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Abordagem para Professores do
Ensino Fundamental e Médio e
Alunos do Ensino Médio
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS DEPARTAMENTO DE SOLOS E ENGENHARIA AGRÍCOLA UFPRUNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ PROJETO DE EXTENSÃO UNIVERSITÁRIA SOLO NA ESCOLA
O SOLO NO MEIO
AMBIENTE:
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O SOLO NO MEIO AMBIENTE
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Ensino Fundamental eundamental eundamental e Médio
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS DEPARTAMENTO DE SOLOS E ENGENHARIA AGRÍCOLA UFPR PROJETO DE EXTENSÃO UNIVERSITÁRIA SOLO NA ESCOLA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
UFPR PROJETO SOLO NA ESCOLA
PROJETO SOLO NA ESCOLA
Ficha Catalográfica Biblioteca Setorial de Ciências Agrárias
Universidade Federal do Paraná. Departamento de Solos e Engenharia Agrícola. O solo no meio ambiente: abordagem para professores do ensino fundamental e médio e alunos do ensino médio. Universidade Federal do Paraná. Departamento de Solos e Engenharia Agrícola. Curitiba: Departamento de Solos e Engenharia Agrícola, 2007 130p. : il.
- Solos. 2. Ciência do solo. I. Título CDD 631. CDU 631.
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SUMÁRIO Página Capítulo 1 FORMAÇÃO DO SOLO Valmiqui Costa Lima, Marcelo Ricardo de Lima .......................................................................
Capítulo 2 PERFIL DO SOLO E SEUS HORIZONTES Valmiqui Costa Lima, Vander de Freitas Melo ........................................................................ 11 Capítulo 3 NOÇÕES DE MORFOLOGIA DO SOLO Marcelo Ricardo de Lima ................................................................................................................ 17
Capítulo 4 COMPOSIÇÃO DO SOLO, CRESCIMENTO DE PLANTAS E POLUIÇÃO AMBIENTAL Vander de Freitas Melo, Valmiqui Costa Lima ........................................................................ 27 Capítulo 5 FERTILIDADE DO SOLO E CICLO DOS NUTRIENTES Antônio Carlos Vargas Motta, Milena Barcellos ..................................................................... 49 Capítulo 6 BIOLOGIA DO SOLO Jair Alves Dionísio, Jorge Ferreira Kusdra, Eliana da Silva Souza Kusdra .................... 65 Capítulo 7 CLASSIFICAÇÃO BRASILEIRA DE SOLOS Valmiqui Costa Lima, Marcelo Ricardo de Lima, Vander de Freitas Melo .................. 77 Capítulo 8 O SOLO NA PAISAGEM Angelo Evaristo Sirtoli ....................................................................................................................... 89 Capítulo 9 FUNÇÕES DO SOLO NO MEIO AMBIENTE Antonio Carlos Vargas Motta, Milena Barcellos ..................................................................... 99 Capítulo 10
CONSERVAÇÃO DOS RECURSOS NATURAIS SOLO E ÁGUA
Nerilde Favaretto, Jeferson Dieckow ....................................................................................... 111 Capítulo 11 O SOLO NO AMBIENTE URBANO Valmiqui Costa Lima ....................................................................................................................... 127
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PREFÁCIO
A presente publicação torna realidade um dos objetivos do Projeto de Extensão Uni- versitária Solo na Escola, do Departamento de Solos e Engenharia Agrícola da UFPR, que é desenvolver instrumentos didáticos com a finalidade de auxiliar e facilitar os professores do ensino fundamental e médio a entender e trabalhar o tema solos com seus alunos. É importante enfatizar que o tema solo pode e deve ser abordado durante todo o curso fundamental e médio, em todas as matérias e disciplinas, de forma interdisciplinar, com diferentes graus de complexidade de acordo com o ciclo em que se está trabalhando. Na presente publicação procurou-se enfatizar a visão do solo como componente fundamental do meio ambiente, que faz parte do nosso cotidiano, uma vez que, a todo instante, estamos interagindo com o solo. De maneira geral, o estudante não tem clara esta visão e julga que o solo serve e é utilizado apenas e exclusivamente com atividades agrícolas. Existem inúmeras formas para ensinar o tema solo tanto no