PROCESSOS DE FORMA

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Aula de Ciência do Solo Pedologia
Textura dos solos
Profª da disciplina Drª Selma Simões de Castro
Estagiárias de Docência Adriana Aparecida Silva
Geogea
R. S. de Sant'Ana
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Textura dos solos
Abordagem da aula

• Parte 1 Aula teórica
• Introdução às propriedades físicas do solo
• Textura do solo
• Consistência do solo
• Parte 2 Atividades práticas
• Teste manual de textura
• Experimento de infiltração
• Exercícios avaliativos

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Introdução àspropriedades físicas do solo
Parte 1
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SOLO ? CONCEITO FÍSICO

• Meio poroso, não rígido, trifásico, formado de
  partículas que possuem complexidade de forma,
  tamanho e estrutura mineralógica e algumas
  partículas finitamente divididas de maneira a
  apresentar uma grande área superficial.

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Meio trifásico
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Como é um solofisicamente ideal?
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SOLO FISICAMENTE IDEAL

• É aquele que apresenta
• Boa aeração e retenção de água
• Bom armazenamento de calor
• Pouca resistência mecânica ao crescimento
  radicular.

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Solo fisicamente ideal
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(No Transcript)
10
Solo fisicamente degradado
11
(No Transcript)
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Quais os elementos físicos do solo que apresentam
relação com a produção de plantas?
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Ou seja, problemas relacionados a
Afetam diretamente o desenvolvimento vegetal
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Textura, mineralogia, Grau de desenvolvimento do
perfil, Agentes cimentantes, Estrutura,
Coloração, Topografia.
Lavração, plantio, adição fertilizantes
Irrigação/drenagem
Chuvas
Quantidade de água
Estrutura Densidade do solo Agregação Tamanho de
poros Caract. perfil
Água, Aeração, Temperatura, Resistência mecânica.
Radiação
Crescimento e Desenvolvimento de Plantas
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Quais características podem ser observadas em um
perfil de solo?TexturaEstruturaDensidade do
Soloetc...
É necessário, portanto, conhecer as propriedades
físicas do solo...
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Propriedades Físicas do Solo

• Textura do solo
• Área superficial específica
• Consistência do solo
• Agregação do solo
• Densidade do solo
• Densidade de partículas
• Porosidade do solo
• Resistência do solo à penetração

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Textura do solo
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• A textura do solo se refere à proporção relativa
  das classes de tamanho de partículas de um solo.

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• A textura é importante para o entendimento do
  comportamento e manejo do solo.
• Durante a classificação do solo em um determinado
  local, a textura é muitas vezes a primeira e mais
  importante propriedade a ser determinada
• A partir da textura, muitas conclusões
  importantes podem ser tomadas

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Classes de tamanho de partículas do solo
FRAÇÃO GRANULOMÉTRICA DIÂMETRO (mm)
Matacão gt 200
Calhau 200 20
Cascalho 20 - 2
Areia grossa 2 0,2
Areia fina 0,2 0,05
Silte 0,05 0,002
Argila lt 0,002
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• Os solos podem ser agrupados em 13 classes
  texturais no TRIÂNGULO TEXTURAL que define a
  classe textural do solo

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Ex 33 argila 40 silte 27 areia
Classe textural Franco argilosa
40 silte
33 argila
27 areia
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É possível alterar a textura pelo manejo?
Perdas em profundidade migrações em profundidade
(lixiviação) Migrações laterais
(eluviação/iluviação) Perdas a partir da
superfície Exportação pelas colheitas Perdas
pelo fogo Perdas pela enxurrada Perdas pelo
vento
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• Textura do solo esta relacionada com
• 1) Mineralogia
• _FRAÇÃO AREIA minerais 1 (quartzo e outros
  silicatos)
• _FRAÇÃO ARGILA minerais 2 (argilominerais
  caulinita, esmectita, etc, e óxidos hematita,
  goethita, etc)
• 2) CTC
• 3) ASE
• 4) Porosidade e densidade do solo

