01/03/2017
GÊNESE, MORFOLOGIA E CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS - UFPR - PROF. MARCELO RICARDO DE LIMA 1
NOÇÕES DE
COMPOSIÇÃO DO
SOLO Aula ministrada pelo Prof. Marcelo Ricardo de Lima, do Departamento de Solos e Engenharia Agrícola da Universidade Federal do Paraná.
BIBLIOGRAFIA OBRIGATÓRIA
MEURER, E.J. (Ed.). Fundamentos de química do solo. 3. ed. Porto Alegre: Evangraf, 2006. p. 18-21, 31-53, 63-81, 91-95.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
KÄMPF, N.; MARQUES, J.J.; CURI, N. Mineralogia dos solos brasileiros. In: KER, J.C.; CURI, N.; SCHAEFER, C.E.G.R.; VIDAL-TORRADO, P. (Eds.). Pedologia: fundamentos. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2012. p. 81-145.
LEPSCH, I. Dezenove lições de pedologia. São Paulo: Oficina de Textos, 2011. Capítulos 2, 4, 5, 6 e 8.
COMPOSIÇÃO DO SOLO COMPONENTES DO SOLO
FASE SÓLIDA
MATÉRIA MINERAL
a) Minerais primários: provenientes das rochas ígneas e metamórficas
b) Minerais secundários: provenientes da alteração dos minerais primários
MATÉRIA
ORGÂNICA
a) Viva: raízes, microorganismos, fauna do solo
b) Morta: restos de animais e vegetais decompostos ou em decomposição
FASE LÍQUIDA
SOLUÇÃO DO SOLO
Água do solo + íons orgânicos e inorgânicos em solução
FASE GASOSA
AR DO SOLO
O2, CO2, N2, vapor d´água, e outros gases
Ar do solo
37%Matéria
orgânica
2%
Minerais
51%
Solução do
solo
10%
Solução do
solo
39%
Ar do solo
35%
Matéria
orgânica
8%
Minerais
18%
Solo 01
Solo 02
SÓLIDOS DO SOLO
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Classificação dos sólidos do solo quanto ao tamanho das partículas (granulometria):
a) Esqueleto do solo (ø > 2mm)
b) Terra fina (ø < 2mm)
Matacão (> 20 cm)
Calhaus (2 a 20 cm)
Cascalho (0,2 a 2 cm)
ESQUELETO DO SOLO {
Este solo tem grande quantidade de cascalho e calhaus
Este solo tem grande
quantidade de calhaus
Este solo tem grande
quantidade de calhaus e matacão
Areia (0,05 a 2 mm)
Silte (0,002 a 0,05 mm)
Argila (<0,002 mm) { TERRA
FINA
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Tamanho relativo das partículas de areia, silte e argila
Areia
Silte
Argila Menos que
Este é um solo que tem
bastante areia, mas também tem argila e
silte
Em muitos lugares do
planeta a areia é escura, devido
a sua mineralogia
Imagem de partícula de argila obtida através de microscopia eletrônica
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Este é um solo que tem
bastante argila, mas também tem areia e
silte
Matéria orgânica
Minerais
SÓLIDOS
DO SOLO { MINERAIS DO SOLO
ROCHA MINERAIS PRIMÁRIOS
Exemplo: Granito (rocha)
Feldspato
(rosado)
Quartzo
(claro)
Mica
(preto)
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INTEMPERISMO
FÍSICO E QUÍMICO ROCHA MINERAIS PRIMÁRIOS
SOLO
MINERAIS SECUNDÁRIOS
MINERAIS PRIMÁRIOS
ÍONS
Intemperismo do basalto, com a formação de minerais secundários
Minerais primários
Minerais primários e secundários
Conforme a origem os minerais do solo são classificados em:
a) Minerais primários
b) Minerais secundários
Conforme a origem os minerais do solo são classificados em:
