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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “Júlio de Mesquita Filho”
Instituto de Geociências e Ciências Exatas
Campus de Rio Claro
ESTUDO DA ESTRUTURA, MORFOLOGIA E MINERALOGIA DE UM SISTEMA DE
SOLOS LATERÍTICO-PODZOLIZADO NA BACIA DO ALTO RIO NEGRO - AM
BRUNA DE SOUZA ARENARE
Orientadora: Profa. Dra. Nádia Regina do Nascimento
Dissertação de Mestrado elaborada junto ao
Programa de Pós-Graduação em Geografia,
Área de Organização do Espaço, para a
obtenção do título de Mestre em Geografia.
Rio Claro (SP)
2007
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551.41 Arenare, Bruna de Souza
A681e Estudo da estrutura, morfologia e mineralogia de um
sistema de solos laterítico-podzolizado na bacia do Alto Rio
Negro – AM / Bruna de Souza Arenare. – Rio Claro : [s.n.],
2007
155 f. : figs., tabs.
Dissertação (mestrado) – Universidade Estadual Paulista,
Instituto de Geociências e Ciências Exatas
Orientador: Nádia Regina do Nascimento
1. Ciência do solo. 2. Transformações de solos. 3. Podzoli-
zação. 4. Lateritização. 5. Amazônia. I. Título.
Ficha Catalográfica elaborada pela STATI – Biblioteca da UNESP
Campus de Rio Claro/SP
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Comissão Examinadora
Profa. Dra. Nádia Regina do Nascimento (IGCE/UNESP/Rio Claro)
Profa. Dra. Maria José Marinho do Rêgo (IG/UFBA/Salvador)
Prof. Dr. Jairo Roberto Jimenez Rueda (IGCE/UNESP/Rio Claro)
Bruna de Souza Arenare
Aluno (a)
Rio Claro, 26 de outubro de 2007.
Resultado: APROVADO (A)
Dedico à minha família.
AGRADECIMENTOS
A Deus por iluminar meus caminhos, concedendo-me força para chegar até aqui.
À Profa. Dra. Nádia Regina do Nascimento pela dedicação, orientação,
aprendizagem e apoio no desenvolvimento deste trabalho.
À Fundação de Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pelo financiamento do
projeto.
Ao Dr. Emmanuel Fritsch, do IRD-França, pelo auxílio no trabalho de campo.
Ao Guilherme pela parceria nas análises de laboratório e pela aprendizagem na
realização do trabalho.
À tripulação da embarcação do Quadros Neto, ao comandante Sérgio, Wagner e à
Dona Graça pelo transporte e suporte no trabalho em campo.
Ao pessoal do Seringalzinho, Deoni, Grana e Val pelo auxílio nas atividades de
campo.
À Suely, técnica do Laboratório LAFS da UNESP, campus Rio Claro, pelo auxílio na
realização das análises e pela agradabilíssima convivência.
Ao Sérgio, técnico do NUPEGEO da ESALQ-USP, pelo auxílio na análise de
Microscopia de Varredura.
Ao Prof. Dr. Antenor Zanardo, do Departamento de Mineralogia do IGCE da UNESP-
Rio Claro/SP, por ter disponibilizado o Laboratório de Microscopia Óptica para os
estudos micromorfológicos e à sua aluna, Carolina, pelo apoio.
Aos funcionários da UNESP, em especial à Edna, Elza, Bete, Arnaldo, João e
Aparecido Veloso, pelo convívio e amizade.
Ao professor Dante Ximenes Nascimento pela revisão do português.
Aos colegas Rubens, Débora, Daniela e Mateus pela agradável convivência e
colaboração na realização da pesquisa.
Às amigas Bia, Karine, Érica e Fabiana, que mesmo distantes estiveram sempre
presentes, incentivando e apoiando a realização do trabalho.
À família Chiapetti, à Dulcimar e ao Saulo pela amizade, incentivo e acolhimento.
Ao Adriano e à Cecília, grandes amigos e companheiros de caminhada, por estarem
presentes em cada etapa da realização deste trabalho e pelos momentos agradáveis
de convivência, amizade e descontração.
Ao José Carlos, companheiro de todos os momentos, pelo carinho, compreensão,
paciência e incentivo constante.
Ao meu pai Demétrio, minha mãe Vera e meus irmãos Diego e Matheus por todo
incentivo, apoio, acompanhamento e carinho. Em especial, agradeço à minha mãe
pela sua presença nos momentos mais difíceis.
Muito obrigada a todos que contribuíram, direta ou indiretamente, para a realização
deste trabalho!
RESUMO
Trata-se do estudo da estrutura, morfologia e mineralogia dos sistemas de solos
laterítico e podzolizado, localizados na região amazônica, nas proximidades da
cidade de São Gabriel da Cachoeira, no baixo curso do Rio Curicuriari, cujo objetivo
foi compreender a seqüência da evolução mineralógica desses sistemas de solos, a
partir do estudo em toposseqüência. A metodologia utilizada foi a da Análise
Estrutural da Cobertura Pedológica (BOULET et al., 1982 a, b, c). A seleção da
unidade representativa dos sistemas de solos foi feita a partir da análise de imagens
geradas por satélite. A investigação em toposseqüência representou a geometria e a
distribuição espacial das organizações dos sistemas laterítico e podzolizado na
vertente, que apontaram relações de discordância. Visando a uma averiguação mais
detalhada desses sistemas de solos, foram escolhidas três trincheiras
representativas sobre as quais se desenvolveram as análises de laboratório, que
permitiram estabelecer dois principais domínios de solos: o Laterítico de Alteração e
Pedogênese e o Podzolizado, possibilitando compreender as principais
transformações ocorridas no nível micromorfológico, físico, químico e mineralógico.
Verificou-se que o Domínio Laterítico está sendo superimposto e transformado pelo
Domínio Podzolizado e confirmou-se que a hidromorfia, justaposta à lateritização,
promove o início das transformações no Domínio Laterítico.
Palavras Chave: Transformações de Solos, Podzolização, Lateritização, Amazônia.
