Gênese dos Latossolos Húmicos e sua relação com a evolução da paisagem numa área cratônica do Sul de Minas Gerais

Em uma área de 5.750 ha, situada no segmento central do Sul de Minas Gerais, realizou-se um estudo sobre a gênese dos Latossolos Húmicos (LH) e suas relações com a evolução da paisagem. Foram escolhidos dois sistemas morfopedológicos (SMI e SMII), representativos da geologia e da geomorfologia regional. Estudos analíticos (químicos, físicos e datação por 14C), morfológicos, micromorfológicos e geomorfológicos foram realizados nesses sistemas. Apresenta-se a hipótese de o horizonte húmico ser muito antigo, com uma melanização contínua e progressiva em profundidade, provocada principalmente pela alteração do carvão vegetal, mais abundante nestes solos do que em outros Latossolos que ocorrem na paisagem, e pelos organismos do solo. A decomposição do carvão no solo promove o aparecimento de material plásmico Bruno a Bruno Avermelhado-Escuro (7,5YR e 5YR 3/2 a 3/4) e constituiria o principal processo de melanização do horizonte húmico em profundidade. A adição, a transformação e a translocação de materiais no perfil do solo pela ação da fauna provocariam a formação de microagregados brunados, o escurecimento dos outros microagregados de origem não-biológica e o espessamento do horizonte húmico. Evidências de autoctonismo em SMII revelam grande estabilidade dos atuais topos da paisagem onde se encontram estes solos, o que favoreceria maior incidência dos grandes incêndios ocorridos no Quaternário, principal fonte do carvão redistribuído no perfil pela fauna do solo. A presença de Latossolos Húmicos nas atuais posições de meia encosta e sopé de SMII mostram transporte a curta distância da cobertura pedológica, ativado pelo basculamento de blocos levado a cabo no Quaternário. Espelhos de falha no saprolito e no solum de um Latossolo, mudança brusca da idade do carvão de um LH, entre 125 e 150 cm de profundidade (de 6.850 para 40.380 anos) e os abalos sísmicos atualmente verificados na região evidenciam a ação da tectônica ressurgente na evolução da paisagem. Assim, os Latossolos Húmicos poderiam ser considerados paleossolos relictos e, como tais, constituiriam um elo fundamental para o entendimento da dinâmica da paisagem regional.

Os fragipãs e duripãs das depressões dos tabuleiros costeiros do nordeste brasileiro: uma proposta de evolução

A presença de fragipãs e duripãs é freqüente nos solos desenvolvidos sobre o Grupo Barreiras, nos baixos platôs costeiros do Nordeste. Os estudos desenvolvidos nas regiões áridas atribuem a cimentação dos duripãs à sílica amorfa. Entretanto, os duripãs e fragipãs do NE brasileiro ocorrem tanto no semi-árido como em zonas com alta pluviosidade (1.500 a 2.000 mm ano-1). Este trabalho teve por objetivo apresentar uma proposta de evolução desses solos, a partir da distribuição espacial das organizações pedológicas estudadas em quatro depressões de diferentes tamanhos. As seqüências de solo foram estudadas por meio de tradagens e trincheiras cujas dimensões variaram de 2 a 70 m. Os solos foram descritos morfologicamente nas trincheiras abertas. Análises mineralógicas, químicas, granulométricas e micromorfológicas foram feitas em amostras selecionadas dos diversos horizontes. A formação destes horizontes endurecidos está ligada à evolução das depressões, aos processos de hidromorfia e à translocação de matéria mineral e orgânica. O início da hidromorfia seria responsável pela formação dos fragipãs e das bandas ferruginosas. Com o aumento das condições hidromórficas, ligado ao aumento da dimensão das depressões, teriam início a formação dos duripãs e a podzolização, com a formação do horizonte álbico.