a) Minerais primários: são minerais remanescentes de rochas ígneas ou metamórficas, que podem permanecer no perfil dos solos intemperizados (velhos) se forem resistentes
Conforme a origem os minerais do solo são classificados em:
a) Minerais primários: normalmente são encontrados na fração areia do solo
Ampliação da fração areia de um solo no qual predomina o quartzo, mas se observa a presença de outros minerais primários
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Conforme a origem os minerais do solo são classificados em:
b) Minerais secundários: são resultantes da decomposição parcial de outro mineral, ou formados a partir de produtos de solubilização de outros minerais
Conforme a origem os minerais do solo são classificados em:
b) Minerais secundários: normalmente são encontrados na fração argila do solo
MINERAIS
SILICATOS (tem Si)
NÃO SILICATOS
(não tem Si)
MINERAIS
SILICATOS (tem Si)
NÃO SILICATOS
(não tem Si)
MINERAIS NÃO SILICATOS
HALETOS (Sais com Cl,F,I,Br)
Ex.: Halita (NaCl)
Silvinita (KCl)
Fluorita (CaF)
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FLUORITA
SILVINITA
MINERAIS NÃO SILICATOS
SULFATOS
Exemplo: Gipsita (CaSO3)
GIPSITA
MINERAIS NÃO SILICATOS
CARBONATOS E NITRATOS
Ex.: Calcita (CaCO3)
Dolomita (CaMg(CO3)2)
Magnesita (MgCO3)
Salitres (NaNO3 e KNO3)
CALCITA MAGNESITA
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MINERAIS NÃO SILICATOS
SULFETOS
Ex.: Pirita (FeS2)
Blenda (ZnS)
Galena (PbS).
PIRITA
MINERAIS NÃO SILICATOS
ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS
Ex.: Anatásio (TiO2)
Coríndon(Al2O3)
Hematita (Fe2O3)
Magnetita (Fe3O4)
Goetita (Fe2O3.H2O)
Brucita (Mg(OH)2)
Gibsita (Al(OH)3)
HEMATITA
MAGNETITA GOETITA
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MINERAIS NÃO SILICATOS
FOSFATOS
Ex.: Vivianita
Variscita
Apatitas APATITA
MINERAIS NÃO SILICATOS
BORATOS
Ex.: Bórax (Na2B4O7 . 10H2O)
BÓRAX
MINERAIS
SILICATOS (tem Si)
NÃO SILICATOS
(não tem Si)
SILICATOS
•São formados basicamente pela combinação de átomos de silício e oxigênio.
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TETRAEDRO DE SILÍCIO
(estrutura básica dos silicatos)
TETRAEDRO DE SILÍCIO
(estrutura básica dos silicatos)
1 Si+4 = 1 x (+4) = +4
4 O-2 = 4 x (-2) = -8
-4
SILICATOS
a) NESOSSILICATOS (NESO = ILHA)
Exemplo: Olivina (Mg, Fe)2SiO4) , Granada, Topázio
OLIVINA
OLIVINA: é um mineral com estabilidade muito baixa no solo.
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SILICATOS
b) SOROSSILICATOS (SORO = PAR)
Ex.: melilitas, epidoto
HEMIMORFITA
SILICATOS
c) INOSSILICATOS (INO = CORRENTE)
Exemplo: Piroxênios, Anfibólios. PIROXÊNIO (augita)
PIROXÊNIOS E ANFIBÓLIOS: são minerais que fornecem Ca e Mg quando intemperizados, e contribuem para a formação de solos mais férteis.
SILICATOS
d) CICLOSSILICATOS (CICLO = CÍRCULOS)
Exemplo: Turmalina, Berilo.
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TURMALINA
SILICATOS
e) TECTOSSILICATOS (TECTO = ENGRADAMENTO): formam estruturas tridimensionais
SILICATOS
e) TECTOSSILICATOS (TECTO = ENGRADAMENTO)
Exemplos: Quartzo, Feldspatos
QUARTZO
QUARTZO: é um mineral de difícil intemperização, permanecendo nas frações areia e silte dos solos.
