Formação de Solos: Tipos e Horizontes

FORMAÇÃO DE SOLOS Profª Gabriela Braz gbramosyahoocombr A formação do solo iniciase pela ação do intemperismo físico e químico que agindo sobre a rocha formam resíduos não consolidados Solos Residuais formamse a partir do intemperismo que desintegra a rocha e promove alteração química de seus minerais sendo que o solo permanece no local de formação ou seja os solos residuais residem sobre a rocha que lhes deram origem Solos Sedimentares também conhecido como solos transportados Uma vez decomposta a rocha e formado o solo a resistência do material cai muito e pode ser mais facilmente transportado Não residem mais sobre a rocha que lhes deram origem Formação de Solos Solos Residuais Solos Residuais Solos Residuais A medida que se transforma rocha em solo o material de origem vai se diferenciando em camadas mais ou menos paralelas à superfície camadas essas denominadas de horizontes Um horizonte pode ser definido como uma camada do solo aproximadamente paralela à superfície e que possui propriedades resultantes dos efeitos combinados dos processos gêneticos Os horizontes que formam os solos residuais são os seguintes Horizonte C ou solo saprolítico Horizonte B Horizonte A Horizonte C também chamado de solo saprolítico ou solo residual jovem SRJ Resulta da ação predominante dos processos de intemperismo físico situandose acima do saprolito Predomina a desagregação dos minerais da rocha mãe Guarda o aspecto da rocha mãe Horizonte B também conhecido como solo residual maduro SM Resulta da ação predominante do intemperismo químico situandose acima do horizonte C Não guarda o aspecto textura e estrutura da rocha mãe Em regiões tropicais e subtropicais é um solo rico em ferro apresentando cor vermelha e sendo também denominado de solo laterítico later ferro Horizonte A também conhecido como solo superficial orgânico ou topsoil Constitui a parte superior do manto de intemperismo ocorrendo sobre o horizonte B ou sobre o horizonte C quando o B não existir ou sobre o saprolito quando os horizontes B e C não existirem Há o acúmulo de matéria orgânica celulose eou húmus proveniente das raízes da vegetação principalmente Não guarda o aspecto textura ou estrutura da rocha mãe Apresenta cor cinza a preta dependendo do teor de matéria orgânica Solos Residuais Processos de formação de solos residuais Processos geológicos processos de intemperismo físico predominam no horizonte C e processos de intemperismo químico predominam no horizonte B Processos pedológicos acúmulo de matéria orgânica ou humificação ocorre no horizonte A eluvição ou lixiviação ocorre no horizonte A iluviação deposição de argilas e precipitação de óxidos pelas águas de infiltração ocorre no horizonte B Fatores que influenciam na formação dos solos residuais Clima e topografia Textura da rocha matriz Estrutura da rocha matriz maciça e fendilhada Composição mineralógica da rocha mãe Clima e topografia Perfis comuns dos solos residuais nos climas úmidos predominam os processos de intemperismo químico e os solos residuais tendem a apresentar um perfil completo com os três horizontes Em regiões onduladas as erosões são pequenas e os solos residuais possuem os três horizontes Clima e topografia Em regiões íngremes as erosões são muito grandes impedindo a formação do horizonte B e às vezes inclusive do horizonte C Perfis comuns dos solos residuais em climas secos predominam os processos de intemperismo físico fragmentando e desagregando as rochas Como o intemperismo químico é deficiente não se forma o horizonte B apenas o A e o C Textura da Rocha Matriz A textura da rocha matriz influi muito no horizonte C resultante da desagregação dos minerais constituintes e muito pouco nos A e B Granulação muito grossa granitos e conglomerados horizonte C pedregulhoso Granulação grossa a média granitos gnaisses arenitos fluviais horizonte C arenoso grosso a médio Textura da Rocha Matriz Granulação fina arenito eólico horizonte C arenoso fino Granulação muito fina basaltos riolitos filitos e xistos horizonte C siltoso Os solos do horizonte C de rochas de textura grossa são de alta resistência quando os minerais