meio urbano ou rural. Acreditamos que uma abordagem interdisciplinar fará com que os alunos adquiram maior interesse no estudo do solo e consigam melhor entender o papel e as funções que exerce no meio ambiente, o que, sem dúvida, permitirá a aquisição e aumento da necessária consciência ecológica. Considerando que esta publicação tem como meta iniciar professores no estudo do solo, foram selecionados conteúdos considerados básicos para compreensão e melhor entendimento do tema, com base nos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs). Buscou- se, sempre que possível, dar um tratamento simplificado aos assuntos tratados, como uma maneira de maximizar a sua compreensão, porém sem descuidar do rigor científico. O solo é um componente fundamental do ecossistema terrestre por ser principal substrato utilizado pelas plantas para o seu crescimento e disseminação. O solo fornece às raízes fatores de crescimento, tais como: suporte, água, oxigênio e nutrientes. Além disto, o solo exerce multiplicidade de funções, a saber: a) regulação da distribui- ção, armazenamento, escoamento e infiltração da água da chuva e de irrigação; b) armazenamento e ciclagem de nutrientes para as plantas e outros organismos; c) ação filtrante de poluentes e proteção da qualidade da água. O ser humano também utiliza o solo enquanto matéria-prima ou substrato para obras civis (casas, indústrias, estradas), cerâmica e artesanato. Como recurso natural dinâmico, o solo é passível de ser degradado em decorrência de seu uso inadequado pelo ser humano. Nesta condição, o desempenho de suas funções básicas fica severamente prejudicado, acarretando interferências negativas no equilíbrio ambiental, e diminuindo drasticamente a qualidade de vida nos ecossistemas.
O PROJETO SOLO NA ESCOLA O Projeto de Extensão Universitária Solo na Escola é uma atividade iniciada em 2002, e coordenada por professores do Departamento de Solos e Engenharia Agrícola (DSEA) da Universidade Federal do Paraná (UFPR), com o apoio de estudantes de graduação e professores e alunos do ensino fundamental e médio. O objetivo geral deste projeto é promover, nos professores e estudantes do ensino fundamental e médio, a conscientização de que o solo é um componente do ambiente natural que deve ser adequadamente conhecido e preservado, tendo em vista sua importância para a manutenção do ecossistema terrestre e sobrevivência dos organismos que dele dependem. Os objetivos específicos são: a) desenvolver e divulgar material didático sobre solos para o ensino médio e fundamental; b) aprimorar mecanismos que permitam a visita de escolares à Universidade para conhecer o tema solos; c) capacitar professores do ensino fundamental e médio a compreender e ensinar o tema solos. Para atingir estes objetivos, são desenvolvidas atividades que envolvem: promoção de visitas de escolares à Exposição Didática de Solos; produção de material didático; organização de cursos e eventos de extensão universitária para professores; divulgação de informações pelo site do projeto na Internet (www.escola.agrarias.ufpr.br); participação em eventos e produção científica e avaliação contínua das atividades. O projeto procura estabelecer parcerias com outras instituições e projetos de extensão, com vistas a viabilizar a sua implementação e divulgação dos resultados obtidos.
www.escola.agrarias.ufpr.br
UFPR PROJETO SOLO NA ESCOLA
PROJETO SOLO NA ESCOLA
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PROFESSORES E ESCOLARES DO ENSINO FUNDAMENTAL EM VISITAS
ORIENTADAS AO PROJETO SOLO NA ESCOLA
ESCOLARES EXAMINANDO O SOLO
CORES DO SOLO MINHOCÁRIO
PROFESSORES EXAMINANDO O SOLO
ATIVIDADES NA EXPOSIÇÃO DIDÁTICA DE SOLOS
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AGRADECIMENTOS
Aos professores do ensino fundamental e médio que participaram dos cursos, eventos e demais atividades do Projeto de Extensão Universitária Solo na Escola, pelas valiosas críticas e sugestões. Aos alunos bolsistas do Projeto de Extensão Universitária Solo na Escola, que atuam diariamente recebendo estudantes do ensino fundamental na Exposição Didática de Solos do DSEA/UFPR e contribuem na criação e teste de novas experiências didáticas para o ensino de solos.