Evolução do processo erosivo na margem direita do rio São Francisco (Perímetro Irrigado Cotinguiba/Pindoba - SE)

A erosão das margens de um rio causa a destruição das áreas ribeirinhas, contribui para a degradação de grandes áreas e produz efeitos catastróficos para o ambiente, ocorrendo a ruptura do equilíbrio ambiental. Este trabalho teve como objetivo quantificar as taxas de recuo da margem direita do rio São Francisco em três seções localizadas no Perímetro Irrigado Cotinguiba/Pindoba - Baixo São Francisco Sergipano - no período de fevereiro de 1999 a julho de 2000 e estudar as possíveis causas do processo. Para quantificar as taxas erosivas, foram utilizados os métodos dos pinos e das estacas e para descrever o processo erosivo foi utilizado o método das perfilagens sucessivas. As taxas anuais de erosão (recuo da margem), obtidas nas três seções da margem estudada, foram de 8,30m na seção A; 47,30m na seçãoB e 4,45m na seçãoC. A variação das taxas de erosão foi influenciada, principalmente, pela composição granulométrica das camadas que compõem a face da margem e altura do barranco, como também pela associação dos dados climáticos e hidrológicos - velocidade do vento, amplitude mensal da cota, cota máxima mensal e velocidade do fluxo próxima à margem.

Evolução de espodossolo ferrocárbico em gleissolo háplico no planalto da Serra do Mar, rio Guaratuba (SP)

A bacia do Guaratuba situa-se no Parque Estadual da Serra do Mar com cabeceiras no Planalto Atlântico. Apresenta rochas gnáissicas em relevo de morros paralelos, declives acentuados e vegetação de Mata Atlântica, localmente de porte baixo, com clima tropical úmido e precipitação maior que 2.000 mm ano-1, sem estação seca. Há predomínio de Argissolos Vermelho-Amarelos (Podzólicos) e Cambissolos Háplicos (Cambissolos), com indícios de hidromorfismo. Nesse setor, em uma seqüência transversal à linha de maior declive de uma vertente, estudou-se uma associação Espodossolo Ferrocárbico hidromórfico típico álico (podzol hidromórfico) (ESg) e Gleissolo Háplico Tb distrófico típico álico ou não (glei pouco húmico) (GXbd), assentada sobre seixos rolados e alteração do gnaisse, por meio de estudos detalhados em uma toposseqüência, definindo-se um sentido de evolução para esses solos. Os solos da área em posição elevada e paralela ao fundo do vale, bem como sua composição de seixos e areias de quartzo/quartzito, levam a propor origem de deposição fluvial em antiga várzea, hoje suspensa como terraço. Nessa associação, ocorre uma transformação Espodossolo em Gleissolo, evidenciando que os solos desenvolveram-se dependentes de ambientes sucessivos, relacionados com a presença de vegetação florestal densa (matéria orgânica ácida) e de clima quente e úmido em um clima anterior, provavelmente com estação seca de início (formação do ESg), seguido de clima atual sem estação seca (maior umidade-gleização, formação do GXbd), sendo pouco relacionados com modificações dos materiais originários (seixos e gnaisses).

A pseudo-spectral method for simulating of poro-elastic seismic wave propagation in complex borehole environments

We present a novel numerical approach for the comprehensive, flexible, and accurate simulation of poro-elastic wave propagation in cylindrical coordinates. An important application of this method is the modeling of complex seismic wave phenomena in fluid-filled boreholes, which represents a major, and as of yet largely unresolved, computational problem in exploration geophysics. In view of this, we consider a numerical mesh consisting of three concentric domains representing the borehole fluid in the center, the borehole casing and the surrounding porous formation. The spatial discretization is based on a Chebyshev expansion in the radial direction, Fourier expansions in the other directions, and a Runge-Kutta integration scheme for the time evolution. A domain decomposition method based on the method of characteristics is used to match the boundary conditions at the fluid/porous-solid and porous-solid/porous-solid interfaces. The viability and accuracy of the proposed method has been tested and verified in 2D polar coordinates through comparisons with analytical solutions as well as with the results obtained with a corresponding, previously published, and independently benchmarked solution for 2D Cartesian coordinates. The proposed numerical solution also satisfies the reciprocity theorem, which indicates that the inherent singularity associated with the origin of the polar coordinate system is handled adequately.