Teor no solo depende do material de origem
Solo com predominância de
quartzo
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Imagem ampliada da fração areia de um solo na qual predomina o quartzo
FELDSPATO
FELDSPATO
FELDSPATOS: são minerais com intemperização mais fácil que o quartzo, liberando K e Ca para o solo ao se intemperizar.
SILICATOS
f) FILOSSILICATOS (FILO = LÂMINA)
Exemplo: Talco, Serpentina, Micas, Caulinita, Montmorilonita, Ilita, Vermiculita.
MICAS
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MICAS: a biotita tem fácil intemperização e libera K, enquanto a muscovita tem decomposição mais difícil.
Os principais minerais da fração argila do solo são:
Argilominerais (filossilicatos)
Oxihidróxidos
ARGILOMINERAIS ARGILOMINERAIS
São silicatos formados pela superposição de lâminas tetraedrais e octaedrais, que ocorrem predominantemente na fração argila
TETRAEDRO DE SILÍCIO (estrutura básica dos argilominerais)
TETRAEDRO DE SILÍCIO (estrutura básica dos argilominerais)
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TETRAEDRO DE SILÍCIO
(estrutura básica dos silicatos)
1 Si+4 = 1 x (+4) = +4
4 O-2 = 4 x (-2) = -8
-4
TETRAEDROS DE SILÍCIO (estruturas básicas dos argilominerais)
OCTAEDRO DE ALUMÍNIO (estrutura básica dos argilominerais)
OCTAEDRO DE ALUMÍNIO (estrutura básica dos argilominerais)
ARGILOMINERAIS
1:1
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Argilomineral 1:1
Si
Al
O
H
Argilomineral 1:1
Lâmina octaedral
Lâmina tetraedral
Representação esquemática de argilomineral 1:1
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
Vários tetraedros de Si
Vários octaedros de Al
Argilomineral 1:1 não expansivo (caulinita)
Argilomineral 1:1
d= distância basal
Representação esquemática de argilomineral 1:1
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
d= distância basal
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ARGILOMINERAIS 1:1
1:1 •Não expansivos: Caulinita,Haloisita.
CAULINITA
•Argilomineral 1:1
Mineral 1:1 não expansivo (caulinita)
Lâmina octaedral
Lâmina tetraedral
CAULINITA
•Argilomineral 1:1
•Distância basal (d) = 0,72 nm
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
d= distância basal=0,72 nm
CAULINITA
•Argilomineral 1:1
•Não expansivo
•Distância basal (d) = 0,72 nm
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CAULINITA
•Argilomineral 1:1
•Não expansivo
•Distância basal (d) = 0,72 nm
•Al2Si2O5(OH)4
Mineral 1:1 não expansivo (caulinita)
Si
Al
O
H
CAULINITA
Al2Si2O5(OH)4
2 Al+3 = 2 x (+3) = +6
2 Si+4 = 2 x (+4) = +8
9 O-2 = 9 x (-2) = -18
4 H+1 = 4 x (+1) = +4
0
CAULINITA
•Argilomineral 1:1
•Não expansivo
•Distância basal (d) = 0,72 nm
•Al2Si2O5(OH)4
•É o principal argilomineral dos solos ácidos das regiões tropicais e subtropicais úmidas
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CAULINITA
•Apresenta cargas na superfície lateral
Superfície lateral da caulinita
- -
-
- - -
- -
CAULINITA
•Apresenta cargas na superfície lateral
•ASE = 5 a 30 m2/g
ASE = área superficial específica
CAULINITA
•Apresenta cargas na superfície lateral
•CTC = 1 a 5 cmolc/kg
CTC = capacidade de troca de cátions
HALOISITA
•Argilomineral 1:1
•Morfologia tubular ou esférica
•Al2Si2O5.4H2O