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Relação entre tamanho de partícula e tipo de
mineral presente. _O quartzo é dominante
na fração areia e em frações mais grosseiras de
silte. _Silicatos primários como o feldspato,
hornoblenda e mica estão presentes na areia e em
menores quantidades na fração silte. _Minerais
secundários, como óxidos de ferro e alumínio, são
predominantes na fração silte de menor diâmetro e
na fração argila mais grosseira.
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• A textura do solo condiciona todos os fatores de
  crescimento em menor ou maior grau.
• Influi sobre
• - Retenção, movimento e disponibilidade de água
• - Arejamento
• - Disponibilidade de nutrientes
• - Resistência à penetração de raízes
• - Estabilidade de agregados
• - Compactabilidade dos solos
• - Erodibilidade

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• Estabilidade/Compactabilidade/Erodibilidade
• Relacionadas com a suscetibilidade à degradação
  do solo quando cultivado

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Textura fina Textura média Textura grosseira
ARGILOSOS francos ARENOSOS
retenção de água elevada Retenção de água baixa
Circulação de água difícil Circulação de água fácil
Coesão elevada Coesão baixa
Consistência plástica e pegajosa (molhado) e dura (seco) Consistência friável (seco ou molhado)
Densidade do solo menor Densidade do solo maior
Porosidade total maior Porosidade total menor
Microporosidade maior Macroporosidade maior
Aeração deficiente Boa aeração
Superfície específica elevada Superfície específica baixa
Solos bem estruturados Solos sem estrutura
CTC elevada CTC baixa
Difícil preparo mecânico, pouco lavados e mais ricos em elementos fertilizantes Fácil preparo mecânico, mais lavados e mais pobres em elementos fertilizantes
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Área superficial específica
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• ÁREA SUPERFICIAL ESPECÍFICA
• ASE área superficial
• unidade massa
• Influenciada por
• ? Tamanho da partícula afeta
• atrito, adsorção, tensão superficial.
• ? Forma da partícula
• ? Natureza da partícula
• ?MO, ?ASE, ?decomposição.
• ? Composição da partícula
• atividade, superfície interna.

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Relação entre a área superficial de um cubo de
massa conhecida e o tamanho de suas
partículas. _No cubo maior (a) cada lado possui
64 cm2 de área superficial. O cubo tem seis
lados, com área 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 será agora
representado por 64 cubos pequenos (4 x 4 x 4).
Cada lado do cubo pequeno terá 4 cm2 (2 x 2) de
área superficial, resultando em 24 cm2 de área
superficial (6 lados x 4 cm2). A área superficial
total será de 1536 cm2 (24 cm2 x 64 cubos). Deste
modo, a área superficial deste cubo será quatro
vezes maior do que a área superficial do cubo
maior.
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• ÁREA SUPERFICIAL ESPECÍFICA
• Relacionada com
• ? CTC, retenção de água e nutrientes
• ? retenção e liberação de poluentes
• ? expansão / contração
• ? propriedades mecânicas
• coesão, resistência, plasticidade.

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Quanto mais fina a textura do solo, maior é a
superfície efetiva exposta por suas partículas.
Note que a adsorção, a expansão e outras
propriedades físicas (plasticidade e coesão,
calor de umedecimento) seguem a mesma tendência e
aumentam rapidamente à medida que se aproximam da
dimensão coloidal.
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Consistência do solo
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• A consistência do solo se refere à resposta do
  solo às forças externas que tentam deformá-lo ou
  rompê-lo.
• Manifestação das forças de coesão e adesão sob
  diferentes condições de umidade.

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• COESÃO atração entre partículas de mesma
  natureza (S-S) devido a
• Atração eletrostática entre superfícies
• Atração molecular (Van der Walls)
• Materiais coloidais
• f ASE, H2O, distância, orientação
• ADESÃO atração entre partículas de natureza
  distinta (L-S) devido a
• Tensão superficial dágua (há necessidade ar)

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• Consistência depende de

Textura ? em solo argiloso Mineralogia ? em 21
Ex. Vertissolo x Latossolo MO ? em solo
argiloso, ? em solo arenoso Estrutura ? com a
agregação
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Solo Molhado permite avaliar aPlasticidade e
Pegajosidade, sendo Não plástico
Ligeiramente plástico Plástico Muito
plástico Não pegajoso Ligeiramente Pegajoso
Pegajoso Muito pegajoso
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• Consistência condiciona