Evolução quaternária, distribuição de partículas nos solos e ambientes de sedimentação em manguezais do estado de São Paulo

A distribuição de partículas em solos ou sedimentos das planícies litorâneas auxilia no entendimento dos processos de sedimentação em estuários, servindo com importante atributo para aplicações em estudos de reconstrução paleoambiental, ciclos geoquímicos e poluição ambiental, como contaminação por metais pesados e derrames de petróleo, que, devido à ação antrópica, são relativamente comuns nesses ambientes. Com o objetivo de caracterizar os ambientes de sedimentação de acordo com a granulometria e com o processo de evolução quaternária ao longo do litoral do Estado de São Paulo, foram estudados solos de 14 manguezais. As análises granulométricas foram realizadas nas camadas de 0-20 e 60-80 cm de profundidade, determinando as frações argila, silte, areia total e cinco frações da areia. Realizaram-se datações 14C por cintilação líquida, espectrometria de massa acoplada a acelerador de partículas na fração humina da matéria orgânica e por termoluminescência em grãos de quartzo, para amostras de diferentes camadas dos manguezais amostrados. Os resultados de granulometria foram tratados de acordo com os parâmetros estatísticos de Folk & Ward. Os solos dos manguezais do Estado de São Paulo têm idade holocênica oscilando entre 410 e 3.700 anos AP, até a profundidade de 80 cm. Em alguns casos este substrato holocênico encontra-se sobreposto à camada arenosa pleistocênica, como foi identificado em SG1 (65-77 cm = 11.000 anos e 90-95 cm = 24.700 anos), PM (72-79 cm = 60.000 anos) e em RF, cuja camada a 40-50 cm apresentou idade de 12.200 anos. Os manguezais apresentam solos de diferentes texturas, variando de arenosa a argilosa. Os solos de constituição arenosa foram identificados na Ilha do Cardoso, na planície do Rio Guaratuba e ao longo do litoral norte, cujos manguezais foram estabelecidos sobre os sedimentos retrabalhados de antigos cordões arenosos e localizados às margens dos rios que drenam essas planícies litorâneas (SG1, SG2, GUA e RE). Esses solos ocorrem também nas proximidades da desembocadura dos rios, onde há maior influência da ação de ondas (RF). Os manguezais cujo substrato são constituídos, predominantemente, de partículas finas (silte e argila) estão localizados nos compartimentos mais protegidos do litoral, como o Canal do Cananéia (PM e BAG), Mar Pequeno (IGUA) e dentro do estuário de Santos, na Baixada Santista (ITA, IRI, COS e CRU). O período de maré estacionada, que decorre da alternância dos ciclos de enchente e vazante desta, favoreceria a sedimentação de partículas da fração silte, explicando a ocorrência de alto teor de silte na superfície dos solos de manguezais de PM e BAG e ao longo das camadas estudadas de IGUA e ITA.

Evolução quantitativa de planossolos do agreste do estado de Pernambuco

A pedogênese dos solos planossólicos, especialmente da região do Agreste de Pernambuco, tem sido pouco estudada, havendo indicações e dúvidas relativas a alguns aspectos como a possível dualidade ou retrabalhamentos diferenciados na formação do material de origem, total das perdas e ganhos e a relativa mobilidade dos principais elementos constitutivos durante a evolução dos solos. Foram estudados três solos com marcantes contrastes texturais em uma topossequência da região. Foram estudados três solos com marcantes contrastes texturais em uma topossequência no Agreste de Pernambuco. Os objetivos da pesquisa foram averiguar a compatibilidade dos solos com os materiais geológicos subjacentes e avaliar quantitativamente as perdas e os ganhos ocorridos durante a pedogênese. Para isso foram realizadas análises química total e de zircônio (Zr) e quartzo, tomados como base para determinação de um índice de intemperização, em todos os horizontes dos solos e no material de origem. Verificou-se que os solos são constituídos por materiais autóctones, com apenas pequenas indicações de retrabalhamento dos materiais mais superficiais. Durante o processo de intemperização ou pedogênese, verificou-se perda de, aproximadamente, 50 % do peso original do solo. As perdas referentes aos principais elementos constituintes dos solos apresentaram a seguinte ordem: MgO > CaO > Fe2O3 > Al2O3 > SiO2. Os nítidos contrastes texturais, devido à argilização dos horizontes Bt, parecem ser principalmente resultado de uma combinação de outros processos, que não simples eluviação-iluviação.