constituintes forem de difícil decomposição como o quartzo e o feldspato K que predomInam nos granitos e em certos gnaisses Estrutura da Rocha Matriz Maciça As rochas com estrutura maciça apresentam fendas esparsas com espaçamentos da ordem do metro individualizando blocos de rocha muito grandes As águas de infiltração percolando pelas fendas decomõem os minerais das paredes para dentro dos blocos individualizados dando origem a blocos arredondados denominados de matações que acabam ficando dispersos dentro de uma matriz de solos residuais Estrutura da Rocha Matriz Maciça A incidencia de matações é maior na parte inferior do horizonte C diminuindo a medida que se afasta da rocha ocorrendo poucos ou nenhum matação no horizonte B Estrutura da Rocha Matriz Fendilhada Na estrutura fendilhada o sistema de fendas é intenso apresentando espaçamentos da ordem do centímetro ao décimo individualizando fragmentos pequenos que torna a decomposição da rocha mais uniforme originando solos residuais sem matações Composição Mineralógica da Rocha Mãe A composição mineralógica da rocha matriz influi principalmente no solo do horizonte C cujas características mecânicas são herdadas mas também influi na formação do solo do horizonte B embora com menor intensidade Composição Mineralógica da Rocha Mãe Rochas ricas em Sílica rochas ácidas produzem solos de textura arenosa Rochas ricas em minerais ferromagnesianos biotita olivina piroxênios e feldspato formam solos argilosos Solos Sedimentares Existem vários tipos de solos sedimentares Coluvionares Marinhos Fluvionares Eólicos Lacustres Glaciais Solos Sedimentares COLÚVIO TÁLUS Marinhos Ao longo das eras geológicas houve períodos de glaciação Estas épocas foram intercaladas por épocas de degelo em que todo o gelo derretido corria para o mar fazendo elevar o seu nível O nível do mar baixava e causava uma regressão marinha o mar retrocedia e expunha seu fundo No degelo havia o processo inverso e o mar invadia continentes em transgressão marinha Fluvionares São solos formados pelos sedimentos transportados pelos rios Os rios desgastam o relevo em sua parte mais elevada e levam os solos para sua parte mais baixa existindo com o tempo uma tendência de planificação do leito Cada tamanho de grão será depositado em um determinado ponto do rio correspondente a uma determinada velocidade o que leva os solos fluviais a terem uma certa uniformidade granulométrica Eólicos O transporte pelo vento dá origem aos depósitos eólicos de solo Em virtue do atrito constante entre as partículas os grãos de solo transportados pelo vento geralmente possuem a forma arredondada Como a capacidade de transporte do vento depende de sua velocidade o solo é geralmente depositado em zonas de calmaria Eólicos A ação do transporte do vento se restringe ao caso das areias finas ou siltes portanto os solos eólicos possuem grãos de aproximadamente mesmo tamanho As dunas são exemplos de solos eólicos A formação de uma duna se dá inicialmente pela existência de um obstáculo ao caminho natural do vento o que diminui sua velocidade e resulta na deposição de partículas de solo Lacustres Solo formado pela deposição de sediments em lagos Quando um rio deságua num lago há uma perda brusca de velocidade e deposição de sediments mais grossos areia no delta do rio Para o meio do lago continuam apenas os sediments mais finos siltes e argilas que somente se depositam no período seco quando as águas do lago ficam calmas Lacustres O silte por ser mais pesado se deposita primeiro e separadamente da argila Como consequência desta deposição contínua os lagos vão ficando cada vez mais rasos até que a vegetação aquática cubra o lago todo transformandoo num brejo Glaciais São solos transportados por geleiras e tem pouco interesse para o nosso clima A corrente de gelo que escorre de pontos elevados onde o gelo é formado para as zonas mais baixas leva consigo partículas de solo e rocha Os detritos são depositados nas áreas de degelo Uma ampla gama de partículas é transportada levando assim a formação de solos bastante heterogêneos ÍNDICES FÍSICOS Profª Gabriela Braz gbramosyahoocombr Índices físicos são