A formação do solo

Ordene as seguintes etapas da formação de um solo: aparecimento de horizontes diferenciados, fragmentação da rocha-mãe, acúmulo de restos orgânicos na superfície e solo maduro.

Explique com suas próprias palavras o que é a rocha-mãe e o que acontece com ela ao longo da formação do solo.

No fundo de uma pedreira abandonada ficou exposta a rocha-mãe calcária totalmente lisa e nua. Para restaurar o ecossistema, uma proposta sugere plantar diretamente árvores e arbustos regados com fertilizantes líquidos, assegurando que assim o solo se formará muito mais depressa.

1. a) Justifique por que essa proposta inicial fracassará do ponto de vista da pedogênese e quais limitações físicas e nutricionais essas plantas sofrerão.
2. b) Desenhe a sequência biológica real que deveria ocorrer sobre a rocha: indique quais organismos pioneiros devem colonizá-la em primeiro lugar, como atuam sobre a rocha para o intemperismo e quais condições permitirão finalmente a fixação de plantas vasculares.

O esquema mostra o perfil de um solo com seus horizontes numerados de 1 a 5.

1. a) Identifique os horizontes assinalados com os números 1 e 5.
2. b) Que número assinala o horizonte onde a matéria orgânica se mistura com os minerais e onde se encontra a maioria das raízes e das minhocas?
3. c) Que número corresponde aos fragmentos de rocha-mãe pouco alterada?

Identifique os horizontes de um solo maduro de cima para baixo e cite uma característica de cada um.

Explique a diferença entre o horizonte A e o horizonte B de um solo: o que contém cada um e que processo predomina em cada horizonte (acúmulo de matéria orgânica ou arraste de substâncias pela água que se infiltra).

Defina húmus e explique por que motivo é tão importante para a fertilidade do solo.

Classifique os seguintes materiais do solo conforme provenham da rocha-mãe ou dos seres vivos: areia, folhas caídas, argila, restos de minhocas, cascalho e húmus.

Um horticultor adiciona composto (restos vegetais já decompostos) à sua horta. Explique qual horizonte do solo melhora com essa adição e por que razão a fertilidade aumenta.

A formação de apenas um centímetro de solo pode demorar vários séculos. Justifique por que o solo é considerado um recurso não renovável na escala humana e cite uma atividade que o degrade.

Como o clima influencia a formação do solo? Compare as diferenças esperadas entre o solo de uma zona úmida e fria e o de uma zona seca e quente em relação à espessura e à quantidade de matéria orgânica.

Dois solos se desenvolveram sobre a mesma rocha-mãe (granito) e durante o mesmo período de tempo geológico em uma encosta de montanha, mas apresentam perfis muito díspares:

• Solo 1 (vertente alta com declividade de 35 % orientada a ventos secos): apenas 10 cm de espessura, sem horizonte B e com escassa matéria orgânica.

• Solo 2 (fundo de vale quase plano e úmido, protegido por uma floresta caducifólia): mais de 90 cm de espessura, com horizonte A rico em húmus e horizonte B bem desenvolvido.

Justifique como a interação do relevo, do clima local e dos seres vivos provocou essas diferenças tão acentuadas entre os dois solos, apesar de compartilharem a rocha-mãe e o tempo de formação.

O solo de uma encosta costuma ser menos espesso do que o do fundo do vale. Explique o processo na origem desse fato e o que acontece com os materiais arrastados pela água encosta abaixo.

Após um incêndio florestal em uma encosta de pinhal, o solo perdeu toda a serapilheira (horizonte O) e as altas temperaturas deixaram a superfície do horizonte A convertida em uma camada de cinzas compactadas e hidrofóbicas (que repelem a água).

1. a) Preveja como essa situação afetará a relação entre infiltração e escoamento superficial quando chegarem as primeiras chuvas torrenciais do outono, e qual impacto isso terá sobre os horizontes inferiores do solo.
2. b) Elabore um plano de atuação de emergência com duas medidas complementares (uma física e outra biológica) para conter a erosão imediata e favorecer a retenção do solo restante.

Numa zona agrícola mediterrânea, a pedogênese gera em média 0,1 mm de solo por ano. Após uma tempestade outonal sobre um campo arado e sem cobertura vegetal, constata-se uma perda por erosão de 1,2 cm de espessura de solo fértil em uma única tarde.

1. a) Calcule quantos anos de formação natural de solo foram perdidos durante essa tempestade.
2. b) Justifique, a partir desse cálculo, por que o solo deve ser considerado um recurso não renovável na escala humana e preveja duas consequências diretas dessa perda para a produtividade agrícola e para a retenção de água na parcela.

Num solo agrícola ótimo, o volume se distribui aproximadamente em: 45 % de matéria mineral (geosfera), 5 % de matéria orgânica (biosfera), 25 % de água (hidrosfera) e 25 % de ar (atmosfera).

Um agricultor faz circular maquinário muito pesado com o terreno encharcado e depois aplica uma irrigação por inundação prolongada, provocando uma compactação severa do solo.

1. a) Preveja como variarão as porcentagens de ar e água nos poros do solo após essas duas ações e o que acontecerá com a taxa de infiltração da água da chuva.
2. b) Justifique as consequências biológicas diretas dessa alteração sobre a respiração celular das raízes e sobre os microrganismos aeróbios que transformam a matéria orgânica em nutrientes minerais.

Analisam-se dois solos agrícolas para um projeto de reflorestamento:

• Solo X: espessura total de 75 cm, textura fortemente argilosa e compacta, horizonte A de 10 cm com 1,8 % de matéria orgânica e baixa permeabilidade.

• Solo Y: espessura total de 30 cm sobre rocha calcária fissurada, textura franca, horizonte A de 20 cm com 7,2 % de matéria orgânica e abundante atividade de minhocas.

Um técnico afirma: «O solo X é indubitavelmente mais fértil do que o Y porque tem mais do dobro da espessura total».

1. a) Refute o argumento do técnico justificando quais propriedades refletem a fertilidade real de um solo e por que razão a espessura total por si só não é um indicador suficiente.
2. b) Preveja que limitações de enraizamento e aeração o Solo X apresentará em comparação com o Solo Y durante um período de chuvas prolongadas.

Mede-se a espessura do horizonte A em três locais próximos: um prado (25 cm), uma floresta (15 cm) e um campo de agricultura intensiva (6 cm). Interprete os dados, relacione-os com o aporte de matéria orgânica e com a lavoura, e proponha uma medida para recuperar o solo agrícola.