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INSTITUTO FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CURSO TÉCNICO EM EDIFICAÇÕES HELOÍSA KNAACK PEREIRA ORIGEM DOS SOLOS E TIPOS DE SOLOS NOVA VENÉCIA 2024 INSTITUTO FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CURSO TÉCNICO EM EDIFICAÇÕES HELOÍSA KNAACK PEREIRA ORIGEM DOS SOLOS E TIPOS DE SOLOS Pesquisa técnica apresentada à disciplina de Mecânica dos Solos do curso técnico em Edificações Integrado ao Ensino Médio do Instituto Federal do Espírito Santo - Campus Nova Venécia, como requisito para avaliação. Orientador(a): Maria de Lourdes de Oliveira. NOVA VENÉCIA 2024 1. SOLOS O solo é um corpo dinâmico de origem mineral e orgânica, sendo formado por materiais inconsolidados (ou friáveis), que se encontra sobre a superfície do planeta Terra. São o resultado direto da ação dos agentes intempéricos sobre rocha e formados pela ação lenta e continuada das águas, dos ventos, da variação de temperatura, dos animais e microrganismos. A composição e a estrutura de um solo variam de acordo com a rocha que o originou, bem como de acordo com a disponibilidade de água e o regime de temperaturas. Dessa forma, a característica de um perfil de solo é de acordo com o clima da região em que foi formado. A forma dos terrenos, ou seja, o seu relevo, também interfere na dinâmica dos solos. 2. FORMAÇÃO DO SOLO A formação dos solos ocorre por meio da decomposição química e desintegração mecânica de uma camada de rocha, que passa a ser chamada de rocha-mãe, pois é a responsável por originar o perfil de solo. Pela desintegração mecânica, formam-se os pedregulhos e areias (solos de partículas grossas), siltes (partículas intermediárias) e somente em condições especiais, as argilas (partículas finas). E no processo de decomposição, as argilas são o último produto. Basicamente, os solos são formados por meio da decomposição das rochas de origem. Isso quer dizer que, no início, não havia solos na Terra, mas apenas grandes e variados grupos rochosos que foram sendo lentamente desgastados pelo clima, pela ação da água e dos ventos e também pelos seres vivos, sobretudo as plantas. Essa desintegração lenta resultou na formação de sedimentos, que persistem em sua estrutura e complementam o solo. O processo de formação dos solos recebe o nome de pedogênese. Dessa forma, a formação dos solos na natureza levou milhões de anos, apresentando, quase sempre, aspectos ligados ao seu material de origem e às influências naturais e antrópicas que elas causam. É importante salientar que o processo de formação dos solos é ininterrupto e ainda ocorre atualmente. Figura 1 - Sequência da pedogênese Fonte: Mundo Educação É relevante e necessário notar que a característica dos solos, o seu tempo de formação, a sua profundidade e sua estrutura estarão ligados aos elementos envolvidos nesse processo, chamados de fatores de formação dos solos, como o material de origem, o relevo, os organismos vivos, o clima e o tempo. Material de origem: O material de origem corresponde à formação rochosa original que foi intemperizada para dar origem aos solos, dando-lhe as principais características. Embora existam diversos tipos de solos que se originam do depósito sedimentar de diferentes áreas, é a rocha-mãe que determina suas principais particularidades. Relevo: A forma externa da crosta terrestre, ou seja, o relevo, é crucial para a formação dos solos, uma vez que exerce uma influência direta na atuação dos agentes responsáveis pelo processo de erosão, como a água e os ventos. Organismos vivos: Os organismos vivos exercem um papel vital no processo de formação e transformação do solo, mantendo-o, degradando-o ou modificando a sua composição físico-química. Nessa categoria, podemos englobar desde microrganismos até os seres humanos. Clima: A maioria dos agentes intempéricos está ligada a processos meteorológicos e climatológicos, como a água das chuvas, os ventos e a temperatura. Dessa forma, a condição climática e suas alterações ao longo do tempo são cruciais para a formação dos solos e para a taxa de deterioração do material original. Tempo: É importante levar em conta o período de tempo no processo de formação dos solos. Áreas formadas em épocas geológicas mais recentes estiveram por menos tempo expostas aos agentes intempéricos e, por isso, apresentam solos jovens e mais rasos, geralmente com menos material orgânico. As regiões geológicas mais antigas podem apresentar solos mais profundos (dependendo dos fatores mencionados anteriormente) e, em muitas ocasiões, mais manchados e modificados quimicamente. O processo de formação dos solos ocorre seguindo a ordem: 1 – Decomposição lenta da rocha-mãe, pelos agentes do intemperismo. 