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O SOLO NO MEIO AMBIENTE
Figura 2. A paisagem e os fatores responsáveis pela formação do solo.
Para facilitar a compreensão, pode ser feita uma analogia entre a formação do solo e o trabalho de um marceneiro para fazer uma cadeira escolar. Para fazer uma cadeira, o marce- neiro necessita de fatores (matéria-prima), como madeira, pregos, tinta, mão-de-obra, energia elétrica e ferramentas. Para formar o solo, a natureza necessita de fatores, como clima, mate- rial de origem, relevo, organismos e tempo cronológico. Para fazer a cadeira, o marceneiro necessita executar processos (ações), como cortar, lixar, pregar e pintar. A natureza também executa processosprocessosprocessos para formar o solo, como adições, perdas, transformações e transportes.
Figura 1. Fatores de formação do solo.
CLIMA ORGANISMOS
RELEVO
TEMPO
ROCHA SOLO
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2. FATORES DE FORMAÇÃO DO SOLO
2.1. Material de Origem
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O material de origem é a matéria-prima a partir da qual os solos se desenvolvem, poden- do ser de natureza mineral (rochas ou sedimentos) ou orgânica (resíduos vegetais). Por ocu- parem extensões consideráveis, os materiais rochosos são, sem dúvida, os mais importantes e abrangem os diversos tipos conhecidos de rochas (Quadro 1).
Quadro 1. Exemplos dos principais tipos de rochas
MAGMÁTICAS METAMÓRFICAS SEDIMENTARES
Granito Gnaisse Arenitos
Basalto Quartzito Argilitos
Diabásio Xistos Calcários
Dependendo do tipo de material de origem, os solos podem ser arenosos, argilosos, férteis ou pobres. É importante salientar que uma mesma rocha poderá originar solos muito diferentes, dependendo da variação dos demais fatores de formação. Por exemplo, um granito, em região de clima seco e quente, origina solos rasos e pedregosos em virtude da reduzida quantidade de chuvas. Já, em clima úmido e quente, essa mesma rocha dará origem a solos mais profundos, não-pedregosos e mais pobres. Em qualquer clima, os arenitos geralmente originam solos de textura grosseira (arenosa), têm baixa fertilidade, armazenam pouca água e são muito propensos à erosão. Rochas como o basalto originam solos de textura argilosa e com altos teores de ferro, pois são ricas nesse elemento. Solos originados a partir de argilitos apresentarão textura argilosa, isto é, com predominância de argila. Com exceção do hidrogênio, oxigênio, carbono e nitrogênio, os demais nutrientes para as plantas, como cálcio, magnésio, potássio e fósforo, provêm dos minerais presentes nas ro- chas que, ao se decomporem pela ação do intemperismo, liberam esses elementos para o solo para serem absorvidos pelos vegetais. Rochas com grandes quantidades de elementos nutrientes podem originar solos férteis, ao passo que solos derivados de rochas pobres serão inevitavelmente de baixa fertilidade. Solos derivados de arenito (rocha geralmente pobre em nutrientes) possuem baixa quantidade de nutrientes (cálcio, magnésio, potássio), comparativamente aos originados de basalto (rochas mais ricas em nutrientes).