ABSTRACT
The present work is a study of structure, morphology and mineralogy of the lateritic
and podzolic soils systems, located in the Amazon region, the neighborhoods of São
Gabriel da Cachoeira, in the low course of the River Curicuriari. It aimed to
comprehend the mineralogical sequence evolution of these soils systems applying
the study in topossequence, which is based on the methodology of the Structural
Analysis of the Pedological Mantle (BOULET et al., 1982, b, c). A representative unit
of the soil systems has been chosen using satellite images analysis. The
topossequence investigation represented the geometry and the space distribution of
the lateritic and podzolic systems organizations in the slope, which had pointed
discord relations. Aiming a more detailed ascertainment of these soils systems, three
representative points have been chosen, on which the laboratory analyses were
developed. These analyses had allowed establishing two soils domains: the Lateritic
of Weathering and Pedogenic and the Podzolic. They have made possible to
understand the main transformations occurred in the micromorphologic, physical-
chemical and mineralogical levels. It was verified that the Lateritic Domain is being
supertax and transformed by the Podzolic Domain and confirmed that the
hidromorphy, juxtaposed to the lateritization, promotes the beginning of Lateritic
Domain transformations.
Key Words: Soils Transformations, Podzolization, Lateritization, Amazonia.
LISTA DE FIGURAS
Página
Figura 1 – Localização da área de estudo ................................................................18
Figura 2 – Balanço hídrico (Adaptado do Projeto RADAMBRASIL, 1977) ................19
Figura 3 – Mapa geológico da área de estudo ..........................................................20
Figura 4 – Mapa geomorfológico da área de estudo.................................................22
Figura 5 – Carta hipsométrica ...................................................................................23
Figura 6 – Mapeamento de solos..............................................................................24
Figura 7 – Modelo de transformações mineralógicas a partir de uma rocha granítica
nos solos tropicais.....................................................................................................29
Figura 8 – Esquema do funcionamento biogeoquímico das lateritas e dos podzóis .31
Figura 9 – Fluxograma da metodologia adotada na pesquisa...................................34
Figura 10 – Amostras de solos obtidas por tradagens e armazenadas no
pedocomparador .......................................................................................................36
Figura 11 – Organização dos sistemas de solos na toposseqüência........................52
Figura 12 – Pontos investigados em detalhe na toposseqüência..............................54
Figura 13 – Perfil laterítico com início de acumulação de matéria orgânica..............56
Figura 14 – Fotos ao microscópio óptico do Domínio Laterítico de Alteração e
Pedogênese (Parte I) ................................................................................................62
Figura 15 – Fotos ao microscópio óptico do Domínio Laterítico de Alteração e
Pedogênese (Parte II) ...............................................................................................63
Figura 16 – Fotos ao microscópio óptico do Domínio Laterítico de Alteração e
Pedogênese (Parte III) ..............................................................................................64
Figura 17 – Fotos ao microscópio óptico do Domínio Laterítico de Alteração e
Pedogênese (Parte IV)..............................................................................................65
Figura 18 – Perfil na justaposição da lateritização/hidromorfia .................................68
Figura 19 – Fotos ao microscópio óptico dos horizontes na justaposição lateritização/
hidromorfia (Parte I) ..................................................................................................71
Figura 20 – Fotos ao microscópio óptico dos horizontes na justaposição lateritização/
hidromorfia (Parte II) .................................................................................................72
Figura 21 - Superimposição da podzolização sobre os horizontes lateríticos
hidromórficos na base do perfil .................................................................................75
Figura 22 – Fotos ao microscópio óptico da superimposição da podzolização sobre
os horizontes lateríticos hidromórficos na parte inferior da dupla língua (Parte I).....78
Figura 23 – Fotos ao microscópio óptico da superimposição da podzolização sobre
os horizontes lateríticos hidromórficos na parte inferior da dupla língua (Parte II) 79
Figura 24 - Superimposição da podzolização sobre os horizontes lateríticos de topo
..................................................................................................................................82
Figura 25 – Fotos ao microscópio óptico da podzolização de horizontes lateríticos na
parte superior da dupla língua (Parte I).....................................................................86
Figura 26 – Fotos ao microscópio óptico da podzolização de horizontes lateríticos na
parte superior da dupla língua (Parte II)....................................................................87
Figura 27 – Seqüência de transformações do sistema laterítico para podzolizado...91
Figura 28 – Síntese da evolução dos fundos matriciais (F.M.) dos domínios de solos
estudados..................................................................................................................92
Figura 29 – Distribuição percentual da granulometria nos perfis do Domínio Laterítico
de Alteração e Pedogênese ......................................................................................94
Figura 30 – Distribuição do pH em H
2
O e em KCl, dos cátions trocáveis, H+Al, SB, T,
nitrogênio total e carbono na trincheira TIB3 do Domínio Laterítico de Alteração e
Pedogênese ..............................................................................................................96
Figura 31 – Distribuição dos resultados da análise química total por FRX no Domínio
Laterítico de Alteração e Pedogênese ......................................................................98
Figura 32 – Análise mineralógica ao infravermelho por Transformada de Fourier
(FTIR) do Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese......................................102
Figura 33 – Análise mineralógica de espectroscopia por reflectância difusa (DRS) no
Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese ......................................................102
Figura 34 – Micrografias ao MEV e espectro ao EDS do plasma entre as folhas de
biotita no horizonte C5 da trincheira TIB1 ...............................................................104
Figura 35 – Distribuição percentual da granulometria no perfil da justaposição
lateritização/hidromorfia ..........................................................................................105
Figura 36 – Distribuição do pH em H
2
O e em KCl na justaposição
lateritização/hidromorfia ..........................................................................................107
Figura 37 – Distribuição dos cátions trocáveis, H+Al, SB, T, nitrogênio total e
carbono na trincheira TIB2A na justaposição lateritização/hidromorfia ...................108
Figura 38 – Distribuição dos resultados da análise química total por FRX na
justaposição lateritização/hidromorfia .....................................................................110
Figura 39 – Análise mineralógica ao infravermelho por transformada de fourier
(FTIR) e à espectroscopia por reflectância difusa (DRS) na justaposição
lateritização/hidromorfia ..........................................................................................114
Figura 40 – Distribuição percentual da granulometria nos perfis do domínio
podzolizado .............................................................................................................116
Figura 41 – Distribuição do pH em H
2
O e em KCl no domínio podzolizado............117
