amostra seca e úmida , pois ocorrem variações em função do teor de umidade.
Textura
“Por textura do solo entende-se como a proporção relativa no horizonte de um dado solo, constituída por partículas minerais de dimensões compreendidas entre certos limites.” (COSTA,1975)
A textura ou granulometria refere-se ao tamanho das partículas sólidas que compõem o solo, sendo dividida em classes texturais citadas por LEMOS e SANTOS (1996), a saber: AREIA GROSSA: 2 a 0,2 mm AREIA FINA: 0,2 a 0,02 mm SILTE: 0,02 a 0,002 mm ARGILA: menor que 0,002 mm
“Na textura do solo a argila é sentida através de sua pegajosidade, o silte pela sua sedosidade e a areia pela sua aspereza. As diferentes proporções destes constituintes são representadas no triângulo de classificação textural” (PRADO, 1995).
O tipo de textura dos solos pode estar relacionado a vários fatores, tais como as características litológicas da rocha-mãe, a topografia e o clima. Normalmente, os solos menos desenvolvidos tendem a apresentar textura muito semelhante à natureza da rocha-mãe.
Quanto a influência topográfica pode-se afirmar que situações de topografias côncavas são mais propícias à formação e acumulação de argilas. A formação de tais elementos, em geral, está correlacionada as condições climáticas, por exemplo, os solos de áreas com climas áridos, bem como de climas frios tendem a ser pobres quanto ao teor de argila.
Porosidade
A porosidade de um material pedológico pode ser definida como “o volume não ocupado pelos constituintes sólidos. É o volume ocupado pelo ar, a água e a matéria viva, e também a via de transferência de sólidos, líquidos e gases” (RUELLAN & DOSSO, 1993).
Para COSTA (1975), “os poros ou espaços intersticiais correspondem aos espaços deixados entre as partículas do solo, quer partículas primárias, quer agregados.”
Segundo BIGARELLA (1996), os tipos de porosidade são classificados quanto ao tamanho em:
macroporosidade, que significa a porosidade em que a água circula por gravidade. Os macroporos localizam-se normalmente entre os elementos estruturais (agregados) ou entre as partículas nos solos arenosos; e microporosidade, que consiste na porosidade em que a água circula por capilaridade. Em geral, os microporos localizam-se no interior dos agregados estruturais do solo.
Quanto à origem tem-se a porosidade de alteração que se desenvolve no interior e na superfície dos minerais das rochas; a porosidade textural, existente entre as partículas do solo; a porosidade estrutural, resultante da forma de organização das partículas do solo. A porosidade estrutural pode ser subdividida em porosidade tubular e cavitária de origem biológica, animal ou vegetal; porosidade fissural resultante da retração e expansão do solo quando há ciclos de umidificação e ressecamento; e porosidade de amontoamento de agregados, que separa os agregados arredondados. A solidez dos agregados e a estabilidade de certos tipos de porosidade são importantes critérios da fertilidade do solo. A solidez de um agregado é determinada por sua consistência e sua estabilidade estrutural.
Entende-se por consistência do agregado a sua resistência à destruição por pressão (dos dedos, por exemplo), a qual varia conforme a umidade (exceção das couraças, crostas calcárias, etc..).
E estabilidade estrutural é uma medida da resistência dos agregados e das porosidades estruturais face os agentes que podem destruí-la, em particular, a água.
A instabilidade estrutural é prejudicial porque dificulta o desenvolvimento das raízes, a atividade animal, a circulação dos fluidos, em particular a penetração vertical da água no solo, favorecendo a erosão e limitando a alimentação dos lençóis.
2.3.4 – Níveis de Organização da cobertura pedológica 2.3.4.1 - Agregados
“Os agregados podem ser entendidos como um conjunto coerente de partículas primárias do solo com forma e tamanho definidos, comportando-se como unidade estrutural” (Curi et al, 1993 in Silva, 1990). A sua formação artificial é denominada torrão e natural ped. Os agregados podem aparecer num mesmo horizonte com morfologias diversificadas e variarem lateral e verticalmente.
Já COSTA (1975), define agregados como conjuntos naturais de partículas terrosas em que a ligação das partículas constituintes é mais forte do que a ligação dos agregados uns aos outros.
A formação dos agregados ocorre por meio de diferentes mecanismos, os quais são: floculação dos constituintes, devido à presença das argilas; cimentação dos constituintes, em função da presença de matéria orgânica, argila, ferro calcário, sílica e atividade biológica; fissuração dos domínios floculados ou cimentados, em conseqüência das variações de volume relacionadas às oscilações no teor de umidade e presença de argila expansivas.