Composição química da solução do solo nas diferentes classes de poro do solo

A composição química da solução do solo pode ser considerada indicadora da presença de nutrientes ou contaminantes no solo. Para analisar a variação dessa composição nos poros do solo, utilizou-se um sistema de extração sequencial da solução do solo em diferentes classes de diâmetro de poro. Colunas de PVC foram construídas e preenchidas com terra fina seca ao ar de um Cambissolo Háplico distrófico, e irrigadas com água destilada (T1), efluente de estação de tratamento de esgoto sanitário EETE (T2) e EETE + 1,2 g L-1 CaSO4 (T3), aplicando lâminas de 150 e 300 mm. Antes da irrigação e após cada lâmina, aplicaram-se na base de cada coluna os seguintes potenciais: 0, 13,3, 26,7, 40,0 e 53,3 kPa para extração e coleta da solução do solo nas faixas de poros: Ø > 76,2 µm, 44,6 < Ø < 76,2 µm, 29,6 < Ø < 44,6 µm, 25,2 < Ø < 29,6 µm, e 23,3 < Ø < 25,2 µm. Os atributos analisados nas soluções extraídas foram pH, condutividade elétrica e as concentrações de Na+, Ca2+, NO3-e NH4+. A variação das concentrações iônicas na porosidade do solo foi semelhante, sendo 3 a 10 vezes maior na microporosidade (Ø < 44,6 m) do que na macroporosidade (Ø > 44,6 m). Todos os dados foram ajustados significativamente ao modelo linear Y = a - b.log(X), onde Y é o atributo avaliado e X o diâmetro de poro do solo. Embora a concentração de NO3-na microporosidade supere o valor limite [NO3-]lim para água doce potável (Classe 1), a baixa concentração na macroporosidade (sempre inferior a [NO3-]lim/4) limita o risco de contaminação por lixiviação. Constatou-se também que a adição de gesso promove a redução da concentração de NO3-e de Na+ no solo.

Estudo da evolução da paisagem do quadrilátero ferrífero (Minas Gerais, Brasil) por meio da mensuração das taxas de erosão (10be) e da pedogênese

Geomorfologicamente o Quadrilátero Ferrífero é uma região conspícua, onde raízes de estruturas metassedimentares proterozóicas, apresentando feições de um relevo jovem, encontram-se em destaque sobre um mar de colinas de rochas cristalinas do Arqueano. O presente trabalho teve como objetivo o estudo da evolução da paisagem do Quadrilátero Ferrífero por meio da análise integrada dos dados quantitativos das taxas de erosão (10Be) e dos tipos de perfis de solos desenvolvidos a partir dos principais litotipos da região. A mensuração da concentração de 10Be extraído do quartzo de veios, de quartzitos e de sedimentos fluviais foi obtida utilizando um espectrômetro de massa por acelerador. A razão média de erosão de 7 m por milhão de anos coloca em evidência um importante soerguimento epirogenético da região em estudo. Concordantemente, os estudos macromorfológicos, mineralógicos e micromorfológicos de todos os perfis de solos investigados por meio de trabalhos de campo, da difração de raios X e da microscopia óptica mostram perfis imaturos e autóctones. Esses resultados sugerem que o relevo do Quadrilátero Ferrífero é um produto de constante e intenso processo erosivo.