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2.2. Clima
O clima exerce influência na formação dos solos principalmente através da precipitação e temperatura. Em ambientes extremos, como desertos frios ou quentes, a água está em estado sólido (gelo) ou ausente, o que dificulta ou mesmo impede a formação do solo. Para atuação de processos de intemperismo e de formação do solo há necessidade de existir água em estado líquido. Precipitações e temperaturas elevadas favorecem os processos de formação do solo. Climas úmidos e quentes (regiões tropicais) são fatores favoráveis à formação de solos muito intemperizados (alterados em relação à rocha), profundos e pobres, o que resulta em acidez e baixa fertilidade, como é o caso da maioria dos solos brasileiros. Em regiões de baixa precipitação (áridas e semi-áridas), os solos são menos intemperizados, mais rasos, de me- lhor fertilidade e, geralmente, pedregosos. Graças à vegetação escassa, a quantidade de ma- téria orgânica, adicionada em climas secos, é inferior à dos solos de regiões úmidas.
2.3. Relevo
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Figura 5. Relevo abaciado e com acúmulo de água favorece a formação de solos escuros com altos teores de matéria orgânica (Município de Curitiba, PR. (Foto: Luiz Claudio de Paula Souza).
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2.4. Organismos
Os organismos que vivem no solo (vegetais, minhocas, insetos, fungos, bactérias, etc.) exercem papel muito importante na sua formação, visto que, além de seus corpos serem fonte de matéria orgânica, atuam também na transformação dos constituintes orgânicos e minerais. A vegetação exerce marcante influência na formação do solo pelo fornecimento de matéria orgânica, na proteção contra a erosão pela ação das raízes fixadas no solo, assim como as folhas evitam o impacto direto da chuva. Ao se decompor, a matéria orgânica libera ácidos que também participam na transformação dos constituintes minerais do solo. A fauna (representada por inúmeras espécies de minhocas, besouros, formigas, cupins, etc.) age na trituração e transporte dos resíduos vegetais no perfil do solo. Os fungos e as bactérias realizam o ataque microbiano, transformando a matéria orgânica fresca em húmus, o qual apresenta grande capacidade de retenção de água e nutrientes, o que é muito importante para o desenvolvimento das plantas que habitam o solo. Maiores detalhes são encontrados nos capítulos sobre biologia e composição do solo.
2.5. Tempo
Para a formação do solo, é necessário determinado tempo para atuação dos processos que levam à sua formação. O tempo que um solo leva para se formar depende do tipo de rocha, do clima e do relevo. Solos desenvolvidos a partir de rochas mais fáceis de ser intemperizadas formam-se mais rapidamente, em comparação com aqueles cujo material de origem é uma rocha de difícil alteração. Por exemplo, os solos derivados de quartzito (rocha rica em quartzo) demoram mais tempo para se formarem do que os solos originados de diabásio (rocha rica em ferro), por ser o mineral quartzo muito resistente ao intemperismo (alteração). Nos relevos mais inclinados (morros, montanhas), o tempo necessário para formação de um solo é muito mais longo, comparativamente aos relevos planos, uma vez que, nos primeiros, a erosão natural é muito maior. Percebe-se, ainda, que os solos mais velhos têm maior quantidade de argila que os jovens, isto porque, no transcorrer do tempo de formação, os minerais primários, herdados da rocha e que fazem parte das frações mais grosseiras do solo (areia e silte), vão-se transformando em argila (fração mais fina do solo). Quando originados de uma mesma rocha, os solos mais velhos apresentam, usualmente, menor quantidade de nutrientes, os quais são removidos em solução pelas águas das chuvas. É comum achar que todos os solos jovens são mais férteis que os solos velhos. Porém, um solo jovem será de baixa fertilidade se a rocha que lhe deu origem for pobre em nutrientes. Uma questão freqüentemente levantada é: "Quanto tempo leva um solo para ser forma- do"? Essa pergunta é difícil de ser respondida porque o tempo de vida do ser humano é muito curto para acompanharmos esse processo. A única certeza é que são necessários milhares de anos. O tempo de formação do solo é longo; todavia, sua degradação pode ser rápida, motivo pelo qual sua utilização deve ser cercada de todo cuidado.