2.3.4.2 - Assembléias
As assembléias caracterizam-se pela presença associada de um certo número de organizações elementares.
2.3.4.3 - Horizontes
Os horizontes são os volumes pedológicos mais ou menos paralelos à superfície, caracterizados pela presença de um ou mais tipos de assembléia e de suas relações. Sua espessura é variável, seus limites superiores e inferiores são nítidos ou difusos. Lateralmente, sua extensão pode ir desde o metro, até vários quilômetros. Sua formação resulta de mecanismos de alteração, como desagregação das rochas, dissolução e gênese de novos minerais; mecanismos biológicos e de acumulação de matéria orgânica; mecanismos de liberação, migração e acumulação de constituintes, que se dá verticalmente (da base ao topo ou do topo à base do perfil), e lateralmente (da alta para a baixa encosta); e mecanismos de organização e de agregação, que dão origem às cores dos solos, aos agregados, aos poros e às feições pedológicas. Os horizontes podem ser diferenciados por etapas, em função dos processos pedogenéticos do solo. Na primeira etapa, os mecanismos de alteração e as dinâmicas biológica e de acumulação de matéria orgânica atuam simultaneamente, surgindo na superfície o horizonte A (organo-mineral) com estrutura pedológica, podendo estar coberto por um horizonte O; e em profundidade o horizonte C, com estrutura litológica, e isovolumétrico em relação à rocha. Estes solos são pouco desenvolvidos. Na segunda etapa os mecanismos de alteração se acentuam, e um novo horizonte (ou um grupo de horizontes) aparecem entre o A e o C. O novo horizonte, chamado S, possui estrutura pedológica, e não é mais isovolumétrico em relação à rocha. A cobertura é medianamente desenvolvida.
Na terceira etapa os mecanismos de hidrólise, lixiviação, transporte de partículas, gênese de minerais secundários se acentuam, resultando no aparecimento dos horizontes eluviais E, pobres em argilas e hidróxidos, que aparecem quase sempre sob o horizonte A e dos horizontes iluviais B, enriquecidos em argila, em hidróxidos e/ou em matéria orgânica e sais solúveis. Esses solos são chamados muito desenvolvidos. (RUELLAN E DOSSO, 1993).
2.3.5 - Principais tipos de horizontes
Segundo RUELLAN E DOSSO (1993) existem seis tipos de horizontes do solo, sendo eles:
Horizontes orgânicos (O): horizontes orgânicos (liteiras, serrapilheiras), que são encontrados geralmente sob cobertura arbórea, resultam do depósito, na superfície do solo, de material vegetal morto (folhas, galhos), aos quais podem se somar detritos de origem animal. Quando a atividade biológica é forte, os horizontes O não têm tempo de se espessar, mas em climas frios ou onde há muita umidade no solo, esses horizontes podem atingir vários centímetros de espessura. Chama-se mull o horizonte orgânico em que a atividade biológica é suficiente para decompor e incorporar no solo subjacente os materiais vegetais e animais mortos à medida que esses são depositados. Chama-se mor o horizonte orgânico em que a atividade biológica é lenta para decompor os materiais vegetais e animais e incorporá-los ao solo subjacente devido às baixas temperaturas ou à umidade exagerada, ou ainda à acidez do solo. Os horizontes orgânicos situam-se sobre os horizontes do solo.
Horizontes (A): são organo-minerais, e constituem o primeiro horizonte do solo, freqüentemente alterados pelo homem; são ricos em matéria orgânica em comparação aos horizontes subjacentes, a depender do clima, da cobertura vegetal, do tipo de rocha, da topografia, etc; apresentam cores mais escuras do que aquelas dos horizontes inferiores devido à presença da matéria orgânica; apresentam estrutura arredondada, granular, muito influenciada pela matéria orgânica e pela atividade biológica; apresentam presença abundante de pedotúbulos; são freqüentemente empobrecidos em constituintes minerais (argilas, carbonatos, hidróxidos) e enriquecidos de sais solúveis, em cátions e ânions.
Horizontes eluviais (E): horizontes empobrecidos em partículas de dimensão argilosa (< 2) . Encontram-se, geralmente, sob o horizonte A; apresentam, devido à migração das partículas finas, uma concentração relativa de constituintes maiores, como os siltes e as areias; apresentam cores mais claras do que a dos horizontes subjacentes; sua estrutura é geralmente contínua, fragmentar, pouco evoluída; seu pH é normalmente ácido, por ser destituído das bases.