Figura 42 – Distribuição dos cátions trocáveis, H+Al, SB, T, nitrogênio total e
carbono no domínio podzolizado.............................................................................119
Figura 43 – Distribuição dos resultados da análise química total por FRX no domínio
podzolizado .............................................................................................................121
Figura 44 – Análise mineralógica ao infravermelho por transformada de fourier
(FTIR) e à espectroscopia por reflectância difusa (DRS) no domínio podzolizado .125
LISTA DE TABELAS
Página
Tabela 4.1 – Resultados da análise química total por fluorescência de raios-x (FRX)
nas trincheiras TIB3 e TIB1.......................................................................................97
Tabela 4.2 - Resultados químicos das análises de CBD (d) e oxalato (o) dos
horizontes do Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese................................100
Tabela 4.3 – Resultados da análise química total por fluorescência de raios-X (FRX)
na justaposição lateritização / hidromorfia ..............................................................109
Tabela 4.4 – Resultados químicos das análises de CBD (d) e oxalato (o) dos
horizontes na justaposição lateritização/hidromorfia...............................................112
Tabela 4.5 – Resultados da análise química total por fluorescência de raios-X (FRX)
no domínio podzolizado ..........................................................................................120
Tabela 4.6 – Resultados químicos das análises de CBD (d) e oxalato (o) dos
horizontes no domínio podzolizado.........................................................................123
SUMÁRIO
Página
1 INTRODUÇÃO.....................................................................................................15
2 CARACTERIZAÇÃO GEOAMBIENTAL DA ÁREA DE ESTUDO ........................18
2.1 Caracterização geral da área de estudo........................................................18
3 REFERENCIAL TEÓRICO E METODOLÓGICO................................................25
3.1 Fundamentação teórica para a compreensão do sistema em estudo ...........25
3.1.1 Sistema de solos em equilíbrio e desequilíbrio pedobioclimático e as frentes
de transformação.................................................................................................25
3.1.2 Principais processos das transformações mineralógicas no sistema laterítico-
podzolizado..........................................................................................................28
3.1.3 Análise estrutural dos sistemas de solos....................................................32
3.2 Metodologia e ações da pesquisa .................................................................33
3.2.1 Identificação preliminar do sítio de estudo..................................................35
3.2.2 Análise estrutural da cobertura pedológica e descrição macromorfológica da
toposseqüência....................................................................................................35
3.2.3 Técnicas e procedimentos de análise.........................................................37
3.2.3.1 Análise micromorfológica .....................................................................37
3.2.3.2 Análise física ........................................................................................39
3.2.3.3 Análises químicas ................................................................................40
2.2.3.4 Análises mineralógicas.........................................................................41
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES.........................................................................47
4.1 Organização dos sistemas de solos no nível da toposseqüência..................47
4.1.1 Morfologia da superfície do terreno ............................................................47
4.1.2 Geometria das organizações dos solos da toposseqüência.......................48
4.2 Domínios de alteração e de pedogênese: macro e micromorfologia .............53
4.2.1 Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese..........................................55
4.2.1.1 Da lateritização ao início da acumulação de matéria orgânica ............55
4.2.1.2 Justaposição lateritização / hidromorfia ...............................................67
4.2.2 Domínio podzolizado ..................................................................................74
4.2.3. Síntese das interpretações ........................................................................89
4.3 Análises e discussões dos resultados físicos, químicos e mineralógicos dos
domínios de solos................................................................................................93
4.3.1 Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese.........................................93
4.3.1.1 Da lateritização ao início da acumulação de matéria orgânica ............93
4.3.1.2 Justaposição lateritização / hidromorfia ...............................................105
4.3.2 Domínio podzolizado .................................................................................116
4.3.2.1 Superimposição da podzolização sobre os horizontes lateríticos
hidromórficos na parte inferior e superior da dupla língua ...............................116
4.4 Evolução mineralógica dos sistemas lateríticos e podzolizados....................127
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................129
6 REFERÊNCIAS....................................................................................................131
7 APÊNDICE...........................................................................................................139
7.1 APÊNDICE A - Descrições de campo............................................................140
7.2 APÊNDICE B - Resultados das análises granulométricas.............................145
7.3 APÊNDICE C - Resultados das análises químicas do complexo de troca
adsorvente...........................................................................................................147
7.4 APÊNDICE D - Resultados das análises mineralógicas por meio de
difratogramas de raios-X......................................................................................152
15
1 INTRODUÇÃO
Os primeiros estudos dos solos amazônicos ocorreram no final da década de 50,
com os trabalhos desenvolvidos por Day (1959) (apud RODRIGUES, 1996). A partir
da década de 70, foram realizadas novas investigações pela EMBRAPA-SNLCS, em
áreas estratégicas de interesse econômico. Mais tarde, por meio da instauração do
projeto RADAMBRASIL (Projeto Radam 1972-1978), iniciou-se o reconhecimento
sistemático da distribuição ordenada dos solos, em escala regional. Outros estudos
foram desenvolvidos posteriormente, visando a investigar a estrutura e o
funcionamento desses solos, bem como compreender a sua dinâmica evolutiva
(KLINGE, 1965; VOLKOFF, 1985; MELFI et al., 1996; LUCAS, 1989; SOUBIES e
CHAUVEL,1985; BRAVARD e RIGHI, 1989; DUBROEUCQ e VOLKOFF, 1998;
BOULET et al., 1998; NASCIMENTO et al., 1998; NASCIMENTO et al., 2004).
Na região amazônica foram descobertas extensas áreas de solos podzolizados em
meio a solos lateríticos (DUBROEUCQ et al., 1999). Os solos podzolizados
aparecem bem distribuídos na superfície terrestre, pois são encontrados nas zonas
boreais, temperadas e tropicais. Nas regiões boreais e temperadas, com baixas
temperaturas, a podzolização é um processo caracterizado pela decomposição lenta
da matéria orgânica, originando espessas serrapilheiras. Entretanto, nas regiões
tropicais, com temperaturas e precipitações mais elevadas, a podzolização está
associada ao desenvolvimento de condições redutoras e ácidas e à flutuação
sazonal dos lençóis freáticos (NASCIMENTO et al., 2004).
Os solos podzolizados caracterizam-se por um horizonte álbico, arenoso e cinza,
abaixo da superfície, sublinhado por um horizonte B
h
, húmico, escuro e por
consecutivo horizonte espódico (Bs) de acúmulo de matéria orgânica e/ou
compostos de ferro e alumínio, seguido pelo horizonte C (LUNDSTRÖM et al.,
2000). São também conhecidos como Spodosols no US Soil Taxonomy.