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3. PROCESSOS DE FORMAÇÃO DO SOLO
3.1. Adições
Tudo que é incorporado ao solo em desenvolvimento é considerado como adição. O principal constituinte adicionado é a matéria orgânica proveniente da morte dos organismos que vivem no solo, principalmente a vegetação. Por serem ricos no elemento carbono, esses compostos orgânicos imprimem cores escuras à porção superior do solo. A quantidade de matéria orgânica incorporada nos solos é muito variável pois depende do tipo de clima e do relevo. Em climas com pouca chuva, a vegetação é escassa, resultando em menor adição de matéria orgânica. Em climas mais chuvosos, a vegetação é mais abun- dante e a quantidade de matéria adicionada é maior, fazendo com que os solos apresentem a sua parte superficial mais escura e espessa.
3.2. Perdas
Durante o seu desenvolvimento os solos perdem materiais na forma sólida (erosão) e em solução (lixiviação). Em relevos muito inclinados os solos são mais rasos em decorrência da perda de materiais por erosão (Figura 4). A água da chuva solubiliza os minerais do solo os quais liberam elementos químicos (principalmente cálcio, magnésio, potássio e sódio) que são levados para as águas subterrâ- neas. Esse é um processo de perda denominado lixiviação. Em regiões com pouca chuva, as perdas desses elementos químicos são menos intensas, comparativamente àquelas com mai- or precipitação. Essas perdas por lixiviação explicam a ocorrência de solos muito pobres (baixa fertilidade) mesmo sendo originados a partir de rochas que contêm grande quantidade de elementos nutrientes de plantas.
3.3. Transformações São denominadas transformações os processos que ocorrem durante a formação do solo produzindo alterações químicas, físicas e biológicas. Como exemplo de alteração quími- ca, pode-se citar a transformação dos minerais primários (que faziam parte da rocha) em novos minerais (minerais secundários). As argilas são o exemplo mais comum de minerais secundários. É o caso de muitas rochas que não contêm argila, porém esse material faz parte do solo formado. Qual seria a explicação? Nesse caso, alguns minerais primários da rocha sofreram intemperismo e se transformaram em argila. E de onde vieram as areias que os solos contêm? Essas areias são provenientes também dos minerais contidos na rocha e que ainda não foram transformados ou são muito resistentes para serem alterados. As cores vermelha, amarela ou vermelho-amarela são resultantes da formação de com- postos (óxidos) a partir do elemento químico ferro liberado pela alteração das rochas. Os materiais vegetais que caem no solo (folhas, galhos, frutos e flores) e as raízes que morrem também sofrem transformações. Pela atuação de organismos do solo, transformam- se em húmus, que é um composto mais estável e responsável pela cor preta dos solos. Nesse processo, ocorre liberação de ácidos orgânicos, que também contribuem para a alteração dos componentes minerais do solo.
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As transformações ocorridas durante todos os estádios de desenvolvimento dos solos
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e características variáveis em profundidade (diferenciação vertical), tais como: cor, porosidade, conteúdo de matéria orgânica, etc., formando os horizontes do perfil do solo. Na Figura 6-5, observa-se que: a) O solo apresenta diferentes cores em profundidade; b) A parte superficial (A) é escurecida pela matéria orgânica; c) A porção central (B) exibe cor vermelha (ou amarelada, em alguns casos) por causa do ferro; d) Logo abaixo vem a rocha alterada (C) de cor vermelha e acinzentada; e) Por último, tem-se a rocha fresca (R), que ainda não foi alterada.