Horizontes iluviais (B): horizontes enriquecidos em constituintes, minerais ou orgânicos, devido à migração de matéria, vertical ou lateral. Somente pode-se chamar um horizonte de B se houver provas de que pelo menos uma parte da acumulação é resultado de migração de matéria. As provas mais certas são a presença de feições pedológicas de acumulação, como revestimentos (cutans), nódulos ou bandas. Esses horizontes encontram-se, geralmente, na parte intermediária do perfil. Sua cor é função do tipo de elemento acumulado. Os principais tipos de horizontes B são os seguintes: Bt – argila; Bo – hidróxidos (ferro, alumínio, manganês); Bh – matéria orgânica; Bca – calcário;
Horizontes de alteração (C): situam-se na base do solo, em continuidade com a rocha mãe, a partir da qual se forma. Diferencia-se desta devido a uma porosidade mais forte, pela friabilidade e pelas transformações mineralógicas.
Horizontes hidromórficos: a hidromorfia é um processo secundário, que pode se superpor em qualquer morfologia pedológica existente. Existem dois tipos distintos: aqueles cuja morfologia resulta de um excesso permanente de água são chamados gley e denominados G, apresentando coloração cinza, verde ou azul; e aqueles cuja morfologia resulta de um excesso temporário de água, denominados pseudo-gley. Nesses solos é comum a presença de mosqueados, com cores diferentes do material que as envolve.
O sistema pedológico é uma porção da cobertura pedológica que, pelas estruturas e dinâmicas, constitui uma unidade. É, portanto, um volume de solo no qual os horizontes são organizados entre si vertical e lateralmente, sendo descrito, limitado e compreendido segundo suas estruturas (organizações elementares, assembléias, horizontes) e seu funcionamento. A evolução do sistema pedológico depende de fatores externos, tais como, clima, vida, rocha, relevo e de fatores internos, relacionados ao seu autodesenvolvimento. (RUELLAN E DOSSO, 1993).
O solo é uma entidade natural tridimensional de aspecto contínuo, é a Cobertura Pedológica, parte superior da litosfera transformada pela presença da atmosfera e da biosfera, através dos processos pedogenéticos que são reações ou mecanismos de caráter químico, físico e biológico .(in MONIZ 1975), VIEIRA(1975) . O solo pode ser definido como um meio organizado, cuja organização traduz-se pelas suas estruturas .Ele tem características de interface intermediárias entre as organizações minerais e as biológicas .(in RUELLAN 1985) Esta organização ocorre hierarquizada em diferentes níveis : das estruturas micropedológicas às organizações da paisagem .(Bocquier, 1973) Estes níveis variam portanto, do ângstron ao quilômetro e estão embutidos uns nos outros (in RUELLAN 1985). Assim, o solo é um meio organizado a partir do arranjo espacial dos seus constituintes elementares, grãos de quartzo, p .ex ., que se combinam formando agregados, que por sua vez formam horizontes, que formam uma topossequência, que representa os volumes pedológicos de uma bacia de primeira ordem, que faz parte de um determinado compartimento morfo-pedológico , etc .(CASTRO 1989) Esta organização do solo em todos os seus níveis determinará o seu funcionamento e será determinada por ele . Podemos dizer que o funcionamento do solo é a criação, transformação e recriação das suas estruturas que condicionam e são condicionadas pelos fluxos internos de água, solutos e partículas e pela atividade biológica, modelando e sendo modelado pela paisagem .
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Pedogênese
Segundo Ruellan (1993), as estruturas da cobertura pedológica são elaboradas (pedogênese) a partir de quatro tipos de mecanismos :
Os mecanismos de alteração da rocha e de seus constituintes .
Os mecanismos biológicos e a produção de materiais orgânicos .
Os mecanismos de liberação, migração e de acumulação dos constituintes orgânicos e minerais .
Os mecanismos de arranjo e de agregação dos constituintes.
Estes quatro mecanismos são interdependentes entre si e com outros elementos e fatores do ecossistema :
Clima.
Rocha.
Relevo
Vida
Este enfoque permite levar em conta as evoluções antigas e atuais que definiram os conjuntos geomorfológicos e pedológicos presentes na paisagem . Vários processos tem uma ação conjunta de pedogênese-geomorfogênese, como por exemplo:
Aluvionamentos nas planícies.
Erosão em vertentes .
Oscilação do lençol freático e concrecionamento ferruginoso .
