Solo

INTRODUÇÃO

Na parte 1 dissemos que a maior parte do planeta é constituída por água. Observe a mesma figura e visualize o que não é água. O que está sendo representado?

Figura 25: Terra	O que está representado em marrom é a parte terrestre do planeta, que constitui os continentes. Os continentes ocupam cerca de 30% da superfície terrestre. Os seis continentes do planeta são (em ordem decrescente de tamanho): Ásia, América, África, Antártida, Europa e Oceania.

6. Qual a diferença entre solo, terra e chão?

Resposta

Para evitar confusão, vamos empregar a palavra “solo” onde realizamos atividades diversas, nos sustentamos, construímos, plantamos e retiramos minerais. Entretanto, são diversas as definições de solo, conforma o enfoque desejado. Abaixo estão listados alguns exemplos destas definições segundo as diferentes áreas:

Engenharia civil: material escavável, que perde sua resistência quando em contato com a água.

Agronomia: camada superficial de terra arável, possuidora de vida microbiana.

Arqueologia: material no qual se encontram registros de civilizações e organismos fósseis.

Geologia: produto do intemperismo físico e químico das rochas.

Pedologia: camada viva que recobre a superfície da terra, em evolução permanente, por meio da alteração das rochas e de processos pedogenéticos comandados por agentes físicos, biológicos e químicos Esta é a ciência que estuda a formação do solo, e foi iniciada na Rússia por Dokuchaiev no ano de 1880.

O solo é o resultado de algumas mudanças que ocorrem nas rochas. Estas mudanças são bem lentas, sendo que as condições climáticas e a presença de seres vivos são os principais responsáveis pelas transformações que ocorrem na rocha até a formação do solo. Para entendermos melhor este processo, acompanhe atentamente a seqüência abaixo:

1) Rocha matriz exposta.

2) Chuva, vento e sol desgastam a rocha formando fendas e buracos. Com o tempo a rocha vai esfarelando-se.

3) Microrganismos como bactérias e algas se depositam nestes espaços, ajudando a decompor a rocha através das substâncias produzidas.

4) Ocorre acúmulo de água e restos dos microrganismos.

5) Organismos um pouco maiores como fungos e musgos, começam a se desenvolver.

6) O solo vai ficando mais espesso e outros vegetais vão surgindo, além de pequenos animais.

7) Vegetais maiores colonizam o ambiente, protegidos pela sombra de outros.

8) O processo continua até atingir o equilíbrio, determinando a paisagem de um local.

Todo este processo leva muito tempo para ocorrer. Calcula-se que cada centímetro do solo se forma num intervalo de tempo de 100 a 400 anos! Os solos usados na agricultura demoram entre 3000 a 12000 anos para tornarem-se produtivos.

Figura 26: Processo de formação de solos

Figura 27: Costão rochoso

Você consegue imaginar uma plantação neste costão rochoso? É esquisito, parece que não existe solo. Observamos uma vegetação rasteira no alto do morro, mas, além do declive e da proximidade do mar, a foto mostra rochas que não se transformaram em solo propriamente dito, aquele que pode ser cultivado. Isto não quer dizer, entretanto, que toda rocha obrigatoriamente deverá se transformar em solo.

É importante visualizar os solos como corpos dinâmicos naturais, cujas características (como a de um ser vivo) são decorrentes das combinações de influências que recebem. Como o solo é substrato onde evoluem outros sistemas, tais características irão também influenciar na evolução de diferentes componentes das paisagens como: relevo, vegetação, comportamento hídrico.

O processo de formação de solos é chamado de intemperismo, ou seja, fenômenos físicos, químicos e biológicos que agem sobre a rocha e conduzem à formação de partículas não consolidadas.

Intemperismo físico: promove a modificação das propriedades físicas das rochas (morfologia, resistência, textura) através da desagregação ou separação dos grãos minerais antes coesos, acarretando no aumento da superfície das partículas, mas não modificando sua estrutura. Sua atuação é acentuada em virtude de mudanças bruscas de temperatura. Ciclos de aquecimento e resfriamento dão origem a tensões que conduzem a formação de fissuras nas rochas assim desagregando-as. A mudança cíclica de umidade também pode causar expansão e contração. Espécies vegetais de raízes profundas, ao penetrarem nos vazios existentes, também provocam aumento de fendas, deslocamento de blocos de rochas e desagregação.

A superfície exposta ao ar e a água, aumentada pela fragmentação, abre caminho e facilita o intemperismo químico.

Intemperismo químico: ocorre quando estratos geológicos são expostos a águas correntes providas de compostos que reagem com os componentes minerais das rochas e alteram significativamente sua constituição. Esse fenômeno é o intemperismo químico, que provoca o acréscimo de hidrogênio (hidratação), oxigênio (oxigenação) ou carbono e oxigênio (carbonatação) em minerais que antes não continham nenhum destes elementos. Muitos minerais secundários formaram-se por esses processos. Este tipo de intemperismo é mais comum em climas tropicais úmidos.