•Distância basal (d) = 1,0 nm
ARGILOMINERAIS
2:1
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O
Si
Al
Argilomineral 2:1
Lâmina octaedral
Lâmina tetraedral
Lâmina tetraedral
Argilomineral 2:1
Representação esquemática de argilomineral 2:1
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
Vários tetraedros de Si
Vários octaedros de Al
Vários tetraedros de Si
Representação esquemática de argilomineral 2:1
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
d= distância basal
ARGILOMINERAIS 2:1
2:1
•Não expansivos
(distância basal fixa)
•Expansivos
(distância basal variável)
ARGILOMINERAIS 2:1
2:1
•Não expansivos: Micas, Ilita, Clorita
•Expansivos: Vermiculita, Esmectitas
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MICAS
•Argilominerais 2:1 não expansivos
MICAS
•Presença de K+ entre as camadas
•Argilominerais 2:1 não expansivos
MICAS
•Biotita: K(Mg+2,Fe+2)3(Si3Al)O10(OH)2
•Muscovita: KAl2(Si3Al)O10(OH)2
O
Si
Al
O, OH O, OH
O
Si
Fe, Mg
Muscovita Biotita
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
K+ K+ K+ K+ K+
MICAS - Muscovita
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Fe, Mg, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Fe, Mg, O, H)
K+ K+ K+ K+ K+
MICAS - Biotita
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MICAS
•Presença de K+ entre as camadas
•Argilominerais 2:1 não expansivos
•d= 1,0 nm
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
d= distância basal= 1,0 nm
K+ K+ K+ K+ K+
MICAS
•As micas apresentam substituição isomórfica nos tetraedros (Al+3 substitui parcialmente o Si+4)
O
Si ou Al
Al
MICAS
•As micas apresentam substituição isomórfica nos tetraedros (Al+3 substitui parcialmente o Si+4)
• CTC = 20 a 50 cmolc/kg
ILITA
•Resultante da alteração das micas (saída parcial do K+)
• CTC = 5 a 15 cmolc/kg
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CLORITA
• Similar à mica, porém com uma lâmina hidróxido entrecamada, constituída por Mg(OH)2 ou Al(OH)3
• CTC = 10 a 40 cmolc/kg Lâmina
octaedral
Lâmina tetraedral
Lâmina tetraedral
Lâmina tetraedral
Al(OH)3
VERMICULITA
•d= 1,0 a 1,5 nm
•Argilomineral 2:1 expansivo
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
d= distância basal= 1,0 nm
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
d= distância basal= 1,5 nm
Água
VERMICULITA
•Ocorre substituição isomórfica parcial nos tetraedros (Al+3 substitui parcialmente o Si+4)
•d= 1,0 a 1,5 nm
•Argilomineral 2:1 expansivo
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O
Si ou Al
Al
VERMICULITA
•Ocorre substituição isomórfica parcial nos tetraedros
•d= 1,0 a 1,5 nm
•Argilomineral 2:1 expansivo
•Confere elevada plasticidade e pegajosidade ao solo
VERMICULITA
•CTC = 100 a 200 cmolc/kg
•ASE = 750 m2/g
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H) -
-
- -
- - - -
- - - - - -
- -
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H) -
-
- -
- - - -
- - - - - -
- -
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H) -
-
- -
- - - -
- - - - - -
- -
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H) -
-
- -
- - - -
- - - - - -
- -
K+
Ca+2
Mg+2
K+
Ca+2
Mg+2
K+
Ca+2
K+
Mg+2
Ca+2
VERMICULITA
•Pode reter o K+
•CTC = 100 a 200 cmolc/kg
•ASE = 750 m2/g
•Ocorre em solos pouco intemperizados (jovens)