Gesso agrícola e rendimento de grãos de soja na região do sudoeste de Goiás

O revolvimento de áreas em plantio direto (PD) há vários anos e o uso de gesso agrícola são práticas observadas entre os produtores na região do sudoeste de Goiás. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito da aplicação de doses de gesso agrícola (0, 1, 2, 4 e 6 Mg ha-1) em alguns atributos químicos em profundidade no solo e no rendimento de grãos de soja em plantio direto com revolvimento (PDR) e sem revolvimento (PDS). O delineamento foi em blocos completos ao acaso, em esquema de parcelas subsubdivididas, com quatro repetições. A área vinha sendo conduzida há vários anos em PD, em um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico textura argilosa, no sudoeste goiano, com os teores de Ca2+, Mg2+, K+, sulfato e CTC efetiva sendo determinados nas camadas de 0-5, 5- 10, 10-20 e 20-40 cm. Observou-se que no PDS a maior concentração dos cátions e do sulfato ocorreu na camada de 0-5 cm, enquanto no PDR o sulfato se concentrou na de 20-40 cm. O maior rendimento de grãos de soja ocorreu no PDS, porém não houve influência das doses de gesso.

Mineralogia e gênese de argissolos das Serras do Tabuleiro/Itajaí, Estado de Santa Catarina

As rochas do escudo cristalino, que afloram na porção centro-leste e nordeste do Estado de Santa Catarina, estão dispostas em relevo forte ondulado e montanhoso da unidade geomorfológica Serras do Tabuleiro/Itajaí. A movimentada superfície é resultante dos ciclos tecto magmático metamórficos sofridos pela crosta, responsáveis pelo retrabalhamento de rochas muito antigas formadas do Arqueano ao Proterozoico. Esse compartimento é constituído por rochas metamórficas, e informações sobre pedogênese e composição mineralógica dos solos delas derivados são escassas, fator que motivou a condução deste trabalho. Cinco perfis resultantes da pedogênese desses materiais foram estudados. O primeiro, desenvolvido de hornblendito do Complexo Granulítico de Santa Catarina (P1), foi descrito no topo de elevação em Pomerode, em condições de relevo forte ondulado. O segundo e o quinto perfis (P2 e P5), ambos desenvolvidos de granulitos máficos do mesmo complexo, respectivamente em Massaranduba e Blumenau, foram descritos na base da encosta, em relevo local ondulado. O terceiro perfil (P3), resultante da alteração de xistos do Complexo Metamórfico Brusque, foi descrito em encosta de relevo forte ondulado, em Botuverá. O quarto perfil (P4) foi fruto da pedogênese de granitoides foliados da faixa Granito-Gnáissica Faxinal, sendo descrito no terço inferior da encosta, num relevo ondulado. Foram feitas descrições gerais e morfológicas dos solos e da litologia subjacente, análises físicas e químicas de caracterização e análises mineralógicas da fração argila por difratometria de raios X (DRX), procurando avaliar as transformações sofridas pelos minerais presentes nas rochas durante a evolução dos solos. Todos os solos apresentaram alta relação textural e, ou, grau de desenvolvimento de estrutura em blocos, associada à presença de cerosidade, caracterizando a presença de horizonte diagnóstico B textural, com argila de atividade baixa ou alta e caráter distrófico, alumínico ou alítico, o que permitiu classificá-los como Argissolo Amarelo distrófico típico (P1), Argissolo Amarelo alítico típico (P2, P3 e P5) e Argissolo Vermelho-Amarelo alumínico típico (P4) no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, versão de 2006. Em todos os Argissolos predominou caulinita, secundada por argilominerais do grupo da ilita, interestratificados ilita-vermiculita e, ou, vermiculita com polímeros de hidroxi-Al entrecamadas. Gibbsita, em baixas quantidades, também foi constatada nos perfis P2, P3 e P5. A formação de caulinita é resultante da dissolução de minerais primários, favorecida pelas condições climáticas subtropicais úmidas. Os argilominerais com estrutura 2:1 são provavelmente resultantes da transformação de filossilicatos presentes no material originário. O aumento da atividade da fração argila dos solos relacionou-se com o aumento na quantidade de argilominerais 2:1, cuja proporção foi mais alta no Argissolo desenvolvido de Muscovita-Xisto.