Intemperismo biológico: é caracterizado por rochas que perdem alguns de seus nutrientes essenciais para organismos vivos e plantas que crescem em sua superfície.

À medida que o intemperismo vai atuando (tempo), a camada de detritos torna-se mais espessa e se diferencia em subcamadas (horizontes do solo), que em conjunto formam o perfil do solo. O processo de diferenciação dos horizontes ocorre com incorporação de matéria orgânica no seu interior. Partículas migram descendentemente, levadas pela gravidade e até realizam movimentos ascendentes carregadas com a ascensão do lençol freático. Ainda, deve ser considerada a atuação de plantas, cujas raízes absorvem elementos em profundidade e estes são incorporados à superfície.

Na verdade, a origem e evolução dos solos são condicionadas por cinco fatores:

Material de origem: a ação do intemperismo nas rochas depende de seus materiais constituintes, sua estrutura e composição mineralógica;

Clima: precipitação e temperatura regulam a natureza e a velocidade das reações químicas. A disponibilidade de água (chuvas) e a temperatura agem acelerando ou retardando as reações do intemperismo;

Relevo: a topografia e a cobertura vegetal regulam a velocidade do escoamento superficial das águas pluviais. Isto interfere na quantidade de água que infiltra e percola no solo. Este processo (em tempo suficiente) é essencial para consumação das reações e drenagem;

Microrganismos: a decomposição de matéria orgânica libera gás carbônico cuja concentração no solo pode ser até 100 vezes maior que na atmosfera. Isso diminui o pH das águas de infiltração. Alguns minerais, como alumínio, tornam-se solúveis somente em pH ácido, isto é, necessitam desta condição para se desprender de sua rocha de origem. Outros produtos de metabolismo, como ácidos orgânicos secretados por liquens, influenciam também os processos de intemperismo.Assim como raízes que exercem forca mecânica nas rochas que pode acarretar em sua desagregação;

Tempo: variável dependente de outros fatores que controlam o intemperismo, principalmente dos constituintes do material de origem e do clima. Em condições de intemperismo pouco agressivas é necessário um tempo mais longo de exposição para haver o desenvolvimento de um perfil de alteração.

A partir de um perfil do solo, é possível visualizar a ação do processo de intemperismo!!!

Chama-se de perfildo solo a seção vertical que, partindo da superfície, aprofunda-se até onde chega a ação do intemperismo, mostrando, na maioria das vezes, uma série de camadas dispostas horizontalmente (horizontes), paralelas à superfície do terreno, que possuem propriedades resultantes dos efeitos combinados dos processos de formação do solo (pedogênese).

A natureza e o número de horizontes variam de acordo com os diferentes tipos de solo. Os solos geralmente não possuem todos esses horizontes bem caracterizados, entretanto, pelo menos possuem parte deles.

Perfil do solo: horizontes.

Horizonte O: camada orgânica superficial. É constituído por detritos vegetais e substâncias húmicas acumuladas na superfície, ou seja, em ambientes onde a água não se acumula (ocorre drenagem). É bem visível em áreas de floresta e distingui-se pela coloração escura e pelo conteúdo em matéria orgânica (cerca 20%).

Horizonte A: camada mineral superficial adjacente à camada O ou H. É o horizonte onde ocorre grande atividade biológica o que lhe confere coloração escurecida pela presença de matéria orgânica. Existem diferentes tipos de horizontes A, dependendo de seus ambientes de formação. Esta camada apresenta maior quantidade de matéria orgânica que os horizontes subjacentes B e C.

Horizonte E ou B: camada mineral situada mais abaixo do horizonte A. Apresenta menor quantidade de matéria orgânica, e acúmulo de compostos de ferro e argilo minerais. Ocorre concentração de minerais resistentes, como quartzo em pequenas partículas (areia e silte). Éo horizonte de máximo acúmulo, com bom desenvolvimento estrutural.

Horizonte C: camada mineral de material inconsolidado, ou seja, por ser relativamente pouco afetado por processos pedogenéticos, o solo pode ou não ter se formado, apresentando-se sem ou com pouca expressão de propriedades identificadoras de qualquer outro horizonte principal.

Horizonte R: camada mineral de material consolidado, que constitui substrato rochoso contínuo ou praticamente contínuo, a não ser pelas poucas e estreitas fendas que pode apresentar (rocha).

A presença dos vários tipos de horizontes mencionados está subordinada às condições que regulam a formação e evolução do solo. Como as condições variam de acordo com as circunstâncias do ambientes (material de origem, vegetação, clima, relevo, tempo) o tipo e número de horizontes de um perfil de solo são diferentes.