5. RESUMO
SOLO: É um corpo natural formado pela ação dos processos pedogenéticos que atuam com intensidade variável de acordo com os fatores de formação do solo. INTEMPERISMO: Conjunto de processos físicos, químicos e biológicos que atuam sobre as rochas, desintegrando-as e decompondo-as, propiciando a formação do perfil do solo. FATORES DE FORMAÇÃO DO SOLO: Material de origem, clima, relevo, organismos e tempo. ROCHAS: São os principais materiais de origem dos solos. Dependendo do tipo de rocha, os solos podem ter mais ou menos areia e argila, e serem férteis ou pobres. CLIMA: Climas quentes e úmidos favorecem a formação de solos profundos; em climas áridos, os solos tendem a ser mais rasos e pedregosos. RELEVO: Os solos tendem a ser mais profundos em relevos planos. Em relevos inclinados, geralmente são rasos. ORGANISMOS: auxiliam na formação do solo adicionando matéria orgânica e transforman- do materiais. PROCESSOS PEDOGENÉTICOS: Adições, perdas, transportes e transformações. ADIÇÕES: Toda e qualquer adição de material ao solo durante sua formação. Exemplo: adição de matéria orgânica pelos organismos do solo. PERDA: Toda e qualquer remoção de material do solo durante o seu desenvolvimento. Exemplo: remoção de solo por erosão, perdas de elementos químicos (cálcio, magnésio, potássio, etc.) por lixiviação.
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TRANSPORTES: Toda e qualquer movimentação de material no interior do próprio solo. Exemplo: argilas que migram pelos poros para camadas mais profundas do solo. TRANSFORMAÇÕES: Alterações químicas, físicas e biológicas que ocorrem nos compo- nentes do solo. Exemplo: transformação da matéria orgânica fresca em húmus; transforma- ção dos minerais primários (da rocha) em minerais secundários (do solo).
6. ATIVIDADE PROPOSTA
6.1. Objetivos6.1. Objetivos: Esta atividade visa demonstrar que: a) os solos são derivados de rochas; b) as rochas precisam ser alteradas (intemperizadas) para que ocorra a formação do solo; c) rochas diferentes originam solos também diferentes. 6.2. Materiais Necessários6.2. Materiais Necessários: a) Amostras de rocha bem diferentes (arenito e basalto); b) Amostras dessas rochas já alteradas; c) Amostras de solos derivados dessas rochas.
6.3. Procedimentos 6.3.1. Trabalhar, inicialmente, com as amostras de rocha não alteradas, motivando os alunos para observar as seguintes diferenças: a) granulometria - o arenito é áspero ao tato como uma lixa e o basalto não; b) cor - o arenito apresenta coloração mais clara que o basalto, pois o arenito é constituído principalmente por grãos do mineral quartzo; c) dureza - os grãos dos minerais do arenito podem ser destacados, o que não ocorre com o basalto; d) peso - o basalto é mais pesado que o arenito porque contém grande quantidade de ferro na sua composição. 6.3.2. Em seguida, comparar as amostras de rochas alteradas com as não alteradas, chamando a atenção para os seguintes fatos: a) a alteração dessas rochas se deu pela ação da água da chuva e pelo calor, sendo um processo que leva muito tempo; b) facilidade de desagregação das rochas alteradas comparativamente à rocha sã; c) diferença na cor e na granulometria. 6.3.3. Apresentar as amostras dos solos derivados dessas rochas, salientando: a) Diferen- ça na cor - o solo derivado de basalto tem cor vermelha pelo fato de ser tal rocha rica em ferro. O solo de arenito é mais claro porque tem muito pouco; b) Diferença na quantidade de areia e argila - umedecer as amostras com pouca água e pedir que os alunos esfreguem entre os dedos. O solo de arenito dá sensação de lixa por causa dos grãos de areia (esses grãos
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são do mineral quartzo). É um solo mais arenoso. O solo de basalto é argiloso (tem muita argila) e por isso gruda nos dedos. Podem ser feitas bolinhas com o solo de basalto umede- cido. Com o solo de arenito não se consegue, pois tem muita areia; c) Utilizando amostras secas e bem destorroadas, mostrar que o solo de basalto adere a um imã (em razão da presença da magnetita, mineral magnético). Com o solo de arenito isso não acontece; 6.3.4. Finalizar levantando as seguintes questões: a) Qual dos dois solos - solo derivado de basalto e solo derivado de arenito - tem maior capacidade de retenção de água? Por quê? b) A água retida pelo solo é importante para o desenvolvimento das plantas?