Os solos podzolizados distribuem-se localmente nas regiões tropicais, ocorrendo
extensivamente em áreas muito chuvosas, mais especificamente, na Alta Bacia
Amazônica (SOUBIÈS e CHAUVEL,1985; BRAVARD e RIGHI, 1989; LUCAS, 1989;
16
DUBROEUCQ e VOLKOFF, 1998 ,1999; NASCIMENTO et al., 2004) e, também, nas
regiões costeiras da Guiana (TURENNE, 1975; BOULET et al., 1984) e das ilhas da
Indonésia (BRABANT, 1987; THOMAS et al., 1999).
O estudo cartográfico dos sistemas de solos na Bacia do Alto Rio Negro
(DUBROEUCQ et al., 1999) mostrou a extensão das áreas podzolizadas entre as
superfícies aplainadas, de relevo em colinas, encobertas por solos lateríticos. Essas
áreas podzolizadas constituem uma grande planície de solos podzolizados
hidromórficos e gigantes, desenvolvidos a expensas dos solos lateríticos.
Os processos de podzolização no alto Rio Negro têm sido estudados por vários
autores: Lucas et al. (1984); Dubroeucq e Volkoff (1998); Bueno e Nascimento
(2002) e Nascimento et al. (2004), entre outros. Esses pesquisadores têm mostrado,
em seus estudos, a importância da podzolização como um processo maior de
diferenciação dos ecossistemas amazônicos. Tratam da distribuição e evolução de
latossolos em organossolos e espodossolos a partir de estudos em toposseqüências
representativas de unidades pedomorfológicas (DUBROEUCQ e VOLKOFF, 1998);
apontam uma explicação para a origem dos domínios de areia branca em interflúvios
da Amazônia (BUENO e NASCIMENTO, 2002) como extensas áreas de podzóis e
apresentam os mecanismos envolvidos no processo de podzolização
(NASCIMENTO et al., 2004). Existem outros estudos em andamento, visando a
compreender os mecanismos da podzolização dos solos lateríticos.
Nesse sentido, o presente trabalho acopla-se a dois projetos mais amplos que estão
sendo desenvolvidos por um grupo de pesquisa no Instituto de Geociências e
Ciências Exatas da Universidade do Estado de São Paulo (UNESP), campus Rio
Claro, em cooperação com pesquisadores franceses, os quais foram aprovados pela
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Comitê
Francês de Avaliação da Cooperação Universitária com o Brasil (COFECUB).
Ambos os projetos apresentam a mesma temática: entender os mecanismos
hidrobiogeoquímicos envolvidos na Podzolização das Lateritas da Alta Bacia
Amazônica que controlam a dinâmica evolutiva e as exportações de matérias nas
cabeceiras dos rios da Bacia do Rio Negro.
17
Diferentes sítios de estudo têm sido investigados no âmbito desses projetos. O sítio
atualmente investigado está localizado nas proximidades de São Gabriel da
Cachoeira. Ele foi escolhido por representar um maior avanço da podzolização e
apresentar uma maior disponibilidade de minerais que se submetem a esse
processo.
Desse modo, o problema científico de que se trata nesta pesquisa é o da
podzolização dos solos lateríticos, vista do ângulo da evolução mineralógica dos
sistemas de solos. Como os sistemas lateríticos e podzolizados apresentam
condições pedogenéticas diferentes um do outro e, o segundo está em discordância
com o primeiro (BUENO, 2006) espera-se, então, que os sistemas de solos
apresentem, no mínimo, duas seqüências mineralógicas, uma vez que o processo
de podzolização avança sobre o solo laterítico, do qual interrompe a seqüência
mineralógica. Além do mais, ocorre o processo de hidromorfia atuante sobre o solo
laterítico, o qual contribui, provavelmente, para o início das transformações. Nesse
sentido, o objetivo principal da presente pesquisa é o de buscar compreender, por
meio da investigação da estrutura, da morfologia, da mineralogia e da química, a
seqüência da evolução
1
mineralógica dos sistemas de solos.
Assim, dados o objetivo e o processo investigativo, esta Dissertação tem a seguinte
estrutura: no Capítulo 2, apresentam-se as condições geoambientais da área de
estudo, ressaltando-se aquelas características, que fornecem condições para uma
melhor compreensão da área. No Capítulo 3, trata-se do referencial teórico-
metodológico, base para o entendimento do objeto investigado. Nele, são
apresentados o método e os procedimentos técnicos empregados. A organização
dos sistemas de solos, no nível da toposseqüência e dos horizontes de solo, é
mostrada no Capítulo 4. Os resultados obtidos nas diferentes análises (morfológicas,
físicas, químicas e mineralógicas), em várias escalas, permitiram a formulação de
hipóteses que foram discutidas e confrontadas nesse capítulo. Nas
CONSIDERAÇÕES FINAIS, apoiada nas discussões e análises desenvolvidas ao
longo deste trabalho, confirma-se a hipótese levantada.
1
O termo evolução refere-se às transformações e mudanças lentas e sucessivas ocorrentes
entre os minerais constituintes do solo.
18
R
i
o
C
u
r
i
c
u
r
i
a
r
i
Igarapé do
I
n
e
b
o
0 1 2 km
Fonte: Imagem Landsat Banda 4, 2001
Freitas et al.,2006
0º30’
0º00’
99750000
710000 m E
715000
720000
9970000 m N
Curicuriari
Cach.
Iauaretê
I
g
.
A
n
a
j
á
Cach. do
Cuína
Cach. do
Caju
Rio
São Gabriel
da Cachoeira
R
I
O
N
E
G
R
O
67º30’
67º00’
Fonte: RADAMBRASIL,1977
25 km
Sítio de estudos Timbira
LEGENDA:
Elaborado por: Bruna S. Arenare
N
N
2 CARACTERIZAÇÃO GEOAMBIENTAL DA ÁREA DE ESTUDO
O objetivo, neste capítulo é reunir as informações básicas e os dados de
caracterização geoambiental da área pesquisada, abrangendo os aspectos
climáticos, geomorfológicos, hipsométricos, pedológicos, geológicos e de cobertura
vegetal.
