8/14/2011
UNIDADE I
Introdução à ciência do solo
UNIDADE I
INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DO SOLO
Prof. J.Miguel Reichert
(Profs. Ricardo DalmolinDalmolin-UFSM e Eduardo CoutoCouto-UFMT)
Nós estudamos os solos por que ele é um ...
Meio para a
produção
das culturas
Grande Integrador
Produtor e
absorvedor
de gases
•
•
•
•
Histórico e evolução da ciência do solo
Importância do estudo da ciência do solo
Pedosfera, solo e relação solosolo-paisagem
Solo como sistema aberto, fluxo de energia e
formação do solo
• O solo nos geoecossistemas e suas funções
gerais ecológicas e produtivas
• Aplicações
Histórico
Aristóteles (384-322 AC) foi um filósofo
Instantâneo da
história geológica,
climática,
biológica e
humana
grego, estudante de Platão e professor de
Alexandre O Grande, e um dos mais
influentes na filosofia grega antiga.
Decompositor de dejetos
Meio para o
crescimento
das plantas
Abrigo para os
organismos
(plantas, animais e
outros)
Na antiguidade, os filósofos estudavam os
mais distintos aspectos da natureza.
Fonte de material
para a construção,
medicina, artes, etc.
Talvez você já tenha ouvido falar de Aristóteles,
mas jamais imaginado que ele tivesse se
Recurso natural essencial
preocupado com solos e nutrição de
Filtro de água
e de resíduos
Histórico
plantas.
Histórico
Justus von Liebig (1803-1873 AD)
foi um químico alemão que fez
inúmeras contribuições
importantes na química e
bioquímica agrícola.
É reconhecido com o pai da
fertilidade do solo pelas
descoberta do nitrogênio como
nutriente essencial às plantas e o
estabelecimento da lei do
mínimo.
Vasily Vasili'evich Dokuchaev (18461903 AD) foi um geólogo russo, que é
considerado o pai da ciência do solo.
Antes das descobertas deste pesquisador,
o solo era considerado um produto
somente da transformação físicoquímica da rocha.
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Conceitos de Solo
Histórico
Hans Jenny (1899-1992). Estabeleceu a
1. O solo como uma rocha intemperizada ou regolito
relação matemática geral que relaciona
propriedades do solo com fatores
independentes de formação do solo:
s = f (cl, o, r, mp, t, ...)
Usado por engenheiros, geólogos, cientistas espaciais, e
oceanógrafos. Solo neste conceito inclui todo material solto
e rocha inconsolidada sobre a superfície da terra, e mesmo
em outros planetas e corpos celestiais (lua).
2. Solo como um meio para o crescimento das plantas
s – propriedade do solo,
cl – clima,
o – organismos vivos,
mp – material parental,
A relação muito próxima entre plantas e solos tem sido
usada desde a pré-história, desde que o homem passou a
cultivar. A primeira classificação neste sentido foi
desenvolvida na China entre 4.000 e 5.000 anos atrás.
t – tempo.
3.
Solo como um corpo natural organizado
Dokuchaev, no fim do século XIX, considerado o pai da
pedologia, foi quem mostrou que os solos tinham
horizontes formados por processos pedogenéticos , e
que eram diferentes da rocha de origem ou sedimentos.
As características dos solos eram determinadas pela
combinação dos fatores de formação do solo (material
de origem, clima, organismos, relevo, e tempo).
Conceito de solo
Solos são corpos naturais, ocupam porções na
superfície terrestre, suportam plantas e as
edificações do homem e apresentam propriedades
resultantes da atuação integrada do clima e dos
4.
Definição de solo pela Soil Taxonomy
organismos, atuando sobre o material de origem,
Coleção de corpos naturais sobre a superfície da terra, em
alguns lugares modificado e até mesmo feito pelo homem,
utilizando a terra, contendo matéria viva e sustentando ou
capaz de sustentar plantas ao ar livre.
Processos pedogenéticos
tempo (Soil Survey Staff, 1951).
Fluxo de energia e
formação de solos
O solo é um sistema aberto que troca matéria e
energia (oxigênio, gás carbônico, água, vapor, metano,
outros gases) com a atmosfera.
Tempo
Materiais solúveis (nitrato, matéria orgânica solúvel)
são lixiviados do corpo do solo.
Material de origem
Solo
Fatores pedogenéticos
S = f (m, c, r, o, t, ...)
condicionado pelo relevo, durante um período de
Processos físicos, químicos e biológicos no solo
resultam numa distribuição desuniforme de materiais
nos horizontes e solos.
Deposição e erosão de materiais causa redistribuição
de partículas na paisagem.
Esses mecanismos operam numa escala de tempo de
centenas, milhares ou milhões de anos.
