Aula de Cincia do SoloPedologiaTextura dos solosProf da disciplina Dr Selma Simes de CastroEstagirias de Docncia: Adriana Aparecida Silva Geogea R. S. de Sant'Ana

Textura dos solosAbordagem da aula:Parte 1 Aula terica Introduo s propriedades fsicas do solo Textura do solo Consistncia do solo

Parte 2 Atividades prticas Teste manual de textura Experimento de infiltrao Exerccios avaliativos

Introduo spropriedades fsicas do soloParte 1

SOLO CONCEITO FSICOMeio poroso, no rgido, trifsico, formado de partculas que possuem complexidade de forma, tamanho e estrutura mineralgica e algumas partculas finitamente divididas de maneira a apresentar uma grande rea superficial.

Meio trifsico

Como um solofisicamente ideal?

SOLO FISICAMENTE IDEAL aquele que apresenta:Boa aerao e reteno de gua;Bom armazenamento de calor;Pouca resistncia mecnica ao crescimento radicular.

Solo fisicamente ideal

Solo fisicamente degradado

Quais os elementos fsicos do solo que apresentam relao com a produo de plantas?

Ou seja, problemas relacionados a:

Textura, mineralogia, Grau de desenvolvimento do perfil,Agentes cimentantes, Estrutura, Colorao, Topografia.EstruturaDensidade do soloAgregaoTamanho de porosCaract. perfilLavrao, plantio,adio fertilizantesChuvasIrrigao/drenagemRadiaogua, Aerao, Temperatura, Resistncia mecnica.Crescimento eDesenvolvimento de PlantasQuantidade de gua

Quais caractersticas podem ser observadas em um perfil de solo? Textura Estrutura Densidade do Solo etc... necessrio, portanto, conhecer as propriedades fsicas do solo...

Propriedades Fsicas do Solo Textura do solo rea superficial especfica Consistncia do solo Agregao do solo Densidade do solo Densidade de partculas Porosidade do solo Resistncia do solo penetrao

Textura do solo

A textura do solo se refere proporo relativa das classes de tamanho de partculas de um solo.

A textura importante para o entendimento do comportamento e manejo do solo.

Durante a classificao do solo em um determinado local, a textura muitas vezes a primeira e mais importante propriedade a ser determinada

A partir da textura, muitas concluses importantes podem ser tomadas

Classes de tamanho de partculas do solo

FRAO GRANULOMTRICADIMETRO (mm)Mataco> 200Calhau200 20Cascalho20 - 2Areia grossa2 0,2Areia fina0,2 0,05Silte0,05 0,002Argila< 0,002

Os solos podem ser agrupados em 13 classes texturais no TRINGULO TEXTURAL que define a classe textural do solo

33% argila40% silte27% areiaClasse texturalFranco argilosaEx: 33% argila 40% silte 27% areia

possvel alterar a textura pelo manejo?Perdas em profundidade: migraes em profundidade (lixiviao)

Migraes laterais (eluviao/iluviao)

Perdas a partir da superfcie: Exportao pelas colheitas Perdas pelo fogo Perdas pela enxurrada Perdas pelo vento

Textura do solo esta relacionada com:1) Mineralogia _FRAO AREIA minerais 1 (quartzo e outros silicatos)_FRAO ARGILA minerais 2 (argilominerais: caulinita, esmectita, etc, e xidos: hematita, goethita, etc)2) CTC3) ASE4) Porosidade e densidade do solo

Relao entre tamanho de partcula e tipo de mineral presente.

_O quartzo dominante na frao areia e em fraes mais grosseiras de silte._Silicatos primrios como o feldspato, hornoblenda e mica esto presentes na areia e em menores quantidades na frao silte._Minerais secundrios, como xidos de ferro e alumnio, so predominantes na frao silte de menor dimetro e na frao argila mais grosseira.

A textura do solo condiciona todos os fatores de crescimento em menor ou maior grau.

Influi sobre:

- Reteno, movimento e disponibilidade de gua- Arejamento- Disponibilidade de nutrientes- Resistncia penetrao de razes- Estabilidade de agregados- Compactabilidade dos solos- Erodibilidade

Estabilidade/Compactabilidade/Erodibilidade Relacionadas com a suscetibilidade degradao do solo quando cultivado

Textura finaTextura mdiaTextura grosseiraARGILOSOSfrancosARENOSOSreteno de gua elevada Reteno de gua baixaCirculao de gua difcilCirculao de gua fcilCoeso elevadaCoeso baixaConsistncia plstica e pegajosa (molhado) e dura (seco) Consistncia frivel (seco ou molhado)Densidade do solo menorDensidade do solo maiorPorosidade total maiorPorosidade total menorMicroporosidade maiorMacroporosidade maiorAerao deficienteBoa aeraoSuperfcie especfica elevadaSuperfcie especfica baixaSolos bem estruturadosSolos sem estruturaCTC elevadaCTC baixaDifcil preparo mecnico, pouco lavados e mais ricos em elementos fertilizantesFcil preparo mecnico, mais lavados e mais pobres em elementos fertilizantes

rea superficial especfica

REA SUPERFICIAL ESPECFICAASE = rea superficial unidade massaInfluenciada por Tamanho da partcula afeta: atrito, adsoro, tenso superficial. Forma da partcula Natureza da partcula: MO, ASE, decomposio. Composio da partcula: atividade, superfcie interna.