Rapidez da alteração conforme a natureza da rocha
A consideração das características históricas da evolução do solo constitui-se num critério importante para a previsão do seu comportamento frente uma mudança introduzida no Sistema Biogeodinâmico, que é o conjunto de interações entre os elementos e processos formadores da paisagem. São exemplos de agentes importantes na transformação: Desmatamento , a introdução da agricultura, urbanização, a substituição de uma técnica manual por uma moto-mecanizada e vice-versa, mudança no regime hídrico decorrente de uma irrigação ou de uma drenagem, etc . Uma vez que a história do solo, sua situação atual e suas tendências estão traduzidas na sua morfologia, o estudo aqui proposto será baseado no estudo morfológico do solo . RUELLAN, DOSSO e FRITCH(1989), propõem uma definição e um método para o estudo do solo que tem como fundamentos a análise da natureza e do arranjo dos constituintes dos solos e seus processos característicos do meio " solo" e suas relações com a atividade biológica na sua ampla escala, da atividade bacteriológica à ação humana. O solo é formado por minerais e compostos orgânicos que podem ser sólidos, líquidos ou gasosos . Estes constituintes estão organizados, uns em relação aos outros formando estruturas que são específicas do solo e que são configurações equivalentes à anatomia de um ser vivo . Quatro tipos de estruturas correspondem à quatro diferentes escalas de organização do solo
As organizações elementares
As assembléias
Os horizontes
Os sistemas pedológicos
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O Impacto Ambiental do Uso do Solo
Vários trabalhos têm demonstrado o importante papel que o homem exerce sobre o solo e uma vez que o solo mantém estreitas relações com o relevo, com o regime hídrico e com a cobertura vegetal, quaisquer alterações introduzidas num destes elementos produzirá alterações no solo .
CHAUVEL(1977), estudando solos africanos, determinou a relação entre importantes alterações produzidas no solo pela atividade antrópica . Modificações nos processos pedogenéticos alterando sensivelmente o ritmo natural de evolução .Algumas dessas mudanças decorreram de um processo secular de ocupação, outras de intervenções recentes . O mesmo pesquisador, estudando solos da Amazônia brasileira, observou modificações profundas nas estruturas e nos fluxos internos do solo, decorrentes de uma única ação humana, o desmatamento .CHAUVEL(1990) RUELLAN(1987), estudando solos africanos submetidos à irrigação, também constatou profunda mudanças nos processos pedogenéticos, decorrentes da ação humana . Em geral, no Brasil a ocupação agrícola de uma paisagem inicia-se pelo desmatamento . O desmatamento traz modificações importantes no solo, alterando principalmente a temperatura do solo, o balanço hídrico e o ciclo da matéria orgânica .MONNIER(1970)
As condições térmicas que influenciam os processos pedogenéticos são sensivelmente alterados .Com a eliminação da cobertura vegetal há uma drástica modificação do microclima que interfere no equilíbrio da atividade biológica do solo .A insolação direta no solo eleva sua temperatura sensivelmente alterando a atividade biológica, o desenvolvimento radicular e os processos pedogenéticos associados .
A cobertura vegetal exerce uma ação determinante sobre o balanço hídrico .A influência da vegetação manifesta-se primeiramente sobre as condições de infiltração da água das chuvas, nos horizontes superficiais .Alterações na vegetação alterarão as condições de infiltração, produzindo encharcamentos, compactações e erosões nas épocas de chuva .E dessecamentos extremos nas épocas secas .
A cobertura vegetal influencia diretamente o ciclo biológico e consequentemente o meio biogeoquímico no qual evolui o solo, alterando não só as características morfológicas relacionadas à atividade biológica e à matéria orgânica, como as características químicas, diminuindo as bases trocáveis, alterando o pH etc .
Assim, podemos observar que só o desmatamento por si só já traz uma série de mudanças significativas, comprometendo o equilíbrio do meio e da atividade agrícola .
As operações posteriores ao desmatamento, como as arações, gradagens, subsolagens, adubações químicas, trânsito de maquinarias pesadas, uso de venenos, irrigação etc, completarão o rol de mudanças que se processarão no solo, as quais em geral o levarão a um empobrecimento químico e biológico num primeiro momento e que posteriormente poderão até acarretar sua destruição física .
No entanto a ação humana pode se dar no sentido inverso . Muitas práticas agrícolas visam minimizar o efeito devastador do desmatamento e da movimentação mecânica, restituindo a matéria orgânica no solo, protegendo-o contra o efeito direto da chuva e da insolação, procurando enfim dar condições à atividade biológica .
Práticas como a adubação verde e o pousio, tem um efeito surpreendentemente rápido e benéfico sobre o solo porque de certa forma recompõe o equilíbrio biológico eliminado pelo desmatamento, sobretudo através de uma importante reposição da matéria orgânica.
Outras atividades como a agrossilvicultura podem restituir o equilíbrio do solo em níveis que mantenham sua capacidade produtiva e a estabilidade do meio .