valores que tentam representar as condições físicas de um solo no estado em que ele se encontra São de fácil determinação em laboratórios de geotecnia e podem servir como dados valiosos para identificação e previsão do comportamento mecânico do solo Em um solo ocorrem geralmente três fases a sólida a líquida e a gasosa Os índices físicos são direta ou indiretamente as diversas relações de peso massa ou volume destas três fases Fase Sólida constituise por elementos minerais ou orgânicos de qualquer espécie Geralmente esta fase é considerada incompressível e a única responsável pela resistência dos solos Fase Líquida constituída basicamente por água É considerada incompressível e não apresenta resistência alguma ao cisalhamento Fase Gasosa é constituída essencialmente por ar É um elemento altamente compressível e sem nenhuma resistência ao cisalhamento Índices Físicos OBS Embora as fases sólida e líquida sejam incompressíveis um solo saturado é compressível A compressão do solo se dá pela expulsão de água dos vazios do solo que tem então seu volume reduzido Admitese a abstração apresentada na figura abaixo em que as três fases a sólida a líquida e a gasosa possam permanecer isoladas À esquerda está a coluna de volume e à direita a coluna de peso Vt volume total da amostra Vs volume da fase sólida da amostra Vw volume da fase líquida Va volume da fase gasosa Vv volume de vazios da amostra Va Vw Wt peso total da amostra Wa peso da fase gasosa da amostra Ws peso da fase sólida da amostra Ww peso da fase líquida da amostra Como se considera o peso da fase gasosa igual a zero o peso da fase sólida é igual ao peso seco da amostra Peso específico dos sólidos γs é o peso da fase sólida por unidade de volume Sendo uma relação de força por volume a unidade usada no SI é o kNm³ O valor geralmente adotado é 265 kNm³ γs Ws Vs Peso específico total ou natural γt é a relação entre o peso total e o volume total da amostra γt Wt Vt Peso específico aparente seco γd é definido como o peso específico aparente para a situação de umidade nula Obtémse com a relação entre o peso dos sólidos e o volume total da amostra γd Ws Vt Peso específico saturado γsat é o peso específico total dos solos saturados quando a água preenche completamente os poros do solo É a relação entre o peso total saturado e o volume total γsat Wt Vt Peso específico da água γw é a relação entre o peso de água e o volume de água É considerado aproximadamente 10 kNm³ a 4º C γw Ww Vw Peso específico submerso γsub é quando se computa no peso específico total o empuxo da água atuando em sentido contrário ao da gravidade γsub W E V E empuxo V γw γsub γsat γw Índice de vazios e é a relação entre o volume de vazios e o volume de sólidos Embora possa variar teoricamente de zero a infinito o menor valor encontrado em campo para o índice de vazios é de 025 para uma areia muito compacta com finos e o maior de 15 para uma argila altamente compressível e Vv Vs Porosidade n É a relação entre o volume de vazios e o volume total da amostra expressa em porcentagem Teoricamente varia de 0 a 100 mas na realidade varia de 20 a 95 n Vv Vt x 100 Grau de saturação S é a relação entre o volume de água e o volume de vazios de um solo expressa em porcentagem Varia de 0 para um solo seco a 100 para um solo saturado S VW VV x 100 Teor de umidade w é a relação entre o peso da água contida no solo e o peso de sua fase sólida expressa em porcentagem w WW WS x 100 Massa específica aparente total pt é a relação entre a massa total e o volume total da amostra Sua unidade é em gcm³ ρt Mt Vt Massa específica aparente dos sólidos ps é a relação entre a massa de sólidos e o volume de sólidos ρs Ms Vs Massa específica aparente seca pd é a relação com a massa específica aparente para a situação de umidade nula É a relação entre a massa seca e o volume total da amostra ρd Ms Vt Densidade real dos grãos Gs é a razão entre a massa ou o peso específico da parte sólida e a massa ou o peso específico da água Como é uma relação de massas ou de pesos específicos Gs é adimensional e portanto de mesmo valor numérico em qualquer sistema de unidade Gs γs γw ρs ρw Valor adotado Gs 265