•Em solos intemperizados pode ocorrem a VHE
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ESMECTITAS
•d= 1,0 a 2,0 nm
•Argilominerais 2:1 expansivos
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
d= distância basal= 1,0 nm
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H)
d= distância basal= 2,0 nm
Água
Mineral 2:1 expansivo (esmectita)
ESMECTITAS
•d= 1,0 a 2,0 nm
•Mais comum: montmorilonita
•Argilominerais 2:1 expansivos
ESMECTITAS
•Apresentam substituição isomórfica parcial na lâmina octaedral (Mg+2 substitui parcialmente o Al+3)
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O
Si
Al ou cátion divalente
ESMECTITAS
•ASE= 800 m2/g
Mineral 2:1 expansivo (esmectita)
Mineral 2:1 expansivo (esmectita)
ESMECTITAS
•CTC= 50 a 160 cmolc/kg
•ASE= 800 m2/g
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H) -
-
- -
- - -
-
- -
- - - -
- -
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H) -
-
- -
- - -
-
- -
- - - -
- -
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LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H) -
-
- -
- - -
-
- -
- - - -
- -
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA TETRAEDRAL (Si, O)
LÂMINA OCTAEDRAL (Al, O, H) -
-
- -
- - -
-
- -
- - - -
- -
K+
Ca+2
Mg+2
K+
Ca+2
Mg+2
K+
Ca+2
K+
Mg+2
Ca+2
ESMECTITAS
•Confere elevada plasticidade, pegajosidade, fendilhamento e dureza aos solos
•CTC= 80 a 120 cmolc/kg
•ASE= 800 m2/g
Solo com predominância de
esmectitas
ESMECTITAS
•Confere elevada plasticidade, pegajosidade, fendilhamento e dureza aos solos
•CTC= 150 cmolc/kg
•ASE= 800 m2/g
•Ocorre em solos pouco intemperizados (jovens)
MINERAIS 2:1 HE
•Vermiculitas (VHE) ou esmectitas (EHE) com intercalação de AlOH na entrecamadas.
•Este aspecto reduz a ASE, CTC, expansão e contração.
ARGILOMINERAIS INTERESTRATIFICADOS
•Apresentam simultaneamente estruturas de dois ou mais minerais distintos
•Exemplos: mica-ilita, mica-ilita-vermiculita, etc.
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ALUMINOSSILICATOS MAL CRISTALIZADOS
•Dominantes em solos desenvolvidos de cinzas vulcânicas
•Principais: alofana, imogolita
•CTC até 100 cmolc/kg
•Elevada fixação de ânions
Os principais minerais da fração argila do solo são:
Argilominerais (filossilicatos)
Oxihidróxidos
OXIHIDRÓXIDOS
PRINCIPAIS OXIHIDRÓXIDOS
•Mn: Birnesita, Litioforita
•Al: Gibsita
•Fe: Goetita, Hematita, Lepidocrocita, Maghemita, Magnetita.
•Ti: Anatásio, Rutilo
ÓXIDOS DE Fe
•Conferem cores vermelhas, amarelas, alaranjadas, brunadas ao solo (indicam condições de formação do solo)
ÓXIDOS DE Fe
•Teor de óxidos de Fe varia no solo conforme o material de origem
•Exemplo: 40 g/kg (solos formados de arenitos) até 450 g/kg (solos formados de itabirito)
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ÓXIDOS DE Fe
•Podem ocorrer distribuídos no perfil de solo, ou concentrados na forma de plintita, concreções ou laterita.
ÓXIDOS DE Fe
•Apresentam carga variável
pH cargas negativas
pH cargas positivas
ÓXIDOS DE Fe
•CTC muito baixa
•São agentes de estabilidade estrutural no solo
•Promovem retenção de P
ÓXIDOS DE Fe: Goetita
• a-FeOOH
Goetita (em microscopia eletrônica) ÓXIDOS DE Fe: Goetita
• a-FeOOH
•Confere cores amarelas aos solos.