Infiltração de água no solo em um latossolo vermelho da região sudoeste dos cerrados com diferentes sistemas de uso e manejo

Na região do Cerrado, as atividades agrícolas têm provocado impactos negativos, principalmente, na qualidade do solo e da água. Tanto em sistemas de exploração agrícola ou de pecuária, com diferentes manejos, a degradação física do solo é uma das consequências da redução da produtividade. O objetivo deste trabalho foi verificar a infiltração de água no solo sob influência de diferentes sistemas de manejo em um Latossolo Vermelho distrófico na região dos Cerrados. Os tratamentos foram os seguintes sistemas de manejo: a) solo sob vegetação nativa; b) solo com implantação de lavoura de soja durante um ano, seguido de três anos de pastagens; c) solo com implantação de lavoura de soja durante quatro anos, seguidos por quatro anos de pastagem; d) solo com lavoura de soja contínua em sistema de plantio direto; e e) solo com pastagem continuamente. Foram avaliadas, no período de 1995 a 2002, a velocidade de infiltração básica (VIB) e a infiltração de água acumulada no solo, utilizando o método de duplos anéis concêntricos. Os usos do solo com sistema de lavoura contínua, pecuária contínua e integração lavoura-pecuária tiveram a velocidade de infiltração básica e infiltração acumulada reduzidas em relação ao solo com vegetação nativa na região do Cerrado. Entre os sistemas estudados, o sistema de integração lavoura-pecuária foi o que apresentou valores mais próximos aos do solo sob vegetação nativa.

Filiação entre arenitos da formação Guará e sua cobertura pedológica no Rio Grande Do Sul

As regiões oeste e sudoeste do Rio Grande do Sul, RS, destacam-se pela ocorrência de extensas áreas com solos frágeis desenvolvidos sobre sedimentos arenosos continentais do Mesozoico da Bacia do Paraná. O uso inadequado das terras tem acelerado o processo de arenização sobre essas áreas. Nesse caso, o conhecimento dos solos é fundamental para a seleção de práticas adequadas de manejo visando a sua sustentabilidade. Os objetivos deste trabalho foram entender a evolução e estabelecer a relação, em termos de filiação, entre a rocha e sua respectiva cobertura pedológica por meio de perfis desenvolvidos sobre os arenitos da Formação Guará no RS. Foram realizadas análises químicas, físicas, mineralógicas e morfológicas em dois perfis de Cambissolos Háplicos e um perfil de Argissolo Vermelho. Verificaram-se indícios de adição externa de materiais aos perfis estudados, principalmente ilmenita, oriunda da alteração de áreas com rochas vulcânicas básicas circunvizinhas. O aporte de material alóctone nos perfis estudados é responsável pela pedogênese de horizontes B com incremento de argila, característicos de Argissolos e Cambissolos. Os dados sugerem a identificação e interpretação de um sexto componente pedogenético definido como contexto geológico do entorno.

Qualidade física do solo em um latossolo vermelho da região sudoeste dos cerrados sob diferentes sistemas de uso e manejo

A busca de sistemas de manejo do solo como aqueles que integram lavoura e pecuária, visando à recuperação e, ou, manutenção da qualidade do solo, é fundamental para o manejo sustentável da agropecuária. A hipótese deste estudo é que o uso do solo em sistema de integração lavoura-pecuária melhora as suas propriedades físicas, contribuindo dessa maneira para uma exploração agrícola sustentável do solo na região sudoeste do Cerrado. O objetivo deste trabalho foi verificar a influência de diferentes sistemas de manejo em algumas propriedades físicas de um solo na região dos Cerrados. O solo é classificado como Latossolo Vermelho distrófico, na região do Cerrado, onde foram avaliados os seguintes sistemas de manejo: solo sob vegetação natural; solo com implantação de lavoura de soja durante um ano e seguido de três anos de pastagens; solo com implantação de lavoura de soja durante quatro anos, seguidos por quatro anos de pastagem; solo com lavoura de soja contínua em sistema de plantio direto; e solo com pastagem continuamente. Foram avaliadas a densidade do solo, a resistência do solo à penetração e a estabilidade dos agregados em água, no período de 1995 a 2006. O uso do solo com a forrageira BRACHIARIA DECUMBENS como pastagem contínua proporcionou menor impacto nas propriedades físicas do solo, em relação aos manejos com integração lavoura-pecuária e lavoura contínua.