As principais características do solo que são modificadas pela ação antrópica :
estruturas
textura
cor
porosidade
densidade
atividade biológica
níveis e formas da matéria orgânica
capacidade de trocas catiônicas
pH
temperatura
capacidade de retenção de água
qualidade e sentido dos fluxos internos etc
Solos mal manejados estão sujeitos a processos erosivos severos, que além da sua própria destruição põe em risco todo o meio, alterando o sistema hídrico local e culminando com o desmatamento de novas áreas, em busca de solos "novos" .
Podemos concluir que a ação do homem altera toda a natureza e o funcionamento do solo, alterando o estado de equilíbrio dinâmico da cobertura pedológica e mudando a velocidade e o sentido da sua evolução natural, comprometendo assim o desenvolvimento da agricultura e o equilíbrio da paisagem, o reflexo disto são extensas áreas agrícolas de todo o mundo que estão se desertificando, os milhões de toneladas de solo arados e arrastados pelas águas todos os anos, poluição das águas superficiais e dos lençóis freáticos devido ao uso crescente de adubos químicos e agrotóxicos cada vez mais usados a medida que os solos vão ficando degradados e empobrecidos. o avanço de fronteiras agrícolas sobre as áreas florestais como a Amazônia, o Cerrado e Mata Atlântica em busca de solos ainda não degradados, demosntrando que o uso inadequado do solo é uma grande ameaça á conservação da biodiversidade e da água. O resto iremos melhorar!
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O manejo sustentável dos solos
O manejo sustentável dos solos é aquele que permita sua utilização agrícola sem destruição total da cobertura vegetal natural e da biodiversidade local; que se utilize de técnicas, equipamentos e insumos para aproveitar, potencializar e melhorar sua capacidade produtiva; e que não promova sua degradação física e biológica e conseqüente erosão, assoreamento de nascentes, córregos, rios e açudes, garantindo sua produtividade e o equilíbrio ecológico para as gerações futuras, com diminuição do impacto sobre as áreas florestais remanescentes.
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PROCEDIMENTO DA ANÁLISE ESTRUTURAL
A- Análise da Paisagem e escolha da vertente representativa.
1-Obsevação da paisagem, análise de mapas e cartas, percurso em campo e escolha da áreas onde se farão os estudos detalhados. 2-Escolha dos locais para a abertura de trincheiras 3-Abertura de trincheiras e descrição dos perfis.
B- Passos da descrição do perfil .
1-Reconhecer as principais variações verticais em termos de :
cores
agregados
texturas
porosidades
feições pedológicas
atividade biológica
umidade
Concluir com uma primeira delimitação dos principais horizontes . Descrever os limites que separam os horizontes .
2-Para cada horizonte descrever as organizações elementares :
Cor : descrever e medir as cores dos horizontes e das feições pedológicas .
Agregação : forma , tamanho, nitidez e as relações entre os diversos tipos de agregados de
um mesmo horizonte .
Constituintes : textura e morfologia
Porosidade : abundância , morfologia e orientação .
Feições pedológicas : tipos, formas, tamanhos, localização e relações com agregados, porosidades e constituintes .
Solidez dos agregados : estimar
Enraizamento e atividade biológica : descrever a distribuição em relação às estruturas
Umidade : estimação
Descrever as transições entre os horizontes .
Coletar amostras para o pedocomparador de cada horizonte .
Coletar amostras indeformadas para estudo micromorfológico (conforme os objetivos do estudo) .
Coletar amostras para análise laboratorial .
Desenhar em escala o perfil ( horizontes, transições, feições, etc .)
Fotografar
Localizar o perfil em carta planialtimétrica ( 1: 10.000; 1: 5.000; 1: 1.000)
C- Levantamento feito com o trado .
1-Escolha e demarcação no mapa dos locais onde serão feitas as tradagens. 2-Coletar amostras a cada 10 centímetros, guarda-las no pedocomparador e descrever :
cor (descrever e medir)
textura
umidade
feições pedológicas possíveis de se observar na amostra obtida com o trado .
localizar a tradagem na carta planialtimétrica
D- Representação Cartográfica da Estruturas Pedológicas
1-Desenho em escala, a distribuição dos horizontes pedológicos e das frentes de transformação. 2-representação bidimensional 3- representação tridimensional 4- carta politemática para orientação do manejo dos solos
E- Interpretação dos resultados
Capacidade produtiva ( situação das culturas, fertilidade potencial)
Impactos Ambientais ( erosões, assoreamentos, desertificação)
Equilíbrio ecológico (diversidade biológica, fitossanidade)
Manejo necessário.
2006-10-21 05:45:24
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answer #10
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answered by Anonymous
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