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Solo com ocorrência de
goetita
ÓXIDOS DE Fe: Goetita
• a-FeOOH
•Presente em condições frias e/ou úmidas, com elevado teor de matéria orgânica e baixo pH
•Confere cores amarelas aos solos.
ÓXIDOS DE Fe: Hematita
• a-Fe2O3
•Confere cores vermelhas aos aos solos.
Solo com ocorrência de hematita
ÓXIDOS DE Fe: Hematita
• a-Fe2O3
•Usual em solos tropicais.
•Confere cores vermelhas aos aos solos.
ÓXIDOS DE Fe: Magnetita
•Fe3O4
•Apresenta atração magnética
•Normalmente é um mineral primário
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Solo+água
Imã
ÓXIDOS DE Fe: Lepidocrocita
• -FeOOH
•Presente em alguns solos hidromórficos, na forma de mosqueados (manchas) alaranjados.
ÓXIDOS DE Fe: Maghemita
• -Fe2O3
•Confere cor vermelha ao solo
•Presente em solos tropicais
•Apresenta atração magnética
Cores dos óxidos de ferro
ÓXIDOS DE MANGANÊS
• Mais comuns são:
Birnessita e litioforita
•Podem conter Co, Cu, Zn, Mo.
•Adsorvem fortemente elementos poluentes como Pb e Cd.
ÓXIDOS DE Al
• Principal: gibsita (-Al(OH)3)
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Gibsita (estrutura) Gibsita (em microscopia eletrônica)
ÓXIDOS DE Al
• Principal: gibsita (-Al(OH)3)
•Apresenta carga variável (+ ou -) conforme o pH
•CTC muito baixa
ÓXIDOS DE Al
• Principal: gibsita (-Al(OH)3)
•Formam-se em solos muito intemperizados (velhos) e dessilicatados (que perderam Si)
Matéria orgânica
Minerais
SÓLIDOS
DO SOLO { MATÉRIA ORGÂNICA DO SOLO
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MATÉRIA ORGÂNICA
•VIVA (Biomassa)
•MORTA (liteira, fração leve, substâncias húmicas e não húmicas)
VIVA (2 a 5% da m.o. do solo)
•Microorganismos (60-80%)
(Fungos, bactérias, vírus)
•Fauna (15-30%)
(microfauna: protozoários, nematóides)
(mesofauna: ácaros)
(macrofauna: minhocas, térmitas)
•Raízes (5-10%)
MORTA
•Resíduos orgânicos (não decomposta) e “fração leve” •Substâncias não húmicas (compostos de baixo peso molecular)
•Substâncias húmicas (ácidos fúlvicos, ácidos húmicos, humina)
ANIMAIS VEGETAIS
MATÉRIA ORGÂNICA NÃO DECOMPOSTA
ANIMAIS VEGETAIS
MATÉRIA ORGÂNICA NÃO DECOMPOSTA
Liteira
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MATÉRIA ORGÂNICA NÃO DECOMPOSTA
ANIMAIS VEGETAIS
ORGANISMOS DO SOLO
CO2 H20 Energia Nutrientes
A MINERALIZAÇÃO é a decomposição da matéria orgânica em compostos inorgânicos (CO2, água, e nutrientes inorgânicos).
MATÉRIA ORGÂNICA NÃO DECOMPOSTA
ANIMAIS VEGETAIS
ORGANISMOS DO SOLO
CO2 Húmus H20 Energia Nutrientes
O HÚMUS consiste de uma série de substâncias ácidas, de elevado peso molecular, contendo vários grupos funcionais ativos (carboxílicos, fenólicos, carbomil, amino, etc.) que permitem sua reação com outros colóides do solo (KER et al., 1997)
A HUMIFICAÇÃO é a formação de húmus promovida pelos organismos do solo à partir da matéria orgânica em decomposição.