ATIVIDADES PRÁTICAS

As práticas a seguir reforçam os principais conceitos relativos à ciência do solo. A verificação de algumas características mencionadas anteriormente familiariza o aluno com este meio que muitas vezes é injustamente ignorado, já que culturalmente aprendemos a associar terra com coisa suja ou podre devido à cor e à textura. Através destas práticas espera-se que os alunos reconheçam a importância do solo, manuseando e investigando este que é um recurso valiosíssimo.

Reconhecer os principais componentes do solo

1. Encher um copo com água até metade, colocar 2 ou 3 colheres de amostra de solo e mexer. Observar através do líquido o feixe de luz de uma lanterna e comparar com água limpa. Filtrar a mistura através de um pano limpo e analisar o que ficou retido no pano.

2. Colocar um pouco do solo numa colher ou numa espátula e aquecer. Colocar um vidro de relógio, um espelho ou outra superfície de vidro próxima à colher sem encostar. Observe o que acontece no vidro.

Explicação: Com estes procedimentos podemos identificar a presença de ar através do desprendimento das bolhas, de partículas sólidas que turvam a água limpa e da água através da condensação no vidro. Se prosseguirmos com o aquecimento iremos verificar verificaremos mudança na cor, indicando a queima da matéria orgânica do solo.

CARACTERÍSTICAS DO SOLO

Cor

Se alguém lhe perguntar qual é a cor do solo, você provavelmente dirá marrom. Mas você deve ter notado quantas cores diferentes de solo existem. A variação é muito grande nos tons de marrom, podendo chegar até preto, vermelho, amarelo, acinzentado.Essa variação irá depender do material de origem como também de sua posição na paisagem, conteúdo de matéria orgânica, e mineralogia, dentre outros fatores. Por exemplo, quanto maior a quantidade de matéria orgânica, mais escura é a cor do solo, o que pode indicar fertilidade ou apenas condições desfavoráveis à decomposição da mesma. As cores com tonalidades avermelhadas ou amareladas estão associadas aos diferentes tipos de óxidos de ferro existentes no solo. Quando a quantidade destes óxidos é grande, os solos apresentam-se vermelhos, como por exemplo, a terra roxa. Já os solos com elevada quantidade de quartzo na fração mineral apresentam coloração clara.

Em solos com baixa capacidade de drenagem, isto é, com excesso de água, a cor é acinzentada. Isto, porque os óxidos de ferro são lavados para o lençol freático, o que torna o solo mais claro. A cor branca a acinzentada é conseqüência da presença de minerais silicatados existentes na fração argila do solo.

Textura

É o tamanho relativo das diferentes partículas que compõem o solo, sendo que a prática de sua quantificação é chamada granulometria. As partículas menores que 2 mm de diâmetro (areia, silte e argila), são as de maior importância, pois muitas das propriedades físicas e químicas da porção mineral do solo dependem das mesmas. Assim, usualmente se consideram apenas as três frações menores para caracterizar a textura. Para o estudo da textura geralmente são utilizadas peneiras (para solos granulares) padronizadas, nas quais uma porção de solo é separada nos diferentes tamanhos constituintes. No caso de solossilto-argilosos, utiliza-se o procedimento do densímetro ou então o da pipetagem. Para a determinação textura temos:

Argila: partícula com diâmetro inferior a 0,005 mm

Silte: partícula com diâmetro entre 0,005mm e 0,05mm

Areia fina: partícula com diâmetro entre 0,05mm e 0,42mm

Areia média: partícula com diâmetro entre 0,42mm e 2,0mm

Areia grossa: partícula com diâmetro entre 2,0mm e 4,8mm

Pedregulho: partícula com diâmetro entre 4,8 e 76 mm.

Consistência

A consistência está relacionada com a influência que as forças de coesão e de adesão exercem sobre os constituintes do solo, de acordo com suas variáveis estados de umidade. A força de coesão se refere à atração entre partículas sólidas, entretanto, a força de adesão está relacionada à atração entre as partículas sólidas e as moléculas de água. Assim, um solo pode ser muito duro quando está seco, e pegajoso quando está molhado.

Porosidade

Refere-se à porção de espaços ocupados pelos líquidos e gases em relação ao espaço ocupado pela massa de solo (relação entre volume de vazios e volume total de uma amostra de solo). Divide-se em micro e macro porosidade, sendo que esta variação deve-se à forma e ao imbricamento dos grãos (como estes se encaixam). A porosidade está diretamente relacionada com a circulação de água no solo, isto é, as redes de poros podem estar conectadas permitindo a circulação de água, ou podem estar também isolados, o que permite que a água fique em seu interior, mas não circule.

Permeabilidade

É a maior ou menor facilidade com que a percolação da água ocorre através de um solo. A permeabilidade é influenciada pelo tamanho e arranjo das partículas, e pela sua porosidade. Ainda, deve-se ressaltar a importância da viscosidade e temperatura da água.