2 – Com o decorrer do tempo, se acumula maior presença de material orgânico sobre o solo recém-formado. 3 – O material orgânico vai se decompor e enriquecer o terreno, enquanto os horizontes vão se formando. 4 – Em estágio mais avançado, o solo passa a contar com os diferentes horizontes. 3. HORIZONTES DO SOLO Os materiais que constituem um solo estão dispostos em camadas que são denominadas horizontes. Essas camadas que se sobrepõem umas às outras, se originaram de um processo de intemperismo. As cores e a composição (mineral e orgânica) dos horizontes são variáveis, o que nos permite classificar os solos em diferentes subgrupos. O número de horizontes em um solo não é o mesmo para todos, e a sua variação depende do tempo de desenvolvimento daquele perfil. Em perfil, de cima para baixo, esses horizontes são conhecidos como: Horizonte O - camada superficial, onde o ser humano habita, assim como os animais e as plantas. Tem uma tonalidade mais escura e é rica em matéria orgânica em decomposição, como folhas e restos vegetais. Horizonte A - abaixo do horizonte O, há uma grande concentração de material orgânico (húmus) e uma pequena quantidade de matéria inorgânica. É uma coloração mais clara, com a presença de sedimentos, raízes, pequenos organismos (como insetos e aranhas) e microrganismos. Horizonte B - há predominância de sedimentos, com pouca matéria orgânica, e praticamente inexistência de animais e raízes. A cor fica mais clara devido ao baixo nível de nutrientes. Horizonte C - composto por fragmentos desprendidos da rocha matriz (rocha-mãe). Além disso, apresenta sedimentos e uma coloração próxima à rocha-mãe. Horizonte R – rocha que originou o solo. Figura 2 - Horizontes do solo Fonte: Brasil Escola Figura 3 - Representação horizontes do solo Fonte: Brasil Escola 4. TIPOS DE SOLOS Os diversos tipos de solo existentes no planeta são categorizados com base em diferentes critérios, levando em conta suas particularidades, tais como a composição mineral, textura, porosidade, presença ou ausência de um horizonte, espessura dos horizontes e profundidade, e aspectos da região de origem, como o clima e o relevo. Com base nessas e outras particularidades e na relevância atribuída a cada uma, os tipos de solo podem variar significativamente de país para país. Os principais são: arenoso, siltoso, argiloso, calcário e humoso. Solo arenoso: Também chamados de solo leve, os solos arenosos têm cerca de 70% de materiais com granulometria mediana (0,05 a 2 mm), sendo classificados como areia. Dessa forma, eles têm alta porosidade e absorvem água com mais facilidade. Em contrapartida, são pouco férteis química e fisicamente, apresentam baixo teor de matéria orgânica e alta acidez (baixo pH), além de serem extremamente suscetíveis a processos erosivos. São comuns em regiões com clima semiárido. Figura 4 - Solo arenoso Fonte: My Farm Solo siltoso: Os solos siltosos são compostos por materiais com espessurasentre 0,002 e 0,05 mm, o que indica uma granulometria intermediária entre areia (mais grossa) e argila (mais fina). Apresentam uma característica em comum com os solos arenosos: a sua vulnerabilidade à erosão, uma vez que são compostos por material com alto nível de desagregação. Figura 5 - Solo siltoso Fonte: Celere Solo argiloso: Os solos argilosos são compostos por materiais muito finos, com espessura igual ou inferior a 0,002 mm, e têm mais de 30% de argila em sua composição. Podem ser formados de vários elementos, como ferro e alumínio. São menos porosos, têm baixa permeabilidade e, por isso, são capazes de manter a água absorvida por mais tempo. Eles possuem uma estrutura sólida e são menos sutis à erosão. Devido à grande quantidade de água presente em sua composição, é um solo típico de regiões bastante úmidas. Figura 6 - Solo argiloso Fonte: AgroPós Solo calcário: É um solo pedregoso, com cerca de 30% de cálcio na sua formação. Além disso, tem uma grande quantidade de fragmentos de rochas na sua composição, ou seja, não passou por um grande processo de intemperismo. Solos calcários apresentam baixa fertilidade, devido à falta de nutrientes e matéria orgânica, e são bastante permeáveis. Esse tipo de solo é típico de regiões áridas e semiáridas, onde a precipitação de chuvas é reduzida. Figura 7 - Solo calcário Fonte: Jardim das Ideias STIHL Solo humoso: Os solos humosos, também chamados de humíferos ou orgânicos, têm uma coloração muito escura devido ao alto teor de matéria orgânica, sendo extremamente férteis. São muito ricos em matéria orgânica e nutrientes, principalmente da vegetação que os sustenta, mas também dos micro-organismos e pequenos animais que os fazem seu lar. Tem em sua composição cerca de 70% de húmus, que é o resultado da união das partículas desprendidas das rochas-mãe com a ação das condições adversas e a intensa ação de agentes decompositores, como as minhocas. Este tipo de solo é típico de climas mais úmidos e com uma quantidade adequada de precipitação. Figura 8 - Solo humoso Fonte: Blog da Aegro 5. CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS QUANTO À SUA ORIGEM Quanto à sua origem, podemos classificar os solos em três grupos principais: solos residuais, sedimentares e orgânicos. 