2.1
C
ARACTERIZAÇÃO GERAL DA ÁREA DE ESTUDO
A área investigada localiza-se na região amazônica, na alta bacia do Rio Negro, na
margem direita do baixo curso do rio Curicuriari, afluente do Rio Negro; encontra-se
entre as coordenadas 0713167 KmE e 9970612 KmN, fuso 19M, a cerca de 15 km a
sudeste da cidade de São Gabriel da Cachoeira-AM (Fig. 1).
Figura 1 – Localização da área de estudo
A região estudada sofre a influência de um clima tropical, quente e úmido, do tipo
Tropical Chuvoso de Floresta (Af), de acordo com a classificação de Köeppen,
apresenta temperatura média anual de cerca de 25°C, atingindo no mês mais frio
19
Excedente Hídrico
Evapotranspiração
Precipitação
350
250
300
200
150
m
m
100
Jan Fev
Mar
Abr Mai Jun
Jul
Ago
Set
Out
Nov
Dez
Meses
50
0
LEGENDA:
temperatura superior a 18ºC. A média anual da umidade relativa do ar é próxima de
90% e a pluviosidade média anual chega a 3000mm (COSTA et al., 1977). O
balanço hídrico elaborado por Costa et al. (1977), segundo Thornthwaite e Mather
(1955), mostra que os meses mais chuvosos são abril, maio e junho e os menos
chuvosos, julho, agosto, setembro e outubro, conforme dados da Estação Fonte
Boa. Na Figura 2, o gráfico indica a existência de um excedente hídrico durante o
ano todo.
Figura 2 – Balanço hídrico (Adaptado do Projeto RADAMBRASIL, 1977)
A estrutura litológica, sobre a qual se assenta a área em estudo, corresponde à
Província Rio Negro-Juruena do Cráton Amazônico (TASSINARI e MACAMBIRA,
1999), redefinida posteriormente como Província Rio Negro por Santos et al. (2000).
Nessa região, encontra-se a Suíte Intrusiva Rio Uaupês, onde ocorrem litologias do
corpo granítico São Gabriel da Cachoeira e do granito Curicuriari, que apresenta
granitóides tipo Curicuriari (Fig. 3).
20
Fonte: Almeida (no prelo)et al.,
Vilas ou cidades
Sítio de Estudos
Drenagens
Estruturas
geológicas
N
Formação Içá (Pleistoceno): arenitos silto-argilosos lateriti-
zados, localmente conglomeráticos, arenitos creme e níveis
turfáceos subordinados, localmente piritosos (fluvial)
Suíte Intrusiva Rio Uaupês (Granito São Gabriel da Cachoeira,
1,51 Ga): anfibólio-biotita granitóides ricos em titanita
Complexo Cauaburi (1,81-1,79 Ga): rochas do embasamento
ortoderivado (metagranitóides, gnaisses, escassos anfibolitos)
Granito Curicuriari (<1,51Ga?): biotita granitóides, localmente
com tipos subvulcânicos
São Gabriel da
Cachoeira
67°00’00”W
0
0
°
3
0
’
3
0
”
S
Camanaus
R
i
o
C
u
r
i
c
u
r
i
a
r
i
0 5
10 Km
C
u
r
i
c
u
r
i
a
r
i
S
e
r
r
a
d
o
LEGENDA
Figura 3 – Mapa geológico da área de estudo
O granito São Gabriel da Cachoeira possui, de modo geral,
[...] composição monzogranítica, sienogranítica e quartzo
monzonítica, com cor cinza claro, grão médio a grosso e textura
equigranular dominante e aspecto mosqueado característico [...]
marcado pela ocorrência de aglomerados máficos milimétricos,
ligeiramente circulares, distribuídos pontualmente na matriz da rocha
(ALMEIDA, 2005, p. 4).
Os granitóides tipos Curicuriari são
[...] isótropos, com coloração rosada, grão grosso a médio, textura
equigranular a ligeiramente porfirítica e têm a biotita como único
mineral varietal. Também possuem baixo a moderado conteúdo de
minerais máficos em geral (7-10%) e associação mineral formada por
álcalifeldspato rosado a avermelhado, plagioclásio esbranquiçado,
quartzo, biotita, além de minerais acessórios como allanita, titanita,
magnetita, e raros sulfetos (ex. pirita) (ALMEIDA, 2005, p. 5).
21
Sobre essas litologias desenvolve-se um relevo inserido no domínio morfoestrutural
do Pediplano Rio Branco-Rio Negro, caracterizado por grandes áreas de
acumulação inundáveis, inselbergs e pediplanos (FRANCO et al., 1977).
Do ponto de vista da erosão mecânica, a região em estudo apresenta três gerações
de relevos residuais, identificadas na Folha NA-19 Pico da Neblina por Nascimento e
Prates (1976) apud FRANCO et al. (1977). A primeira compreende os níveis mais
elevados, isolados, com cristas e altitudes em torno de 1000 m, as quais são as
Serras do Traíra e Curicuriari, essa última localizada a sudeste da área de estudo. A
segunda, corresponde aos níveis rebaixados, com cerca de 250 m de altitude, as
quais são as Serras do Irá e Capauari e, a última, compreende as formas residuais,
os inselbergs, com 180 m de altitude, próximas à Serra do Curicuriari e Serra do
Caranguejo. De acordo com Franco et al. (1977), os níveis de aplainamento estão
sofrendo dissecação e convexização, em função da umidificação do clima e
estabelecimento da vegetação de floresta e campinarana. Conforme a divisão
morfoclimática, a área se insere na Faixa de Transição em Superfície Pediplanada e
Planalto Dissecado.
O mapa geomorfológico (Fig. 4) indica como forma predominante de relevo, na área
de estudo, as superfícies pediplanadas, configurando um relevo que abrange uma
larga faixa na margem direita do Rio Negro e na porção sudoeste do mapa. Nas
áreas adjacentes, verificam-se colinas de topo convexo separadas por vales em “V”,
com aprofundamento de drenagem muito fraco, que aparecem, tanto na margem
direita, quanto na margem esquerda do Rio Negro. Os inselbergs, resultantes dos
processos de pediplanação, ocorrem em pontos isolados na superfície aplanainada.
As cristas de topo contínuo e aguçado, separadas geralmente por vales em “V” são
representadas pela Serra do Curicuriari, do Caranguejo, Uranari e Amana.