Diante do exposto, é possível considerar que o solo é um material poroso, composto pelas fases sólida, líquida e gasosa, e que se origina pela intemperização física e química das rochas situadas em determinado relevo e sujeitas à ação do clima e dos organismos vivos. Abaixo, estão listadas as substâncias sólidas, líquidas e gasosas que compõem o solo.

SUBSTÂNCIAS SÓLIDAS Partículas minerais: originadas da desintegração e decomposição das rochas. Partículas orgânicas: formadas por restos de seres vivos ou produtos eliminados por estes.

ÁGUA É o meio onde os nutrientes solúveis do solo estão dissolvidos.

AR Ocupa o espaço entre as partículas permitindo a respiração dos microrganismos e das raízes das plantas.

ATIVIDADES PRÁTICAS

São propostas atividades para facilitar a compreensão de alguns conceitos deste capítulo. É importante que todos na escola se envolvam, uma vez que a saída ao campo sempre rende troca de experiências e oportunidade de trabalhar vários assuntos. A data deve ser previamente combinada com os alunos; peça para trazerem pás ou colheres de casa, saquinhos de supermercados sem furos e fita crepe, além de uma roupa que se possa sujar bastante! A turma pode ser dividida em grupos com até 5 pessoas.

Observação do solo

1. Observar o solo em diferentes locais e recolher amostras em sacos plásticos, rotulá-los e levá-los até a classe. Pode ser escolhido o solo do jardim da escola, de um terreno baldio, de uma horta, enfim, de locais com solos aparentemente bem distintos. Com auxílio da pá ou da colher, recolher amostras do solo (aproximadamente meio saquinho). Marcar com a fita crepe o local da coleta. Na classe, cobrir as mesas com papel; colocar um pouco das amostras num pires, ou vidro de relógio. Usar uma lupa pode facilitar a observação. Orientação: Procure observar e listar semelhanças e diferenças entre amostras, quanto à cor, textura, consistência e presença de organismos.

Horizontes do solo

1. Procurar um perfil de solo e distinguir os horizontes. O perfil pode ser visto através de um corte vertical e profundo do solo, geralmente nas margens de estradas ou barrancos. Se não encontrar, pode ser feito um buraco amplo de 1,50 m aproximadamente. Procure identificar quantas camadas podem ser distinguidas de cima para baixo e do que é composta cada uma. Observe também qual a cor e a profundidade de cada camada. Recolher amostras de cada horizonte e rotulá-las. Descrever quanto a cor, textura, consistência, presença de organismos e profundidade.

Orientação: As observações dos alunos podem ser apresentadas através de atividades artísticas, usando lápis de cor, giz de cera, guache e até materiais como algodão, papel higiênico ou o que for mais conveniente. O objetivo é comparar os diferentes horizontes quanto à composição.

O solo apropriado para a agricultura deve apresentar um equilíbrio entre os constituintes!

As partículas do solo estão em contato umas com as outras, ou seja, aderidas, mesmo havendo ar entre elas. Entretanto, a proporção entre os grãos que compõem as partículas varia de solo para solo. Por exemplo, quando dizemos solo arenoso, não quer dizer que só tem areia, mas que a quantidade de grãos de areia é maior que a de outros grãos, já no solo argiloso há predominância de partículas de argila em relação às demais. Em solos arenosos, onde as partículas são maiores, a permeabilidade é maior, uma vez que os espaços existentes entre grãos de areia também são mais pronunciados. Já em solos argilosos, como as partículas são menores, estas podem “se encaixar”, deixando menores espaços entre si e, portanto diminuindo a permeabilidade. Isto pode ser observado tomando-se um punhado de grãos de arroz e outro de farinha, por exemplo.

Por que alguns solos brasileiros apesar de argilosos são permeáveis?

O que pode ocorrer, principalmente em regiões de clima tropical, é a grande intensidade do intemperismo químico, isto é, as partículas intemperizadas se aglomeram formando estruturas maiores, e assim, os espaços entre os “grãos maiores” permitem maior permeabilidade. O latossolo brasileiro, por exemplo, é bastante argiloso e, no entanto, a água percola com facilidade em suas estruturas consolidadas.

ATIVIDADES PRÁTICAS

Permeabilidade

O objetivo desta atividade é comparar a permeabilidade de diferentes amostras de solo. Para tanto, serão utilizados os seguintes materiais: copinhos, funis e suportes para funis, uma espátula, amostras de solo, água, relógio ou cronômetro.

O procedimento consiste em colocar um funil sobre cada suporte e um copinho embaixo do funil. Separar uma amostra de solo e desfazer os torrões. Usando a espátula, encher cada funil até a metade com cada amostra de solo. Molhar vagarosamente cada amostra com a mesma quantidade de água, de forma que fique completamente umedecida. Encher os copinhos de água e despejar vagarosamente e ao mesmo tempo nos funis. Anotar o tempo que demoroupara a água passar pela amostra de solo.

Questões a serem respondidas depois da atividade:

1)Qual o volume aproximado que cada solo reteve?