Condições de preparo e cultivo-APLIC. PRÁT.
Resistência à penetração raízes Estrutura
(estabilidade de agregados) Erodibilidade
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• UMIDADE X CONSISTÊNCIA

MUITO MOLHADO
SECO
ÚMIDO
MOLHADO
plasticidade
friabilidade
Pegajosidade
dureza
ADESÃO
COESÃO
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• SOLO SECO - não há adesão e a coesão é máxima -
  DUREZA
• SOLO ÚMIDO - a coesão? e a adesão?. As duas
  forças ocorrem conjuntamente - FRIABILIDADE (solo
  é menos compactável)
• SOLO MOLHADO - a coesão desaparece e a adesão
  atinge o máximo - PLASTICIDADE
• MUITO MOLHADO - os filmes de água que recobrem as
  partículas se tornam mais espessos - PEGAJOSIDADE
• SOLO SATURADO - FLUIDEZ

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• Métodos para a determinação da textura do solo
• em laboratório análise granulométrica
• a campo pela sensação que o solo molhado e
  amassado oferece ao tato

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• Objetivo separar as frações constituintes do
  solo (areia, silte e argila) de acordo com seu
  diâmetro.
• A metodologia consiste em dispersão química e
  mecânica dos constituintes do solo e separação
  por peneiramento e sedimentação.

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Laboratório
45
(No Transcript)
46
(No Transcript)
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Lei de Stokes
A lei de Stokes refere-se à força de fricção
experimentada por objetos esféricos que se movem
no seio de um fluido viscoso, num regime laminar
de números de valores baixos

• na qual
• d diâmetro de partículas efetivo
• h distância
• t tempo
• g aceleração da gravidade 9,81 Newton por
  quilograma (9,81 N/kg)
• viscosidade da água a 20 ?C 1/1000
  Newtonsegundos por m2 (10 3 Ns/m2)
• Dp densidade das partículas sólidas, para
  muitos solos 2,65 x 103 kg/m3
• Df densidade do fluido (água) 1,0 x 103 kg/m3.

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• A textura é feita por estimativa, esfregando uma
  massa de solo úmida e homogeneizada entre os
  dedos
• Areia
• Silte
• Argila

Sensação aspereza, não plástico, não pegajoso
Campo
Sensação sedosidade, plástico, não pegajoso
Sensação sedosidade, plástico, pegajoso
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Bibliografia utilizada Slides Universidade
Federal de Santa Maria/Centro de Ciências
Rurais/Departamento de Solos Livro Morfologia de
solo subsídios para caracterização e
interpretação de solos a campo. Paulo Schneider,
Egon Klant, Elvio Giasson. Guaída Agrolivros,
2007 Capítulo 8 do livro Decifrando a Terra
Intemperismo e formação do solo. Maria Cristina
M. Toledo, Sonia Maria B. de Oliveira, Adolpho J.
Melfi. São Paulo Oficina de textos, 2003 Textos
do site http//www.escola.agrarias.ufpr.br/experi
mentoteca.html
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Parte 2 Atividades práticas Teste manual de
textura Experimento de infiltração
Material - 1 kg de argila ora modelar  - 1 kg
de areia média ou fina de construção ou de
rio  - 1 kg de amostra de solo in natura do
quintal ou de algum terreno algo assim  - 1 saco
plástico aberto pra forrar a mesa  - 3 garrafas
pet cortadas em cima qdo começa a afunilar pra
fazer um filtro  - 3 filtros de café tamanho
103  - 5 ou 6 folhas de papel toalha pra limpar
as mãos ao término de cada experiência
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Textura dos solos - teste manual de textura
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(No Transcript)
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Textura dos solos - experimento de infiltração
com as garrafas Pet
3 garrafas Pet, com a parte superior cortada, sem
a tampnha, com filtro de café dentro e amostras
(garrafa 1 argila, garrafa 2 areia,a garrafa 3
solo)
o exercício objetiva medir o volume de água
percolado no interior das 3 amostras, contado o
tempo que depois deve ser convertido pra mm/hora.
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(No Transcript)
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(No Transcript)