22
Colinas de topo convexo separadas
por vales em “V”
LEGENDA
Superfície Pediplanada
Inselberg. Forma de relevo residual
Cristas de topo contínuo e aguçado,
Serra
Uranari
Serra do
S
e
r
r
a
d
o
C
u
r
i
c
u
r
i
a
r
i
Caranguejo
Serra Amana
0º00’
0º30’
Curicuriari
Rio
São Gabriel
da Cachoeira
R
I
O
N
E
G
R
O
67º30’
67º00’
Fonte: Projeto RADAMBRASIL,1977 , Mapa Geomorfológico
25 km
N
Área de estudo
Figura 4 – Mapa geomorfológico da área de estudo
De acordo com Franco et al. (1977) a configuração do relevo atual pode ser
explicada por um processo de aplainamento poligenético sobre rochas pré-
cambrianas, em condições de clima seco. Eles apontam como evidências do
processo de pediplanação os relevos residuais do tipo inselbergs, que possuem
litologia semelhante à do Complexo Guianense. Entretanto, novas hipóteses foram
apresentadas por Bueno (2006), indicando que a evolução geomorfológica atual
pode estar vinculada à forte atuação de componentes geoquímicos que levam à
evolução do sistema de solos laterita-podzol. Se há ou não um componente erosivo
mecânico que leva ao aplainamento e deixa na paisagem seus testemunhos, será
preciso maior investigação; entretanto, não se pode negar as feições de erosão
geoquímica impressas na paisagem geomorfológica atual.
A carta hipsométrica (Fig. 5) da região de estudo mostra variações altimétricas entre
60 e 140 m. As áreas de menores altitudes aparecem ao longo das margens do rio
Curicuriari e de seus afluentes, enquanto na porção nordeste e sudeste existem
várias áreas isoladas de altitudes elevadas (120 a 140 m). A toposseqüência está
situada numa área com altimetria oscilando entre 80 e 100 m.
23
Hipsometria
Legenda
9.976.000
9.975.000
Drenagens Primárias
Drenagens Principais
Ilhas
Pontos de GPS
Área de Estudo
9.974.000
9.973.000
9.972.000
9.971.000
9.970.000
60 m
80
100
120
140
9.969.000
9.968.000
9.967.000 m N
711.000 m E 712.000 713.000 714.000 715.000
1.300
2.600
Metros
0
716.000
717.000
718.000 719.000
720.000 721.000 722.000
Fonte: Adaptação de Freitas et al.,2006.
N
Figura 5 – Carta hipsométrica
Os solos de uma área representativa da superfície pediplanada foram mapeados
recentemente por Bueno (2006), que aponta dois principais domínios: o laterítico e o
podzolizado (Fig. 6). O primeiro compreende quatro tipos de solos, situados sob
floresta densa de “terra firme”, os quais são: laterita vermelha, bem desenvolvida,
argilosa e bem drenada, presente nas vertentes convexas; laterita amarelo-
avermelhada, areno-argilosa, bem drenada, encontrada também em vertentes
convexas; laterita vermelho-amarelada, areno-argilosa, bem drenada, sob as
superfícies de topo e laterita amarela, arenosa, de bem a moderadamente drenada,
mapeada nas superfícies planas e nos topos de vertentes. Esse grupo de solos
apresenta estágio avançado de intemperização e processo intenso de lixiviação.
No segundo domínio, podzolizado, foram identificados quatro tipos de solos, sob
vegetação do tipo campinarana, sendo: podzol arenoso, bem drenado, associado à
rede de drenagem, coberto por árvores de porte alto; novamente o podzol arenoso,
porém de bem a moderadamente drenado, parcialmente associado à rede de
drenagem, aparecendo nas superfícies de topo e em vertentes suaves, sob árvores
de porte alto; podzol hidromórfico arenoso, parcialmente associado à rede de
drenagem, em superfícies planas e sob árvores de porte médio; e por último, um
podzol hidromórfico arenoso, não associado à rede de drenagem, em superfícies
planas e sob árvores de baixo porte. A Figura 6 mostra o sistema de solos, que está
24
Laterita vermelha, argilosa
Laterita vermelho-amarela, areno-argilosa
Laterita amarelo-avermelhada, areno-argilosa
Laterita amarela, arenosa
Sistema de solos investigado
Podzol arenoso, bem drenado
Podzol arenoso, bem a moderadamente drenado
Podzol hidromórfico arenoso, associado à drenagem
Podzol hidromórfico arenoso, não associado à drenagem
Fonte: Adaptação de Bueno, 2006.
DOMÍNIO LATERÍTICO
DOMÍNIO PODZOLIZADO
9.973.000
9.972.000
9.971.000
9.970.000
9.969.000 m N
712.000 mE
713.000
714.000
715.000 716.000 717.000
718.000
N
500
1.000
metros
0
sendo investigado, identificado no mapa pela transição de lateritas amarelas para
podzol hidromórfico.
Figura 6 – Mapeamento de solos
25
3 REFERENCIAL TEÓRICO E METODOLÓGICO
Neste capítulo, apresenta-se a base teórico-metodológica que fundamenta e norteia
as discussões e interpretações relacionadas à pesquisa. Na primeira seção (2.1),
será tratado o embasamento teórico e, na segunda, (2.2) serão descritas a
metodologia e as técnicas e procedimentos de análise empregados na área
estudada.
3.1
F
UNDAMENTAÇÃO TEÓRICA PARA A COMPREENSÃO DO SISTEMA EM ESTUDO
A base metodológica é discutida a partir de duas principais noções: a de Sistema de
Transformação de Solos (BOULET et al., 1984) e a de Frente de Transformação em
Solos (MILLOT, 1983). A primeira noção requer a existência de sistemas de solos
em desequilíbrio para legitimar o modelo da transformação; a segunda envolve a
idéia de limite, de descontinuidade e de movimento, constituindo uma “discordância
geométrica” (MILLOT, 1983).
3.1.1 SISTEMA DE SOLOS EM EQUILÍBRIO E DESEQUILÍBRIO PEDOBIOCLIMÁTICO E AS
FRENTES DE TRANSFORMAÇÃO
Em Ferreira (1989, p. 505) a palavra transformação denota a geração de uma nova
forma, feição ou mesmo mudança, transfiguração. Em pedologia, as transformações
são entendidas como “toda modificação química, física ou biológica dos constituintes
dos solos, sejam residuais, neoformados ou importados” (OLIVEIRA, 1972, p. 329).