2)Em que amostra a água passou com maior dificuldade?

3)Qual a amostra que apresenta maior permeabilidade?

As diferentes características dos solos permitem compará-los e classificá-los. Desta forma, os solos mais comuns no Brasil são:

a) Latossolos: são os solos predominantes no Brasil e, em geral, apresentam relevo suave, grande profundidade, alta permeabilidade e baixa capacidade de troca catiônica. Ocorre a predominância de óxidos de ferro, de alumínio e caulinita, que é uma argila de baixa atividade, sendo predominante na fração argila dos latossolos. Esta combinação química, juntamente com matéria orgânica e alta permeabilidade e aeração conferem ao latossolo uma estrutura fina, muito estável que facilita o cultivo. Em caso de compactação subsuperficial, a erodibilidade destes solos aumenta, exigindo cuidados redobrados no seu manejo. Dentro da classificação de latossolos, ainda existe uma subdivisão, ou seja, eles podem ser classificados de acordo com sua coloração, a qual reflete maior ou menor riqueza em óxidos de ferro. Assim, predominam no Brasil os seguintes latossolos: Latossolo Roxo, Latossolo Bruno, Latossolo Vermelho-Escuro, Latossolo Vermelho Amarelo e, Latossolo Amarelo. O teor de óxidos de ferro decresce do Latossolo Roxo para o Latossolo Amarelo. O Latossolo Roxo apresenta-se, em relação aos demais, com maior fertilidade, ocorrendo, porém, em menor freqüência.

b) Podzólicos ou Argissolos: são solos profundos e menos intemperizados do que os Latossolos podendo apresentar maior fertilidade natural e potencial. Esses solos são desenvolvidos basicamente a partir de produtos da intemperização de arenitos, com seqüência de horizontes A, B e C bem diferenciados e com suas transições geralmente bem definidas. A principal característica deste solo é a diferença textural entre os horizontes A e B, visto que no horizonte B concentra-se teor mais elevado de argila do que no horizonte A, onde, entretanto, a atividade biológica apresenta-se intensa. O acúmulo de argila no horizonte B torna os solos podzólicos menos permeáveis, portanto mais propensos à erosão hídrica.

c) Aluviais: são solos pouco desenvolvidos, provenientes de sedimentos, geralmente de origem fluvial, apresentando grande heterogeneidade entre si, como também ao longo do seu perfil. Ocorrem em relevo plano, várzeas e em áreas próximas aos rios. Suas maiores limitações de uso referem-se aos riscos de inundações periódicas e elevação do lençol freático. Uma vez que esses solos apresentam horizonte A diretamente assentado sobre o horizonte C, todos os cuidados devem ser tomados nos trabalhos de sistematização para uso. Excessivos cortes podem expor o horizonte C, reduzindo a capacidade produtiva.

d) Hidromórficos: são desenvolvidos em condições de excesso d’água, ou seja, sob influência de lençol freático. Estes solos apresentam a cor cinza em virtude da presença de ferro reduzido, ou ausência de ferro trivalente. Logicamente, ocupam baixadas inundadas, ou freqüentemente inundáveis. Pelas condições onde se localizam, são solos difíceis de serem trabalhados. Existem dois tipos principais de solos hidromórficos: os orgânicos e os minerais.

e) Cambissolos: são solos pouco desenvolvidos em relação aos Latossolos e Podzólicos. Apresentam horizonte B em formação. São rasos e de elevada erodibilidade podendo em curto espaço de tempo ocorrer exposição de subsolo. A fertilidade do horizonte A está condicionada ao tipo de rocha formadora inicial. Por serem muito susceptíveis à erosão, normalmente não permitem um uso intensivo podendo, em condições naturais, ser observada a ocorrência de erosão laminar moderada, ou severa, bem como em sulcos e voçorocas.

f) Solos salinos ou halomórficos: caracterizam-se por uma concentração elevada de sais solúveis. São comuns nas partes baixas do relevo nas regiões áridas, semi-áridas e naquelas próximas do mar. São desprovidos de cobertura vegetal devido à elevada salinidade.

g) Litossolos: esta classe é constituída por solos pouco desenvolvidos, muito rasos, com o horizonte A assentado diretamente sobre a rocha. Situam-se nas áreas montanhosas. Os locais onde ocorrem este tipo de solo, são normalmente, destinados às áreas de preservação permanente.