7. REFERÊNCIA
LIMA, V.C. Fundamentos de pedologiaFundamentos de pedologiaFundamentos de pedologia. Curitiba: Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Departamento de Solos e Engenharia Agrícola, 2001. 343p.
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CAPÍTULO 2
PERFIL DO SOLO E SEUS HORIZONTES
Valmiqui Costa Lima 1 Vander de Freitas Melo 1
1. INTRODUÇÃO
Os solos são constituídos por uma sucessão vertical de camadas horizontais resultantes da ação conjunta dos fatores e processos de formação. Essa seqüência vertical é chamada de perfil do soloperfil do soloperfil do solo, que é a unidade básica para seu estudo, realizado por meio da descrição (morfologia) e análise das camadas que o constituem (análises químicas, físicas e mineralógicas). A interpretação dessas análises possibilita a identificação e classificação do solo, assim como o conhecimento de suas qualidades e limitações quanto ao aspecto agrícola e ambiental.
2. PERFIL DO SOLO: HORIZONTES E NOMENCLATURA
Perfil do soloPerfil do solo - corresponde a uma seção vertical que inicia na superfície do solo e termina na rocha, podendo ser constituído por um ou mais horizontes (Figura 1). Horizontes do soloHorizontes do solo - são as diferentes camadas que constituem o solo, formadas pelos processos pedogenéticos (adições, perdas, transportes e transformações - ver detalhes no capítulo 1). Os horizontes e as camadas do solo são designados por letras maiúsculas - O, A, B, C e R (Figura 1).
(^1) Engenheiro Agrônomo, Doutor, Professor do Departamento de Solos e Engenharia Agrícola da UFPR. Rua dos Funcionários, 1540, CEP 80035-050, Curitiba (PR). E-mails: valmiqui@ufpr.br; vanderfm@ufpr.br
O SOLO NO MEIO AMBIENTE
Horizonte OHorizonte O - Também é um horizonte orgânico. É simbolizado pela letra O pelo fato de ser a primeira letra da palavra orgânico. Como pode ser observado na Figura 2, o horizonte O é constituído por uma manta de folhas, galhos, flores, frutos, restos e dejetos de animais, depositados sobre o horizonte A. Pode ser encontrado em solos sob mata, sendo pouco expressivo ou inexistente em regiões de vegetação de campo. Decompõe-se rapidamente, quando o solo é submetido ao cultivo. A espessura é variável, estando condicionada principalmente pelo clima e pelo tipo de vegetação.
Horizonte AHorizonte A - Está abaixo do horizonte O, quando este existe, caso contrário é o horizonte superficial (Figura 2). É formado pela incorporação de matéria orgânica aos constituintes minerais do solo com os quais fica intimamente misturada. O conteúdo de matéria orgânica é mais baixo, quando comparado com o dos horizontes O e H, com teores raramente superiores a 10%, sendo por isso considerado um horizonte mineral. Este horizonte tem grande importância agrícola (local onde concentra a maior parte das raízes das plantas) e ambiental (horizonte superficial que primeiro recebe os poluentes depositados sobre o solo). Geralmente, tem coloração escura, graças à presença de matéria orgânica, a qual se encontra bastante mineralizada, ou seja, decomposta e transformada em húmus. A decomposição de raízes é a principal fonte de matéria orgânica para a formação deste horizonte. A sua espessura é variada (Figura 3) e depende do clima e da vegetação. Em regiões de baixa precipitação, como, por exemplo, nordeste do Brasil, é pouco espesso e mais claro em decorrência da escassez de vegetação. Nos estados sulinos, onde a vegetação é mais exuberante e o clima mais frio, pode atingir mais de 1 metro de espessura. Por conter maior quantidade de material orgânico, é mais poroso, mais leve, menos duro e menos plástico e pegajoso (atributos que favorecem, por exemplo, o preparo do solo), assim como apresenta maior atividade biológica que os demais horizontes minerais de um perfil de solo. Em muitas regiões do Brasil, o horizonte A já foi parcial ou totalmente removido por erosão, causando diminuição da qualidade agrícola e ambiental do solo, já que sua restauração aos níveis originais é praticamente impossível.