5.1 Solos residuais São os que permanecem no local da rocha de origem (rocha-mãe), observando uma gradual mudança da superfície até a rocha. Para que os solos residuais sejam formados, é imprescindível que a taxa de decomposição da rocha supere a taxa de remoção por agentes externos. Tendo os solos residuais mostrados em horizontes (camadas) com graus de intemperismos decrescentes, pode-se identificar as seguintes camadas: solo residual maduro, saprólito, rocha alterada e rocha sã. Solo residual maduro: A camada superficial do solo perdeu toda a estrutura original da rocha-mãe e se tornou relativamente homogênea (solo eluvial). Solo residual jovem (saprólito): O solo mantém a estrutura original da rocha, com fissuras e xistosidade, mas perdeu a consistência. A resistência ao manuseio é pequena (solo de alteração). Rocha alterada: A alteração se deu ao longo de fraturas ou regiões de menor resistência, deixando grandes blocos da rocha original. Os minerais apresentam-se com descoloração e descoloração. Rocha sã: A rocha de origem (mãe). Os minerais são completamente ou praticamente sãos, com suas cores e resistências originais pouco afetadas. Figura 9 - Camadas dos solos residuais Fonte: FECFAU 5.2 Solos sedimentares Solos sedimentares são os que sofrem a ação de agentes transportadores, que podem ser aluvionares (quando transportados pela água), eólicos (vento), coluvionares (gravidade) e glaciares (geleiras). A textura deles podem variar com o tipo de agente transportador e com a distância de transporte. Figura 10 - Representação dos solos sedimentares Fonte: EcivilUFES 5.3 Solos orgânicos Surgem-se a partir da decomposição e apodrecimento de matérias orgânicas, sejam elas vegetais (plantas e raízes) ou animais. Os solos orgânicos são críticos para a construção porque são muito compressíveis. Em alguns tipos de solos orgânicos, há uma grande concentração de folhas e caules em processo de decomposição, formando as turfas (matéria orgânica combustível). REFERÊNCIAS PENA, Rodolfo F. Alves. Formação dos Solos. Mundo Educação, 2019. Disponível em: https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/formacao-dos-solos.htm. Acesso em: 16 mar. 2024. MARQUES, Vinícius. Solo: o que é, horizontes e sua formação. Toda Matéria, 2018. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/solo/. Acesso em: 16 mar. 2024. GUITARRARA, Paloma. Solo. Brasil Escola, 2020. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/geografia/o-solo.htm. Acesso em: 16 mar. 2024. CAMPOS, Mateus. Tipos de solo. Mundo Educação, 2021. Disponível em: https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/tipos-de-solo.htm. Acesso em: 16 mar. 2024. GUITARRARA, Paloma. Tipos de solo. Brasil Escola, 2019. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/geografia/tipos-de-solo.htm. Acesso em: 16 mar. 2024. PENA, Rodolfo Alves. Fatores de formação dos solos. Brasil Escola, 2021. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/geografia/fatores-formacao-dos- solos.htm. Acesso em: 16 mar. 2024. PEIXOTO, Isabella. Classificação de solos na Geologia de Engenharia. Igeológico, 2018. Disponível em: https://igeologico.com.br/classificacao-de-solos-na-geologia-de- engenharia/. Acesso em: 16 mar. 2024. CAPUTO, Homero Pinto. Mecânica dos solos e suas aplicações: Fundamentos. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011. v. 1. https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/formacao-dos-solos.htm https://www.todamateria.com.br/solo/ https://brasilescola.uol.com.br/geografia/o-solo.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/tipos-de-solo.htm https://brasilescola.uol.com.br/geografia/tipos-de-solo.htm https://brasilescola.uol.com.br/geografia/fatores-formacao-dos-solos.htm https://brasilescola.uol.com.br/geografia/fatores-formacao-dos-solos.htm Disponível%20em:%20https:/igeologico.com.br/classificacao-de-solos-na-geologia-de-engenharia/ Disponível%20em:%20https:/igeologico.com.br/classificacao-de-solos-na-geologia-de-engenharia/