FATORES DE FORMAÇÃO DO SOLO
Prof. Carolina R. D. Maluche Baretta
Como os solos estão continuamente se formando, entender a formação ajuda a entender como cada solo “funciona”;
Agrupam solos principalmente pelo processo de formação;
GÊNESE DO SOLO
Fatores de formação dos solos
Fatores de formação dos solos
ROCHA
CLIMAORGANISMOS
RELEVO
PROCESSOS
TEMPO
SOLO
Elementos do meio físico : fatores de formação do solo (relevo; clima; material de origem, organismos), interagindo por determinados períodos de tempo.
fatores de formação do solos, por meio de interação → reações biológicas, físicas e químicas; em natureza e intensidade variáveis, alterando o material original e resultando na presença do solo com características definidas.
processos pedogenéticos
expressão da relação solo x ambiente
Os cinco fatores de formação do solo
• Clima• Organismos• Topografia/relevo• Material de origem• Tempo
Fatores ativos
Fatores passivos
Solo = f(mo, cl,r, o,t)
MATERIAL DE ORIGEM: Formação do solo: a transformação da rocha em solo• O material de origem é a base para o
desenvolvimento do solo.
• A formação do solo inicia-se depois que o material de origem não consolidado é depositado ou exposto;
• As propriedades químicas e físicas do material de origem influenciam a natureza do solo formado.
CARACTERÍSTICAS DA ROCHA QUE PODEM INFLUENCIAR O SEU
INTEMPERISMO
• Sua composição mineralógica;
• O grau de consolidação (condiciona a velocidade de sua intemperização – arenito x granito);
• Textura – granulação ( quartzo, areia);
• Permeabilidade ( porosidade, intemperismo).
Classificação dos materiais de origem
1. Formado no local (residual)2. Transportado
3. Acúmulo de resíduos vegetais
rios
oceanos
lagos
– Gravidade– Água– Gelo– Vento
Tipos de materiais de origem
TipoModo de
transporteGrau de
separação por tamanho
Aluvial rios Alto
Coluvial gravidade Baixo
Lacustre água (lagos) Alto
Residual nenhum -
Sedimentos lacustres (água, lagos)
Deposição eólica
Colúvio (gravidade)
CARACTERÍSTICAS QUE INFLUEM CARACTERÍSTICAS QUE INFLUEM NA PEDOGÊNESENA PEDOGÊNESE
grau de consolidaçãograu de consolidação
granulação ou texturagranulação ou textura
composição química e mineralógica.composição química e mineralógica.
Basalto
1.5m
Efeito do material de origem nos solos
Areia eólica
A
C1
C2
40cm
Alúvio (Rio)
A
C1
C2
B
1m
A
AB
C
Bt1
Bt2
INFLUÊNCIA DO CLIMA NA FORMAÇÃO DO SOLO
• Precipitação Pluviométrica – efetiva
• Vento
* água que penetra no regolito* Depende de
• Temperatura;
Distribuição anual
Temperatura (afeta evaporação)Topografia
Permeabilidade
High (basic)
Low (acidic)
Efeito do clima nas propriedades do solo
baixa alta
Alto
(básico)
Baixo
(ácido)
Precipitação
Efeito do clima nas propriedades do solo
baixa altaPrecipitação
profundo
raso
Profundidade dos carbonatos
Profundidade dos carbonatos
Baixa precipitação
A
Bk
C2
10cm
Alta precipitação
A
Bt
Ck
80cm
Efeito do clima nas propriedades do solo
baixa altaPrecipitação
rápida
lenta
Taxa de
formação
de argilas
Frio =(↓decomposição microbiana)
Quente = perdas rápidas
Efeito do clima nas propriedades do solo
baixa altaTemperatura
Matéria
Orgânica
no solo
MESMO MATERIAL DE ORIGEM Clima frio e úmido (Vacaria, Lages e São Joaquim):
•Solos mais argilosos•1850 mm/ ano de água excedente;• Solos ácidos;• Sem vestígios de minerais primários;• Caulinita e Óxidos de FE.
Clima quente e seco (Uruguaiana):
•Solos com alto teor areia e silte;• 350 mm/ano de água excedente;• Alto teor de bases e pH próximo a neutrlaidade;• Dominância de esmectitas, nódulos de CaCO3
VACARIA SÃO BORJA
Altitude 1200 m 150 m
Matéria orgânica 3,5 % 1,5 %
Temperatura 14⁰ 21⁰
PPT - EVT 1000 mm 600 mm
Solo LB LV
• Vegetação–
• Microrganismos–
• Macrorganismos(minhocas, formigas, cupins)–
• Homem–
INFLUÊNCIA DOS ORGANISMOS NA FORMAÇÃO DO SOLO
Raízes, folhas
Decomposição da MO
MO, mistura do solo, caminhos preferenciais
Compactação, erosão, mudanças na vegetação
1. BACTÉRIAS, FUNGOS, ALGAS, BRIÓFITAS E LÍQUENS:
Efeitos:
• Liberação de ácidos e quelantes orgânicos;
• Absorção de água e nutrientes;
• Desintegração de rochas por contração e expansão celular;
• Estabilidade de sedimentos pela formação de biofilmes;
Com o intemperismo inicial e a fixação de CO2 e N2, forma-se quantidade de solo suficiente para que plantas superiores colonizem o local...
f) Adicionam N e C ao solo;
2. PLANTAS SUPERIORES:Efeitos:a) A decomposição de resíduos e a absorção de nutrientes liberam metabólitos ácidos e básicos;b) Aumento da água disponível no solo ( evaporação);
c) Atenuação da agressividade climática em termos de amplitude térmica, hídrica e de erosão;
d) As raízes desintegram mecanicamente as rochas;
e) Ciclagem de nutrientes;
g) Aumentam estruturação, porosidade, aeração e infiltração;
h) A respiração das raízes reduz a concentração de O2 e aumenta o CO2 afetando reações (oxi-redução, precipitação, etc.).