Horizonte BHorizonte B - Situa-se abaixo do horizonte A e sua cor é devida principalmente aos minerais de ferro da fração argila, sendo as mais comuns vermelha, amarela ou vermelho- amarela (Figuras 2 e 3). O teor de matéria orgânica, bem como a atividade biológica, é menor do que o do horizonte A. Pode apresentar variações em relação à espessura (centímetros a vários metros), fertilidade, coloração, tipo e tamanho das estruturas, mineralogia e quantidade de areia, silte ou argila.
C - Encontra-se abaixo do horizonte B. É a rocha intemperizada, podendo apresentar manchas de diversas cores (Figuras 2 e 3).
R - É a última camada do perfil e representa a rocha que ainda não foi intemperizada.
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4. TIPOS DE PERFIS DE SOLOS
Considerando a grande variação nos fatores (rocha, clima, relevo, organismos e tempo) e processos (adição, remoção, transformação e translocação) responsáveis pela formação do solo (ver Capítulo 1), existem, na natureza, inúmeros tipos de perfis, os quais podem apresen- tar um ou mais horizontes, dependendo do seu grau de desenvolvimento. Um solo jovem, por exemplo, pode apresentar apenas o horizonte A sobre a rocha (A-R), enquanto um mais velho tem maior número de horizontes (A-B-C-R), conforme pode ser observado na Figura 3 na parte superior de cada perfil, consta o nome do solo correspondente.
Espodossolo Argissolo Gleissolo Latossolo Neossolo
O SOLO NO MEIO AMBIENTE
Figura 3. Alguns tipos de perfis de solos.
Latossolo Argissolo Latossolo Neossolo Cambissolo
5. ATIVIDADE PROPOSTA - CONHECENDO OS HORIZONTES DO SOLO
Esta atividade tem por finalidade iniciar os alunos ao conhecimento do solo através do exame de um perfil.
5.1. Objetivo Demonstrar que o solo não é uniforme em profundidade, porém formado por camadas ou horizontes, que diferem quanto à cor, espessura, teor de argila, silte e areia, tipo e tamanho das estruturas, plasticidade, pegajosidade e teor de matéria orgânica.
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5.2. Vocabulário
Consultar capítulos deste livro referentes a perfil do solo, composição do solo, morfologia do solo e horizontes do solo.
5.3. Materiais Necessários
a. Ferramenta para retirada de amostras dos diversos horizontes do solo (pazinha ou enxadinha de jardineiro, preferencialmente). Evitar a utilização de instrumentos de lâminas muito cortantes; b. Sacos plásticos ou qualquer outro recipiente plástico para guardar as amostras de solo (não pode ser saco de papel, porque a umidade provoca rompimento). Não utilizar recipientes de vidro, pois podem quebrar e provocar ferimentos.
5.4. Procedimentos
5.4.1. Atividades fora da sala de aula
a. Escolher uma área, preferencialmente próxima à escola, e em local de pouco movi- mento de veículos, onde tenha um barranco (perfil do solo); b. No caso de o solo ser muito profundo, apenas os horizontes A e B poderão estar expostos, pois o C e o R estarão a maiores profundidades; c. No barranco (perfil do solo), cada equipe deverá ser orientada para marcar o limite de cada horizonte, fazendo um risco horizontal com uma ferramenta onde achar que ele termina; d. Coletar mais ou menos 500 g de solo de cada horizonte e colocar em um recipiente etiquetado (pode ser saquinho plástico) com a letra que simboliza o horizonte (A, B, C, R).