Os diferentes tipos de solos proporcionam diferentes tipos de substratos, e por este motivo, a cobertura vegetal de uma área modifica-se de acordo com as características do terreno. As plantas conferem proteção ao solo, reduzindo o impacto das chuvas, diminuindo a velocidade da água através da copa das árvores e das raízes. Mesmo as folhas caídas contribuem para diminuir a ação da água no solo agindo como cobertura. Assim, a remoção de cobertura vegetal de forma não planejada é um dos principais fatores que podem desencadear a erosão, ou seja, o processo de desagregação e remoção de partículas do solo ou fragmentos de rocha, pela ação combinada da gravidade com a água, vento, gelo ou organismos. Muitas vezes, a quebra deste equilíbrio natural entre o solo e o ambiente (remoção da vegetação, desvio de cursos hídricos, etc) promovida e acelerada pelo homem, expõe o solo a formas menos perceptíveis de erosão, que promovem a remoção da camada superficial deixando o subsolo (geralmente de menor resistência) sujeito à intensa remoção de partículas, o que culmina com o surgimento de voçorocas.

Quando os processos erosivos não são controlados ou estabilizados, estes podem acarretar um pesado ônus à sociedade. Além de danos ambientais irreversíveis, produz também prejuízos econômicos e sociais, como por exemplo: diminuição da produtividade agrícola,redução da produção de energia elétrica e do volume de água para abastecimento urbano devido ao assoreamento de reservatórios; ameaçar obras viárias e áreas urbanas, além de uma série de transtornos aos demais setores produtivos da economia.

Figura 28: Exemplos de erosão (voçorocas). Fonte: EMBRAPA

ATIVIDADE PRÁTICA

A prática sugerida mostra o efeito da água e a ação da vegetação protegendo o solo. Quando for este conceito for trabalhado com os alunos, procure mostrar através de reportagens em jornais e revistas como a erosão pode ter efeitos extremamente danosos, embora seja um processo natural.

Erosão do solo

Usar duas caixas grandes, porém rasas, de madeira ou papelão duro. Fazer um corte em V no centro de um dos lados de cada caixa. Colocar um pouco de solo em cada uma, e cobrir com grama apenas uma delas. Verter água lentamente em um dos lados. Observar em qual das caixas a água flui mais rapidamente.

Dica: Para evitar que a água escorra por baixo, forre as caixas com um saco plástico e coloque um prato embaixo de cada corte. Procure deixar as caixas um pouco inclinadas, usando um suporte por baixo das caixas. Se for possível repita a atividade usando um ventilador para observar o efeito do vento.

A VIDA NO SOLO

Os organismos são extremamente importantes na decomposição da matéria orgânica. Podemos chamar de matéria orgânica o material "morto" que sofrerá ação de outros organismos, numa seqüência de eventos que começa com animais maiores até chegar aos microscópicos: formigas são capazes de triturar folhas que caem das árvores e picar frutos que apodrecem; cupins se alimentam de troncos mortos; besouros se alimentam de animais mortos; minhocas se movimentam no interior da terra cavando buracos e misturando diferentes camadas, promovendo a circulação do ar no solo. E finalmente algumas algas, bactérias e fungos que vivem no solo se alimentam daquilo que os animais maiores não conseguiram aproveitar, transformando tudo o que comem em compostos que ficarão no solo por um tempo até serem novamente aproveitados, ou seja, o húmus.

Figura 29: Animais que vivem no solo

Além disto, pequenos animais e vegetais do terreno são essenciais para a agricultura. Por exemplo: os pequenos canais, ou poros, feitos pelas minhocas, formigas, larvas e outros inúmeros insetos, servem para o ar circular e a água e as raízes das plantas penetrarem.
Esses animais, auxiliados por bactérias e fungos, trituram e decompõem a matéria orgânica, transformando-as em húmus, que torna os solos mais fofos e servem de nutrientes para as plantas. Os microorganismos também produzem substâncias que ajudam as culturas a crescer e se defenderem de pragas e doenças.

Solo: “substrato” para plantas

Diversos elementos químicos são indispensáveis à vida vegetal, visto que, sem eles, as plantas não conseguem completar o seu ciclo de vida.

O carbono vem do ar, o oxigênio do ar e da água e o hidrogênio vem da água. Desta forma, observa-se que o solo é responsável por apenas 1% do fornecimento dos nutrientes às plantas, o que não significa que ele é menos importante, uma vez que além destes três elementos, as plantas são constituídas de mais treze elementos minerais. Os elementos minerais são classificados em dois grupos: os macronutrientes e os micronutrientes.

Os MACRONUTRIENTES podem ser subdivididos em macronutrientes primários (o nitrogênio (N), o fósforo (P) e o potássio (K)), e em macronutrientes secundários (o cálcio (Ca), o magnésio (Mg) e o enxofre (S)). Estes elementos são absorvidos em maiores quantidades pelas plantas, uma vez que a demanda dos mesmos também é maior para a vida da planta.

Os MICRONUTRIENTES são: boro (B), cloro (Cl), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn), zinco (Zn) e molibdênio (Mo). Apesar de estes nutrientes serem requeridos em menor quantidade pelas plantas, não são menos importantes.

CURIOSIDADE

Figura 30: Bonsai, árvore em miniatura.