Efeito da vegetação
PastagemFloresta Caducifólia
Floresta de Coníferas
Teor de nutrientes nos resíduos
alto alto baixo
Decomposição da MO
rápida rápida lento
Presença de horizonte O
não não sim
Efeito combinado: material de origem e organismos
Material de origem
N em solos florestais
N em solos de pastagens
Basalto (básica)
Riolito (ácida)
354 584(mais alto)
324241(mais baixo)
3. ANIMAIS: Minhocas, Térmitas, Tatus e Formigas
b. Modificam morfologia, densidade, granulometria dos horizontes;c. Contribuem para formação de macroagregados, aumentando porosidade, infiltração, aeração.
A incorporação de resíduos superficiais pelas minhocas em Argissolos de Dakota do Sul alterou o horizonte E para A (LANGNEID, 1964).
4. HOMEM:
- Alteração rápida do “equilíbrio” estabelecido por milhões de anos;- Intensificação e ampliação desta ação ao longo do tempo.
a. Bioturbação: transferem e misturam horizontes;Efeitos:
Efeitos:
1. Remoção de horizontes superficiais pela erosão;
2. Irrigação e drenagem modifica o regime de umidade;
3. Redução do teor de MO (Chernossolos Argissolos)
4. Alteração da vegetação: floresta lavoura;
5. Pastejo ou preparo inadequado compacta o solo;
6. Enriquecimento de N, P, MO, etc.
7. Redução da acidez natural pela calagem.>>>>?
Topografia controla:dinâmica da água e suas implicações;clima do solo.
INFLUÊNCIA DA TOPOGRAFIA NA FORMAÇÃO DO SOLO
Características do relevo que influem na formação do solo:
Declividade;
Posição na paisagem;
Forma do declive;
Elevação.
Relevo clima
1. Nível macro (áreas maiores):
Reflexos na vegetação, organismos e, conseqüentemente, no solo!
> MOS
Grandes altitudes
< tºC (-0,5ºC a cada 100m)
=
Relevo clima
2. Nível micro (áreas menores):
Direção da face insolação! No hemisfério norte, normalmente as faces voltadas para o sul são 1-3ºC mais quentes que as faces voltadas para o norte; Em algumas partes do Alaska, a face sul não tem neve permanente, enquanto a face norte possui;
Solos mais úmidos = mais frios.
Água e relevo• Relação direta:
– Hidratação;– Hidrólise;– Dissolução;– Lixiviação (solutos , ex.: Ca e Fe);– Percolação (fração coloidal);– Ambiente oxidante ou redutor.
Associações locais e distribuição dos solos na paisagem
Constituição do relevo - CatenaInterflúvio
Ombro
Encosta
Sopé Plano coluvio-aluvial
Rocha mãe
Material residual
Material coluvial
Material aluvial
Brady, 2002
Transporte de material no declive:
Solo Eluvial
Solo Aluvial
•Estreita correlação com o material original, > influência das caract. da rocha matriz
•Autóctones
•Em geral nos declives
•Mistura de fragmentos da rocha subjacente com partículas transportadas de partes mais elevadas.
•Acumulação de regiões adjacentes
•Alóctones
Solo Coluvial
0 2 4 6 8 10 12Declividade, %
Espe
ssur
a, c
m
7560453015
Figura 4: Relação entre espessura do horizonte A e declividade (Vieira, 1988).
• O relevo é tão importante que é a base para o levantamento de solos!!!
• Em locais onde o relevo é mais uniforme, como no planalto, a variabilidade dos solos é bem menor e, portanto, o levantamento torna-se mais simples!!!
TEMPO
Define a duração da ação do clima e dos organismos sobre o material de origem, em uma determinada posição do relevo.
Desenvolvimento do solo Grau de diferenciação dos horizontes
Estágios de desenvolvimento dos solos:
Efeito do tempo no desenvolvimento do solo
Perfis de solo
Material de
origem intactoJovem Desenvolvido Muito
desenvolvido
Efeito do tempo na formação dos solos
Idade do solo e desenvolvimento
Pouco desenvolvido
(jovem)Desenvolvido
(velho)Minerais Primários:
quartz, feldspato, etc.
Secundários: esmectita, ilita,
etc.Fertilidade alta baixa
Teor de argila baixo alto
Estimativas indiretas (geomorfologia e geoquímica) sugerem idades de centenas de milhares de anos para os Argissolos e Latossolos do Brasil Central.
Datação de fósseis soterrados indicam idades inferiores a 20.000 anos para os Chernossolos e Vertissolos da Campanha do RS.
IDADE DE UM SOLO:
Estimativas globais sugerem que o tempo para formação de 1 mm de solo é de 8 a 27 anos !
ESC
Tempo cronológico x Tempo evolutivo
Ex.: Solos da Amazônia
Clima quente e úmidoVegetação de florestaMaterial permeável
Topografia plana
Fatores que retardam o desenvolvimento do solo
• Pouca chuva• Baixa umidade relativa• Materiais de origem formados principalmente
por quartzo• Teor de argila muito alto• Lençol freático alto• Declives acentuados• Baixas temperaturas• Presença de substâncias tóxicas para as
plantas