Apostila Solos

IG/UNICAMP

2003

ORIGEM E TIPOS DE SOLOS

L. F. Vaz

1. INTEMPERISMO E GRAU DE ALTERAÇÃO DAS ROCHAS

As rochas e outros materiais expostos na superfície da Terra ficam sujeitos à ação de processos naturais de aquecimento e resfriamento, decorrentes da alternância de dias e noites e da ação das águas, que se infiltram a partir das chuvas e percolam através dos materiais existentes. Esses processos naturais atuam no sentido de desagregar e decompor os materiais expostos na superfície.

Quando atuam sobre as rochas esses processos são chamados de processos de intemperismo. Assim, intemperismo é o conjunto de processos que desintegram e/ou decompõem a rocha. Como o intemperismo acarreta a modificação das características originais da rocha, é também chamado de alteração intempérica. Assim, a alteração intempérica das rochas ou simplesmente, a alteração das rochas, significa a desintegração e a decomposição das rochas promovida pelo intemperismo.

A ação do intemperismo sobre as rochas é gradual. Assim, as rochas não se decompõem ou se desintegram instantaneamente, em geral requerendo um período de tempo relativamente longo para sofrerem alteração, variável em função do tipo de rocha e das condições climáticas locais. Dessa forma, as rochas podem se apresentar em diferentes estágios de alteração, também chamados de graus ou classes de alteração.

1.3 Influência do clima

Climas quentes e úmidos favorecem as reações químicas e, conseqüentemente, os processos de intemperismo químico, dando origem a solos residuais espessos como ocorre na maior parte do Estado de São Paulo e em muitas outras regiões do Brasil.

Os climas secos e frios, por outro lado, inibem as reações químicas, resultando em solos pouco espessos. Condições desse tipo ocorrem nas partes altas dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, onde as temperaturas são baixas e no sertão do Nordeste, onde a precipitação pluviométrica é extremamente reduzida.

A redução da espessura dos solos, além de comprometer o desenvolvimento econômico devido à baixa qualidade dos solos para fins agrícolas, pode condicionar os processos construtivos de obras de Engenharia. Por exemplo, uma barragem situada em região de solo pouco espesso deverá ser construída em enrocamento ou concreto.

3. TIPOS DE SOLOS

Os solos são classificados diferentemente conforme a finalidade de seu uso. Assim, para uso em Agricultura, utiliza-se a classificação pedológica. Em Mecânica dos Solos, existem várias classificações, sendo mais comumente utilizada a classificação granulométrica. Em Geologia de Engenharia, a classificação dos solos é feita a partir da rocha de origem e do processo de formação do solo, sendo por isso também denominada de classificação genética.

Os solos são produzidos através do processo geológico de intemperismo, pela desagregação e decomposição da rocha subjacente. O solo produzido pelo intemperismo pode sofrer a ação de processos pedológicos e de processos de erosão e transporte dando origem a novos tipos de solo. Os solos produzidos pelos intemperismo e pela diferenciação pedológica são chamados de residuais ou “in situ”, por ocorrerem no mesmo local onde foram formados. Os solos decorrentes da ação da erosão e transporte são chamados de solos transportados.

Os processos que produzem os solos são universais, diferenciando-se, nos climas tropicais, pela ação mais pronunciada do intemperismo químico que se expressa pela grande espessura de solos residuais, em contraste com as regiões de climas temperados, onde esses solos são pouco espessos. A maior espessura de solo residual e a maior disponibilidade de água dos climas tropicais favorecem o transporte e a deposição dos solos transportados, mais freqüentes e também, mais espessos, do que nos climas temperados ou secos.

3.1 Solos "in situ" ou residuais

Os processos de intemperismo que levam à formação dos solos depende, do clima (temperatura, chuva, umidade do ar, evaporação e regime de ventos), dos agentes biológicos (vegetais e animais), da rocha matriz, do relevo e do tempo decorrido. Como os agentes biológicos são associados ao clima e o relevo e o tempo, à rocha matriz, são esses os dois fatores principais que determinam a formação desses solos.

O clima define, principalmente, a espessura e o número de horizontes do solo residual, enquanto a principal contribuição da rocha matriz é a definição da composição mineralógica do solo resultante. Como essa composição é determinante para a granulometria, para a plasticidade e para o tipo de argilo mineral presente no solo, a rocha de origem define grande parte do comportamento geomecânico dos solos residuais.

A porção superficial dos solos formados pelo intemperismo fica sujeita aos chamados processos pedogenéticos que promovem a adição, perda, transformação e transporte do material do solo. Os principais processos são o de eluviação e iluviação, respectivamente processos de perda e adição de material; a lixiviação, que remove os sais solúveis e a podzolização e a laterização, respectivamente, processos que levam à concentração de sílica e ferro. O agente principal dos processos pedogenéticos é a movimentação da água no solo, através de infiltração no período de chuvas e evaporação nas secas, razão pela qual esses processos são particularmente ativos nas regiões tropicais. A laterização promove a concentração de óxidos de ferro na parte superior dos perfis de solos, que adquirem a cor avermelhada típica dessas regiões.

Durante a evolução pedogênica os grãos minerais são fragmentados, decompostos e mobilizados, destruindo completamente seu imbricamento original, acelerando a formação de novos minerais, iniciada na fase de alteração intempérica e acarretando a homogeneização do solo, para o que contribui a ampla fauna de insetos e de microorganismos das regiões tropicais. No caso dos solos residuais, a homogeinização pedogênica é muito notável, separando esses solos em dois horizontes, um superior, homogêneo e isotrópico, sede dos processos pedogênicos e outro inferior, heterogêneo e anisotrópico, onde tais processos são limitados, predominando os processos de alteração intempérica.