O nitrogênio (representado por N) é responsável pela cor verde da folhagem e é o principal elemento químico para formação de proteínas. O fósforo (P) ajuda a formar raízes fortes e abundantes; contribui para formação e amadurecimento dos frutos e é indispensável na formação de sementes. O potássio (K) está relacionado com a formação de talos fortes e vigorosos, além de proteger a planta de enfermidades. O cálcio (Ca) ajuda no crescimento da raiz e do talo das plantas e também facilita a absorção dos nutrientes. O magnésio (Mg) é o elemento principal na formação da clorofila, sem a qual as plantas não produzem carboidratos.

USO E DEGRADAÇÃO DO SOLO.

Além de nos sustentar e ser onde construímos nossas casas, o solo, por meio da agricultura, fornece a maior parte do alimento que consumimos.Para garantir a produção constante de alimentos, o ser humano passou a investir na agricultura. Construir armazéns para guardar o estoque de alimentos, desenvolver máquinas para facilitar seu trabalho, como tratores e arados; criar mecanismos de drenagem e irrigação pra controlar a quantidade de água e até mesmo escolher espécies mais resistentes ao ataque de organismos considerados pragas como insetos, fungos, bactérias ou vírus.

IRRIGAÇÃO Serve para molhar os solos secos tornando-os bons para o plantio, através de tubos ou canais.

DRENAGEM Utilizada para retirar o excesso de água dos terrenos muito úmidos. Costuma-se abrir valas, fazer aterros ou plantar vegetais que absorvem muita água, como o eucalipto.

ADUBAÇÃO Importante para enriquecer os solos pobres com nutrientes. Podem ser usados: calcário, húmus e esterco, adubos ou fertilizantes químicos.

ARAÇÃO Realizada para revolver a terra facilitando a circulação do ar, da água e nutrientes. Realizada em solos compactos, que dificultam a passagem do ar. No entanto, o uso exagerado desta técnica pode também levar à erosão.

No entanto, deve-se considerar que o solo não é importante somente para a produção de alimentos, mas também, que exerce uma multiplicidade de funções, como a regulação da distribuição, escoamento e infiltração da água da chuva e de irrigação; armazenamento e ciclagem de nutrientes para as plantas e outros elementos além de ação filtradora e protetora da qualidade do ar e da água.

Como recurso natural dinâmico, o solo é passível de ser degradado em função do uso inadequado pelo homem. Condição em que o desempenho de suas funções básicas fica severamente prejudicado, acarretando interferências negativas no equilíbrio ambiental, diminuindo drasticamente a qualidade de vida nos ecossistemas, principalmente naqueles que sofrem mais diretamente a interferência humana como os sistemas agrícolas e urbanos.

A seguir, vamos listar algumas práticas agrícolase atividades de exploração comuns em quase todo o país que têm provocado prejuízos ao solo.

Monocultura

Figura 31: Saúva

A substituição da cobertura vegetal original, geralmente composta por várias espécies de plantas, por uma cultura única, é uma prática danosa ao solo. Por exemplo: numa área de cerrado podemos encontrar tamanduás, emas, e até lobos-guará, sem contar os animais menores. Quando se derruba uma grande área de cerrado e planta-se, por exemplo, soja estes animais tem dificuldade para se alimentar, não encontram abrigos e dificilmente conseguem se reproduzir. Aqueles que sobrevivem procuram outros locais, invadindo áreas urbanas, tornando-se então presas fáceis. Por outro lado, alguns insetos encontram na plantação de soja alimento constante e poucos predadores, desta maneira se reproduzem intensamente tornando-se pragas. Outro efeito é o esgotamento do solo: na maioria das colheitas retira-se a planta toda interrompendo desta maneira o processo natural de reciclagem dos nutrientes. O solo torna-se empobrecido, diminui sua produtividade, tornando-se necessária então a posterior aplicação de adubos.

Desmatamento
Figura 32: Desmatamento	Figura 33: Voçoroca	Retirar a vegetação de um determinado local, além de alterar a paisagem contribui para o enfraquecimento do solo. O solo exposto fica sujeito à erosão, que é capaz de alterar a paisagem numa velocidade bem maior que os processos naturais. Em alguns locais é possível observar o efeito da erosão, num intervalo de tempo de apenas alguns anos. Com o passar do tempo, formam-se canais que vão tornando-se maiores podendo até formar uma voçoroca, A recuperação de uma área que foi desmatada sem controle e planejamento pode levar um tempo de até mais de 50 anos.

Queimada

Figura 34: Queimadas

Algumas vezes os agricultores fazem queimadas com a finalidade de limpar os terrenos para outro plantio. É uma prática antiga e barata, pois não é necessário gastar dinheiro com máquinas.O fogo mata, além das plantasanimais e os microrganismos. As cinzas são transportadas facilmente para outros locais, empobrecendo, desta maneira, o solo. Ressalta-se ainda que o nitrogênio e o enxofre são perdidos na própria queima. É verdade que nos dois primeiros anos após as queimadas a produção aumenta, porém, com o passar do tempo, a falta de nutrientes no solo faz diminuir a produção.