Relao entre a rea superficial de um cubo de massa conhecida e o tamanho de suas partculas._No cubo maior (a) cada lado possui 64 cm2 de rea superficial. O cubo tem seis lados, com rea superficial total de 384 cm2 (6 lados x 64 cm2). Se o mesmo cubo fosse dividido em cubos menores (b) de modo que cada um tenha 2 cm de lado, o mesmo material ser agora representado por 64 cubos pequenos (4 x 4 x 4). Cada lado do cubo pequeno ter 4 cm2 (2 x 2) de rea superficial, resultando em 24 cm2 de rea superficial (6 lados x 4 cm2). A rea superficial total ser de 1536 cm2 (24 cm2 x 64 cubos). Deste modo, a rea superficial deste cubo ser quatro vezes maior do que a rea superficial do cubo maior.

REA SUPERFICIAL ESPECFICA

Relacionada com CTC, reteno de gua e nutrientes; reteno e liberao de poluentes; expanso / contrao; propriedades mecnicas: coeso, resistncia, plasticidade.

Quanto mais fina a textura do solo, maior a superfcie efetiva exposta por suas partculas. Note que a adsoro, a expanso e outras propriedades fsicas (plasticidade e coeso, calor de umedecimento) seguem a mesma tendncia e aumentam rapidamente medida que se aproximam da dimenso coloidal.

Consistncia do solo

A consistncia do solo se refere resposta do solo s foras externas que tentam deform-lo ou romp-lo.

Manifestao das foras de coeso e adeso sob diferentes condies de umidade.

COESO: atrao entre partculas de mesma natureza (S-S) devido a: Atrao eletrosttica entre superfciesAtrao molecular (Van der Walls)Materiais coloidaisf = {ASE, H2O, distncia, orientao}

ADESO: atrao entre partculas de natureza distinta (L-S) devido a: Tenso superficial dgua (h necessidade ar)

Consistncia depende deTextura: em solo argilosoMineralogia: em 2:1 Ex.: Vertissolo x LatossoloMO: em solo argiloso, em solo arenosoEstrutura: com a agregao

Solo Molhado permite avaliar aPlasticidade e Pegajosidade, sendo:

No plstico; Ligeiramente plstico; Plstico; Muito plstico

No pegajoso; Ligeiramente Pegajoso; Pegajoso; Muito pegajoso

Consistncia condicionaCondies de preparo e cultivo-APLIC. PRT. Resistncia penetrao razesEstrutura (estabilidade de agregados)Erodibilidade

UMIDADE X CONSISTNCIAdurezafriabilidadeplasticidadePegajosidadeSECOMIDOMOLHADOMUITOMOLHADOADESOCOESO

SOLO SECO - no h adeso e a coeso mxima - DUREZASOLO MIDO - a coeso e a adeso. As duas foras ocorrem conjuntamente - FRIABILIDADE (solo menos compactvel)SOLO MOLHADO - a coeso desaparece e a adeso atinge o mximo - PLASTICIDADEMUITO MOLHADO - os filmes de gua que recobrem as partculas se tornam mais espessos - PEGAJOSIDADESOLO SATURADO - FLUIDEZ

Mtodos para a determinao da textura do solo em laboratrio: anlise granulomtricaa campo: pela sensao que o solo molhado e amassado oferece ao tato

Objetivo: separar as fraes constituintes do solo (areia, silte e argila) de acordo com seu dimetro.

A metodologia consiste em disperso qumica e mecnica dos constituintes do solo e separao por peneiramento e sedimentao.

Lei de Stokesna qual:d = dimetro de partculas efetivo;h = distncia;t = tempo;g = acelerao da gravidade = 9,81 Newton por quilograma (9,81 N/kg);= viscosidade da gua a 20 C = 1/1000 Newtonsegundos por m2 (10 3 Ns/m2);Dp = densidade das partculas slidas, para muitos solos = 2,65 x 103 kg/m3;Df = densidade do fluido (gua) = 1,0 x 103 kg/m3.A lei de Stokes refere-se fora de frico experimentada por objetos esfricos que se movem no seio de um fluido viscoso, num regime laminar de nmeros de valores baixos

A textura feita por estimativa, esfregando uma massa de solo mida e homogeneizada entre os dedos

Areia

Silte

ArgilaSensao aspereza, no plstico, no pegajosoSensao sedosidade, plstico, no pegajosoSensao sedosidade, plstico, pegajoso

Bibliografia utilizada

Slides: Universidade Federal de Santa Maria/Centro de Cincias Rurais/Departamento de SolosLivro: Morfologia de solo: subsdios para caracterizao e interpretao de solos a campo. Paulo Schneider, Egon Klant, Elvio Giasson. Guada: Agrolivros, 2007

Captulo 8 do livro Decifrando a Terra: Intemperismo e formao do solo. Maria Cristina M. Toledo, Sonia Maria B. de Oliveira, Adolpho J. Melfi. So Paulo: Oficina de textos, 2003

Textos do site: http://www.escola.agrarias.ufpr.br/experimentoteca.html

Parte 2 Atividades prticas Teste manual de textura Experimento de infiltraoMaterial: - 1 kg de argila ora modelar:- 1 kg de areia mdia ou fina de construo ou de rio;- 1 kg de amostra de solo in natura do quintal ou de algum terreno algo assim;- 1 saco plstico aberto pra forrar a mesa;- 3 garrafas pet cortadas em cima qdo comea a afunilar pra fazer um filtro- 3 filtros de caf tamanho 103- 5 ou 6 folhas de papel toalha pra limpar as mos ao trmino de cada experincia

Textura dos solos - teste manual de textura

Textura dos solos - experimento de infiltrao com as garrafas Pet 3 garrafas Pet, com a parte superior cortada, sem a tampnha, com filtro de caf dentro e amostras (garrafa 1 argila, garrafa 2 areia,agarrafa 3 solo); o exerccio objetiva medir o volume de gua percolado no interior das 3 amostras, contado o tempo que depois deve ser convertido pra mm/hora.