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Aula 6 - Solos

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Fábio Amaral

on 12 May 2015

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Transcript of Aula 6 - Solos

Solos
Profº Fábio Amaral amaral@uri.edu.br
Na língua portuguesa, solo significa a superfície do chão, original da palavra herdada do latim “solum”.
Na agricultura solo é a camada de terra tratável, que suporta as raízes das plantas.
Na geologia, o solo é somente a capa superficial sobrejacente a rocha.
Para o Engenheiro Civil, os solos são um aglomerado de partículas provenientes de decomposição da rocha, que podem ser escavados com facilidade, sem o emprego de explosivos, e que são utilizados como material de construção ou de suporte de estruturas. O solo em contato prolongado com a água perde totalmente a sua resistência.
As rochas que constituem a crosta terrestre estão em equilíbrio. Mas, quando entram em contato com a atmosfera ou ficam próximas desta situação, as rochas sofrem a ação de um conjunto de processos físicos, químicos, físico-químicos e biológicos, que produzem sua destruição.
Portanto, intemperismo é o processo que transforma rochas maciças e tenazes em materiais plásticos e friáveis (solos). O intemperismo pode ser físico ou químico.
Os fatores mais importantes nos processos de formação dos solos são: rocha de origem, clima, topografia, vegetação e o tempo de atuação dos fatores anteriores.
Origem e formação dos solos
Cor
Textura
Estrutura
Densidade
Porosidade
Agregação
Água no solo
Propriedades físicas
Existem diversos sistemas de classificação, podendo ser estes específicos ou não. Assim, tem-se:
sistema com base na origem dos solos (solos residuais, solos transportados/sedimentares, solos orgânicos);
sistema de classificação pedológica (solos zonais, intrazonais e azonais);
sistema com base na textura (tamanho das partículas);
sistema de classificação visual e táctil;
sistemas que levam em consideração parâmetros do solo.
Classificação do solo
O que é solo ?
O solo quanto à origem podem ser classificados em solos residuais, solos transportados (sedimentares) e solos orgânicos.
Solos residuais
são os solos que estão sobrejacentes às rochas que lhes deram origem. Ou seja, permaneceram no local de origem.
Solos transportados
são os solos que sofreram algum tipo de transporte (água, vento, gelo, etc.), portanto não estão sobre a rocha que lhes deu origem. Em função do tipo de agente de transporte classificam-se em: (a) solos aluviais, (b) solos marinhos, (c) solos eólicos, (d) solos glaciais e (e) solos coluviais.
Solos orgânicos
são os solos que se caracterizam por apresentarem como constituinte principal, a matéria orgânica, proveniente de restos vegetais ou animais (solos diatomáceos). Camadas sedimentares de argila, areia fina e silte com húmus e turfas (grandes teores de carbono) são os mais comuns solos orgânicos.
Numa massa de solo, podem ocorrer três fases: a fase sólida, a fase gasosa e a fase líquida. A fase sólida é formada pelas partículas minerais do solo, a fase líquida por água e a fase gasosa compreendem todo o ar existente nos espaços entre as partículas. Portanto, o solo é um sistema trifásico onde a fase sólida é um conjunto discreto de partículas minerais dispostas a formarem uma estrutura porosa que conterá os elementos constituintes das fases líquida e gasosa.
As partículas sólidas do solo são pequenos grãos de diferentes minerais, cujos vazios podem ser preenchidos por água, ar, ou parcialmente por ambos (ar e água).
As partículas sólidas dos solos grossos são constituídas por silicatos (feldspatos, micas, olivinas, etc.), óxidos (quartzo), carbonatos (calcita, dolomita), sulfatos (limonita, magnetita). Já os solos finos são constituídos por silicatos de alumínio hidratado (argilo-minerais).
Os índices físicos são definidos como grandezas que expressam as proporções entre pesos e volumes em que ocorrem as três fases presentes numa estrutura de solo. Estes índices possibilitam determinar as propriedades físicas do solo para controle de amostras a serem ensaiadas e nos cálculos de esforços atuantes.
Os índices físicos dos solos são utilizados na caracterização de suas condições, em um dado momento e por isto, podendo ser alterados ao longo do tempo.
Processo físico de formação
Erosão:
vento;
água;
geleiras;
desintegração causada pelo congelamento e descongelamento em fendas de rochas.
O solo resultante conserva a mesma composição da rocha original.
As partículas formadas são descritas como "graúdas", e sua forma pode ser angular, arredondada, chata ou alongada.
Os tamanhos variam de matacões até uma fina poeira de rocha.
Processo químico de formação
causa modificações da forma do mineral da rocha-mãe, formando principalmente minerais argílicos, ou argilas.
a maioria das particulas das argilas tem forma de "placas" e apresenta grande superfície específica, porém podem ocorrer partículas delgadas (na forma de "agulhas"), mas estas são raras.
Cor do solo
Textura
Descreve a distribuição do tamanho das partículas

Não é prontamente sujeita a mudanças
considerada como uma propriedade básica do solo

Diâmetro das partículas: dividido em ordens de magnitude
Matacões, cascalhos e seixos rolados (diâm. superior a 2mm)
Areia (diâm entre 0,05 mm a 2 mm)
Silte (diâm entre 0,05 mm a 0,002 mm)
Argila (diâm menor que 0,002 mm)
Estrutura do solo
Descreve a maneira como as partículas primárias são arranjadas em agregados ou unidades estruturais.