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Solo-paisagem
Paisagem
Paisagem
Polipedon
Polipedon
Pedon
Solum
Perfil
Perfil
Paisagem
Polipedon
Pedon
Solum
Pedon
Solum
Pedon: célula
unitária ou a
menor porção
ou volume
reconhecido
como um solo.
Polipedon:
conjunto de
pedons adjacentes
com as mesmas
características e
representa a
distribuição
espacial de um
determinado tipo
ou classe de solo.
Perfil
Descrevendo um perfil de solo
Paisagem
Polipedon
A
Pedon
E
Solum
Perfil de solo:
superfície vertical
do solo expondo os
horizontes, ou
seja, as camadas
mais ou menos
horizontais, desde
a superfície da
terra até o material
subjacente
inalterado.
B
Perfil
Um perfil de solo
A
B
C
R
Perfil de solo com seqüência de horizontes pedogenéticos..
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Relação solo-paisagem
Funções do solo
Catena: seqüência de
solos encontrados em
uma sucessão na
superfície terrestre,
compreendida entre o
interflúvio (divisor de
águas) e o sistema de
drenagem.
Funções ambientais do solo
1. Adsorver e liberar nutrientes e outros
compostos químicos;
2. Reter e liberar água para as plantas, rios e
lençol freático;
3. Promover e sustentar o crescimento
radicular;
4. Propiciar habitat favorável aos organismos;
5. Responder ao manejo e resistir à
degradação;
6. Armazenar e deixar fluir calor e gases.
Áreas declivosas
‘Domando’ áreas
declivosas
1. Filtro de partículas;
2. Reator de transformações;
3. Armazenamento e ciclagem de água;
4. Armazenamento e ciclagem de
nutrientes;
5. Fonte de biodiversidade;
6. Uso antrópico;
7. Outras.
Áreas declivosas,
com (muitas) pedras
Madeeiiira !!!
E meta fogo !
Solos e uso
O solo pode ser
pouco desenvolvido
ou
muito desenvolvido
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Solos rasos
Solos profundos
Variação textural
A
Solos muito
arenosos
“Desertos” do RS
C1
C2
Variação textural, profundidade e drenagem
Degradando o solo
)
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Degradando o solo
Para não degradar:
Capacidade de Uso das Terras
O solo pode purificar a água
1. O solo pode ser um filtro:
O solo pode ser um filtro físico de partículas;
O solo pode adsorver substâncias
(elementos tóxicos, moléculas orgânicas)
Solos &
Qualidade da água
2. O solo pode ser um reator de transformações:
O solo pode transformar substâncias no seu
caminho para os reservatórios subterrâneos.
O solo pode “poluir” a água subterrânea
Através da degradação da estrutura e/ou
mudança das condições químicas do solo:
1. O solo pode ser fonte de partículas coloidais
(vetor de solubilidade para substâncias
tóxicas pouco solúveis).
2. O solo pode liberar substâncias tóxicas
previamente capturadas.
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Conseqüência do acúmulo de P na superfície
Solos e a cadeia alimentar
1.A litosfera é a fonte primária da maioria
dos nutrientes;
Eutroficação
2.Apenas alguns microrganismos
conseguem obter nutrientes
diretamente da litosfera;
3.Praticamente todos os nutrientes são
disponibilizados e armazenados (CTC)
na pedosfera.
Aplicação do dejeto no campo
Solos e descarte de
resíduos
Lixão
Aterro Sanitário
Solos e descarte de
resíduos
Solo como meio de
descarte de resíduos
1. Inertização de resíduos provenientes
de descartes urbanos e industriais
Arroio
2. Propriedades físicas, químicas e
biológicas do solo capacitam, em maior
ou menor grau, a retenção e
degradação dos compostos tóxicos.
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Suporte de obras civis
Lixo  detritos gerados pelas
atividades humanas
domiciliares
comerciais
industriais
agrícolas
limpeza pública
construção civil
portos, aeroportos, terminais
rodoviários
hospitais, postos de saúde,
laboratórios, consultórios
Cemitérios
Erosão no meio urbano
Utilização dos solos
em áreas urbanas
 suporte de casas, edifícios
 suporte de ruas
 parques, jardins
 aterros sanitários
 aeroportos
 indústrias
Falta de conhecimento e de planejamento
do recurso solo provoca muitos danos
Problemas





fossas sépticas
sistemas de esgotos
erosão do solo
deslizamentos
trincas e até desabamentos de muros,
casas e prédios.
Solos e Efeito estufa
1. Aumento de alguns
gases na atmosfera
impede que parte da
radiação recebida do
Sol retorne ao espaço.
2. Aumento da
temperatura média no
planeta.
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Planejamento de uso das terras
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Histórico Histórico Histórico - Física do Solo & Hidrossedimentologia