No processo pedogenético, as transformações iniciam-se nos materiais próximos ou
sobre a superfície da terra, a partir da alteração intempérica. Nahon (1991) explica
que essas alterações são um reajuste termodinâmico das rochas às condições
ambientais da superfície. Esses reajustes causam a desintegração, dissolução,
transformação e neogênese dos minerais, deixando-os em equilíbrio com as novas
26
condições pedobioclimáticas. As evoluções destes materiais, no tempo, vão
constituir os sistemas de solos
2
.
Esses sistemas de solos são abertos, passíveis de sofrer trocas de matéria e
energia com o ambiente (BOULET et al., 1984). Assim, estão sob efeitos de fatores
bioclimáticos, que intervêm sobre a rocha, provocando a redistribuição,
reestruturação e organização dos seus elementos em horizontes. Tais sistemas
podem estar em equilíbrio ou desequilíbrio dinâmico com o meio pedobioclimático
(BOULET et al., 1984).
A idéia de sistema de solos em equilíbrio dinâmico com as condições
pedobioclimáticas vigentes (BOULET, 1978; BOULET et al., 1984; BOULET et al.,
1994) parte do pressuposto que as estruturas do solo conservam-se no tempo e que
o desenvolvimento dos horizontes de solos dar-se-á, mais ou menos paralelo, à
superfície com variações laterais geralmente fracas e/ou progressivas ao longo da
vertente, havendo, portanto, uma concordância
3
entre as organizações. As
estruturas concordantes podem ser superpostas, no caso de estruturas com
camadas paralelas, ou justapostas, no caso de outras estruturas fronteiriças
(FRITSCH et al., 1992).
A diferenciação do solo, nos sistemas em equilíbrio, incide verticalmente, uma vez
que os horizontes se formam a partir da transformação do horizonte inferior, o qual
posteriormente recebe e/ou acumula os produtos liberados pelos horizontes
sobrejacentes (NAHON, 1991), estabelecendo-se entre eles uma seqüência
genética. Tem-se, então, a atuação de uma frente de transformação de caráter
químico, físico ou biológico, sobre o sistema de solos, que indica o limite de
penetração ou progressão de um horizonte em outro (TARDY, 1993). Millot (1983)
chamou essa frente de transformação de “discordância geométrica”, que constitui
naturalmente uma superfície de fronteira entre diferentes organizações do solo, por
onde transitam matéria e energia.
2
Conjunto estruturado de horizontes ou volumes de solos, ordenados no espaço e no tempo
(SOUBIÈS e CHAUVEL,1985).
3
O termo concordância refere-se a uma ausência de intersecção entre as organizações do
solo (FRITSCH et al., 1992).
27
Tratando-se dos sistemas de solos em desequilíbrio, que surgem quando as
condições bioclimáticas alteram-se no espaço e no tempo por diversos fatores tais
como: as variações climáticas ou as mudanças no nível de base; quando as
organizações elementares tornam-se instáveis, ocasionando o rompimento e
descontinuidade do domínio em equilíbrio, o qual tende a transformar-se em novas
estruturas ajustadas e equilibradas com as condições contemporâneas (BOULET et
al.,1984). Essas novas seqüências de organizações elementares interrompem as
estruturas da seqüência inicial, a partir do avanço da frente de transformação, que
atravessa e altera a cobertura original. Nesse caso, os horizontes formados
apresentam-se discordantes, oblíquos e progridem lateralmente e/ou verticalmente
no perfil, interrompendo as estruturas da seqüência original, que deixa de ser
funcional (BOULET et al., 1994). O conjunto das organizações da cobertura original
e da cobertura transformada denomina-se sistema de transformação (BOULET et
al.,1984).
Segundo FRITSCH et al. (1992), as relações discordantes podem ser observadas
em dois casos, sendo que em ambos há o surgimento de uma matriz Z que
intersecta a transição entre duas matrizes X e Y. Eles explicam que, no primeiro
caso, todas as características de Z são diferentes daquelas encontradas nas
matrizes X e Y justapostas. No segundo caso, a matriz Z é identificada por uma
única característica, a qual é ausente nas matrizes de X e Y (por exemplo, uma
diferença de cor). A interpretação dada no primeiro caso seria que as matrizes se
formaram de modo distinto sem o estabelecimento de uma cronologia, enquanto no
segundo caso, a superimposição da matriz Z sobre as matrizes X e Y mostra que as
novas características de Z foram formadas mais tarde em relação à diferenciação
entre X e Y.
As relações estruturais de concordância e as de discordância é que definem os
limites dos sistemas em transformação, enquanto os dados químicos e
mineralógicos auxiliam na caracterização de cada sistema e na identificação dos
processos predominantes no solo (lixiviação, podzolização, eluviação-iluviação, etc.)
(FRITSCH et al., 1992). Para a investigação dessas relações estruturais e genéticas
empregam-se os procedimentos propostos pela análise estrutural da cobertura
pedológica (BOULET et al., 1982 a, b, c).
28
Trata-se de uma metodologia que visa a compreender e analisar detalhadamente as
variações verticais e laterais das organizações do solo. Parte do pressuposto que o
sistema de solos é um meio organizado e estruturado, constituindo uma cobertura
contínua ao longo das encostas; apresenta diferentes níveis de organização, e os
seus constituintes estão estruturados uns em relação aos outros, configurando uma
morfologia e anatomia, que podem ser descritas em diferentes escalas de análise,
desde a microscópica até a paisagem.
3.1.2 PRINCIPAIS PROCESSOS DAS TRANSFORMAÇÕES MINERALÓGICAS NO SISTEMA
LATERÍTICO-PODZOLIZADO
Sob condições climáticas quentes e úmidas, atuam agentes intempéricos (oxigênio,
água e gás carbônico) que conduzem às transformações dos constituintes
mineralógicos da rocha.