Arranjo das partículas do solo consideradas em termos de:
Tipo
(granular, bloco, laminar, colunar, prismática);
Classe de tamanho
(pequeno, médio ou grande);
Grau de desenvolvimento
, ou seja, ângulos dos encaixes dos agregados depois de partidos na mão (forte, moderado, fraco).
Densidade
Densidade do solo (Ds)
Porosidade
Volume de poros do solo ocupados pelo ar e pela água e não por partículas.

Um solo "ideal" de textura média:
50% do volume = espaço poroso (25% ar e 25% água)
Agregação
Água no solo
Propriedade do solo que considera:
matriz (proporções das cores vermelhas e amarela);
valor (proporções das cores preta e branca);
croma (proporções de vermelho, amarelo, preto e branco, ou pureza da cor).

A tabela de cores Münsell é a mais utilizada nas comparações das cores dos solos.
Ensaio de sedimentação - Lei de Stokes
Definida como a massa por unidade de volume de solo seco.
Notar que o volume de solo inclui partículas sólidas e espaço poroso.
Densidade de partículas (Dp)
Definida como a massa por unidade de volume de sólidos do solo
Notar que o volume de sólidos é diferente de volume do solo (que inclui espaço poroso)
d = m/v
Assim, os solos da Campanha do RS, ricos em esmectita (vertissolos e chernossolos) apresentam um grau de intemperismo intermediário; os latossolos do Planalto do RS, contendo caulinita e óxidos de ferro, apresentam um intemperismo avançado; os latossolos do Brasil Central, contendo gibbsita, goethita, hemetita e caulinita tem um grau de intemperismo muito avançado.
Alissolos
: solos ácidos com altos teores de alumínio, baixa fertilidade química e elevada toxidez por alumínio, além de baixas reservas de nutrientes para as plantas. Ocorrem nas diversas formas de relevo, principalmente na Depressão Central, Campanha e na região da Encosta do Planalto Meridional.
Argissolos
: possuem um horizonte subsuperficial argiloso e são solos geralmente profundos e bem drenados. Ocorrem em relevos suaves e ondulados na Depressão Central, Campanha e na Encosta do Planalto Meridional, e podem apresentar limitações químicas devido à baixa fertilidade natural, forte acidez e alta saturação por alumínio, sendo também de alta suscetibilidade à erosão e degradação.
Cambissolos
: são solos rasos a profundos, em processo de transformação, e em geral ocorrem em áreas de maior altitude com baixas temperaturas. Apresentam opções para o uso com pastagem nativa e silvicultura, como na região dos Campos de Cima da Serra.
Chernossolos
: são solos escuros no horizonte A, devido a presença de material orgânico. Possuem alta fertilidade química e podem ser rasos ou profundos. Podem ser aproveitados com maior intensidade dependendo do relevo a que estão associados. Ocorrem no vale do rio Uruguai e na Encosta inferior do Planalto Meridional.
Gleisolos
: são solos pouco profundos, mal drenados de cor acinzentada ou preta e ocorrem em depressões com baixa declividade.
Latossolos
: são profundos, bem drenados, ácidos e de baixa fertilidade, podendo apresentar toxidez por alumínio para as plantas. Ocorrem, predominantemente, no norte do Estado na área do Planalto Meridional.
Luvissolos
: são pouco profundos com acumulação subsuperficial de argila. Ocorrem com mais frequência na região da Campanha e entre os municípios de Uruguaiana e São Borja.
Neossolos
: são solos pouco desenvolvidos e normalmente rasos, de formação muito recente, encontrados nas mais diversas condições de relevo e drenagem.
Nitossolos
: são solos profundos com aparência similar aos latossolos, diferindo destes por apresentar um horizonte B com uma estrutura mais desenvolvida com revestimento brilhante (cerosidade).
Organossolos
: são formados por material orgânico em grau variável de decomposição, acumulados em ambientes mal drenados, em depressões e nas proximidades das lagoas e lagunas.
Planossolos
: são solos localizados em áreas de relevo suave, ondulados ou planos e mal drenados. Normalmente aparecem nas margens dos rios e lagoas como na Depressão Central e junto à Planície Costeira.
Plintossolos
: são solos de relevo plano ou pouco ondulados, com drenagem imperfeita e, por isso, apresentam limitações para cultivos perenes. Em períodos chuvosos ocorre elevação do lençol freático, saturando o solo
Vertissolos
: são solos de áreas planas ou pouco onduladas, mal drenados e pouco profundos. Ocorrem na região da Campanha e seu uso é facilitado com a umidade, pois são solos muito duros quando secos.
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