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a) Fonte de nutrientes: a M.O. libera nutrientes ao ser mineralizada (principalmente N, S, P)
PROCESSOS QUÍMICOS DO SOLO AFETADOS PELA
MATÉRIA ORGÂNICA
b) Troca de cátions: a M.O. aumenta capacidade do solo em armazenar cátions (Ca+2, Mg+2, K+, etc.)
PROCESSOS QUÍMICOS DO SOLO AFETADOS PELA
MATÉRIA ORGÂNICA
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c) Poder de tamponamento da acidez: a M.O. aumenta resistência do solo a mudanças do pH
PROCESSOS QUÍMICOS DO SOLO AFETADOS PELA
MATÉRIA ORGÂNICA
d) Complexação de metais: a formação de quelatos pode aumentar a solubilidade de alguns micronutrientes (Zn+2, Cu+2, Mn+2)
PROCESSOS QUÍMICOS DO SOLO AFETADOS PELA
MATÉRIA ORGÂNICA
e) A M.O. reage com outras moléculas orgânicas (como agrotóxicos, resíduos urbanos e industriais, etc.)
PROCESSO QUÍMICOS DO SOLO AFETADOS PELA MATÉRIA ORGÂNICA
PROCESSOS FÍSICOS DO SOLO AFETADOS PELA MATÉRIA ORGÂNICA
a) Atua como agente cimentante das unidades estruturais
b) Promove aumento na infiltração e retenção de água do solo
PROCESSOS FÍSICOS DO SOLO AFETADOS PELA MATÉRIA ORGÂNICA
c) Confere cores escuras ao solo
PROCESSOS FÍSICOS DO SOLO AFETADOS PELA MATÉRIA ORGÂNICA
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d) Reduz a dureza e pegajosidade do solo
PROCESSO FÍSICOS DO SOLO AFETADOS PELA MATÉRIA ORGÂNICA
e) Reduz a erodibilidade do solo
PROCESSOS FÍSICOS DO SOLO AFETADOS PELA MATÉRIA ORGÂNICA
a) Fonte de energia e nutrientes para os microorganismos do solo
PROCESSOS BIOLÓGICOS DO SOLO AFETADOS PELA
MATÉRIA ORGÂNICA
a) Fonte de energia e nutrientes para os microorganismos do solo
b) Atividade enzimática
c) Desenvolvimento de plantas (fitohormônios, compostos tóxicos)
PROCESSOS BIOLÓGICOS DO SOLO AFETADOS PELA
MATÉRIA ORGÂNICA
ESPAÇO POROSO DO
SOLO
POROSIDADE DO SOLO
A porosidade total (Pt) é o volume do solo ocupado pelo espaço poroso
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POROSIDADE DO SOLO
POROS DO SOLO
MACROPOROS
(poros>0,05 mm)
MICROPOROS
(poros<0,05 mm)
Poros visíveis
Imagem dos microporos do solo com microscópio eletrônico
•Solução do solo (fase líquida)
•Ar do solo (fase gasosa)
ESPAÇO POROSO DO
SOLO {
SOLUÇÃO DO SOLO
SOLUÇÃO DO SOLO
SOLUÇÃO DO SOLO = água + íons inorgânicos e
orgânicos
•A solução do solo ocupa o espaço poroso do solo, principalmente os microporos.
•As plantas absorvem a água e os nutrientes essenciais da solução do solo.
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SOLUÇÃO DO SOLO
SOLUÇÃO DO SOLO
•Os principais íons encontrados na solução do solo são: Ca+2, Mg+2, K+, Na+, NH4
+, Al+3, H+, NO3-, SO4
=, Cl-, HCO3
- e CO3=
• Em geral a concentração de íons na solução é menor que 10-2 mol dm-3
• Na solução do solo também há o chamado Carbono Orgânico Dissolvido (COD)
AR DO SOLO
AR DO SOLO
Ar do solo: ocupa o espaço poroso do solo, principalmente os macroporos