Extrativismo
Figura 35: Extração de areia.	Na figura, podemos observar a retirada de areia do leito de um rio. A areia é retirada principalmente para uso na construção civil, fabricação de vidros e utensílios domésticos.

Uso de fertilizantes

Figura 36: Aplicação de fertilizantes

Os adubos ou fertilizantes são substâncias químicas geralmente de baixa toxicidade, não acarretandopoluição do solo quando empregados dentro das normas que regem a boa prática agrícola. A má utilização destes compostos (desrespeito às concentrações apropriadas a serem utilizadas, aos prazos de carência, e às técnicas de segurança) pode desencadear além da contaminação dos solos, a contaminação de rios, lençóis freáticos e do homem.

Uso de pesticidas

Figura 37: Aplicação aérea de pesticidas Figura 38: Exposição humana durante a aplicação de pesticidas

Os pesticidas são compostos químicos naturais ou sintéticos utilizados para controlar insetos, ácaros, ervas daninhas, fungos e outras formas de vida animal ou vegetal, que prejudicam a lavoura, pecuária e outros produtos delas advindos. A industrialização dos pesticidas teve como objetivo o aumento da produtividade agrícola. Entretanto,sabe-se hoje em dia, que a falta de especificidade destes compostos, ou seja, o fato de eles não atingirem apenas os organismos alvo, bem comosua longa persistência no ambiente representam um grande risco à saúde dos ecossistemas. Ainda assim, acredita-se que estejam disponíveis no mercado mundial cerca de 15000 substâncias ou princípios ativos diferentes. De acordo com a sua natureza química, os pesticidas podem ser classificados como organofosforados, organoclorados, carbamatos e piretróides. Os organoclorados (aldrin, endosulfan, DDT, etc) são considerados os mais perigosos, uma vez que após aplicação no solo, eles podem permanecer no ambiente por mais de três décadas, contaminando aqüíferos, água superficiais, a biota e conseqüentemente o homem. As análises químicas de amostras de solo, água e dos alimentos são utilizadas como indicador de fontes de poluição ambiental, e servem também para fornecer informações a respeito dos riscos destas fontes para a população humana.

A contaminação do solo tem sido uma das maiores preocupações ambientais, uma vez que, geralmente, esta interfere no ambiente global da área afetada (solo, águas superficiais e subterrâneas, ar, fauna e vegetação). Além das substâncias químicas (fertilizantes e pesticidas), os resíduos domésticos, industriais e hospitalares também são fontes de poluição. Por exemplo, em zonas suburbanas rurais praticamente não há saneamento básico e as instalações sanitárias são extremamente precárias Com a ausência de tratamento e canalização de esgotos e, conseqüentemente, a deposição de fezes diretamente sobre o solo, há uma intensa contaminação por ovos e larvas de helmintos. O controle deste tipo de poluição deve ser feito com medidas de educação sanitáriae de promoção social. Assim, a poluição dos solos também pode resultar em problemas na saúde pública.

A degradação ambiental no Brasil atinge níveis críticos e impõe elevados custos à sociedade. A grande perda de solos agricultáveis através da erosão e redução da capacidade produtiva do solo, o assoreamento dos cursos de água e represas e, conseqüentemente, o empobrecimento do produtor rural, com reflexos negativos para a economia nacional são exemplos deste ônus. Portanto, as ações voltadas para o racional uso e manejo dos recursos naturais, principalmente o solo, a água e a biodiversidade visam promover uma agricultura sustentável, aumentar a oferta de alimentos e melhorar os níveis de emprego e renda no meio rural.

A agricultura sustentável é vista como a melhor prática de conservação e manejo dos solos. Os objetivos de uma agricultura sustentável envolvem o desenvolvimento de sistemas agrícolas que sejam produtivos, conservem os recursos naturais, protejam o ambiente e melhorem as condições de saúde e segurança a longo prazo. Neste sentido, as práticas culturais e de manejo, como a rotação de culturas, o plantio direto, e o manejo conservacionista do solo, são muito aceitáveis, uma vez que, além de controlarem a erosão do solo e as perdas de nutrientes, mantêm e/ou melhoram a produtividade do solo.

Questões de Auto Avaliação

7) Qual a importância das condições climáticas (chuva, sol, ventos) no processo de formação do solo?

8) Descreva de que maneira as raízes dos vegetais se relacionam com o solo.

9) Quais as condições ideais de um solo para plantação?

10) Qual a diferença entre um solo com predomínio deargila e um solo com predomínio deareia em relação à água, ou seja, qual é mais impermeável? Qual a relação entre a estruturação do solo e a permeabilidade do mesmo? (Lembrar dos latossolos brasileiros).

11) Como se inicia uma voçoroca?

12) O que é uso racional da terra? Dê exemplos.