O intemperismo dos minerais primários resulta na justaposição de dois tipos de
constituintes: pequenos minerais residuais bem cristalizados, formando o
cristaliplasma, e produtos secundários que se desenvolvem in situ a partir dos
produtos da alteração desses minerais primários, dando origem ao argiliplasma
4
(DELVIGNE, 1998). Esse processo inicial de formação dos plasmas é denominado
de alteroplasmação (BOULET, 1978, p. 50). Os minerais primários herdados da
rocha que permanecem nos solos podem ser posteriormente transformados ou
completamente alterados, e seus produtos recombinados em novos minerais
(neoformação) no interior dos solos pela ação dos processos de intemperismo
químico (MILLOT, 1970) que irão constituir o plasma. Esse processo é reconhecido
por pedoplasmação (DELVIGNE, 1998).
Em clima tropical, a alteração de rochas ácidas como o granito – substrato geológico
na área de estudo – proporciona principalmente a formação de caulinita e,
secundariamente, de gibbsita (MACIAS & CHESWORTH, 1992) a partir da alteração
dos feldspatos. As biotitas podem transformar-se em caulinitas e/ou goethitas
4
O termo argiliplasma designa os materiais da fração do solo de tamanho coloidal que são
formados dominantemente por argilo-minerais (DELVIGNE, 1998, p. 473).
29
(McFARLANE, 1983) e, a magnetita pode ser modificada, tanto em hematita, quanto
em maghemita (KÄMPF e CURI, 2000) (Fig. 7).
Figura 7 – Modelo de transformações mineralógicas a partir de uma rocha granítica
nos solos tropicais
Em ambiente amazônico reconhecem-se dois principais grandes domínios de
alteração – das lateritas e dos podzóis. Em área estudada por Bravard e Righi
(1989), as coberturas lateríticas são formadas principalmente pelo processo
geoquímico de hidrólise, que são favorecidas pelas condições ambientais de alta
pluviosidade e temperaturas altas. A instauração do processo de hidrólise sobre as
rochas, nessas áreas, ocasiona forte dessilicatização dos minerais primários. De
acordo com a intensidade de remoção da sílica, pode-se ter a hidrólise parcial
(monossialitização) ou total (alitização) (MELFI e PEDRO, 1977). No primeiro caso,
parte da sílica e a totalidade dos cátions são mobilizadas e lixiviadas do sistema;
essa parcela de sílica não exportada pela drenagem apresenta-se em forma de
quartzo residual não alterado (DELVIGNE, 1965) e em forma de argilas
neoformadas 1:1, como caulinita e halloysita, resultantes da recombinação do
alumínio e da sílica presentes no sistema (LUCAS et al., 1996). No segundo caso,
ocorre a solubilização total da sílica, permanecendo os elementos menos móveis
(ferro e alumínio) que se precipitam, dando origem aos óxidos e hidróxidos de ferro e
30
alumínio (goethita, hematita, gibbsita) (FRITZ e TARDY, 1973, 1974 apud TARDY,
1993).
Esse processo de formação das coberturas lateríticas é conhecido por lateritização
ou ferralitização regido, em síntese, pela lixiviação dos elementos mais solúveis –
alcalinos, alcalino-terrosos e a sílica, através da drenagem livre e acumulação dos
constituintes menos móveis – sesquióxidos de ferro e alumínio, bem como possíveis
neoformações de outros minerais (caulinita), conforme ilustrado na Figura 8. Esses
solos apresentam cores vermelhas a amarelas, conforme conteúdo e natureza dos
óxidos de ferro, normalmente hematita (avermelhada) e goethita (amarelada).
O domínio dos Podzóis é encontrado em extensas áreas da região amazônica
(LUCAS et al., 1987, 1996; BRAVARD e RIGHI, 1989, 1990; DUBROEUCQ et al.,
1991, 1998, 1999). O processo que conduz às transformações mineralógicas é a
podzolização que, do ponto de vista geoquímico, provoca alteração dos minerais
primários e secundários, das rochas e dos solos, e a translocação de materiais para
a subsuperfície (DUCHAUFOUR, 1960). Os ácidos orgânicos formados pela
decomposição da matéria orgânica acumulada na superfície do solo (BUOL et al.,
1997) e pela transpiração de raízes, fungos e microorganismos (LUNDSTRÖM et al.,
2000) reduzem o pH do meio, dando início ao processo de acidólise. Esses ácidos
têm a capacidade de complexar o ferro e o alumínio, deixando-os dissolvidos e
mobilizados no solo (TOLEDO et al., 2000); também alteram e solubilizam os
constituintes primários do solo (MELFI & PEDRO, 1978). Os produtos da
complexação são, então, eluviados e precipitados no horizonte Bh em fases
pobremente cristalinas e inorgânicas de Fe, Al e Si (LUNDSTRÖM et al., 2000). Os
horizontes superficiais apresentam, assim, relativa acumulação de quartzo
(BRAVARD e RIGHI, 1989). A Figura 8 representa de forma esquemática o
funcionamento biogeoquímico dos solos lateríticos e dos podzóis em ambiente
tropical.
31
Domínio LateríticoDomínio Laterítico
Si+cátions solúveis
(Meio bem drenado)
(Meio ácido)
MO
MO
M
i
g
r
a
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Fe
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Caulinita
Halloysita
Gibbsita
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Domínio PodzolizadoDomínio Podzolizado
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M
o
(
B
h
)
Goethita
Hematita
Figura 8 – Esquema do funcionamento biogeoquímico das lateritas e dos podzóis
Fritsch (1986) mostrou que as transformações dos solos lateríticos em podzolizados
iniciam-se pelo processo de hidromorfia e dão origem aos sistemas de solos do
domínio hidromórfico. O processo de hidromorfismo ocorre em solos mal drenados,
associados freqüentemente à existência de lençol freático, próximo à superfície, que
flutua de acordo com as estações (VIZIER, 1983). Envolve processos de redução ou
segregação local do ferro livre, devido à saturação permanente ou temporária dos
poros do solo pela água (DUCHAUFOUR, 1997), ocasionando aeração deficiente.
Devido a isso, o ferro reduz-se ao estado ferroso (Fe
+2
), tornando-se solúvel, de
acordo com o pH e Eh da solução do solo. Em condições de acidez crescente, o íon
ferroso solúvel permanece no sistema e, no momento em que é removido, confere
ao solo cor acinzentada; quando deslocado a curtas distâncias, para zonas aeradas,
pode reoxidar-se e precipitar-se, em forma de goethita, formando mosqueados
alaranjados no solo (BUOL et al., 1997) ou nódulos, quando o nível de água diminui
(DUCHAUFOUR, 1960).
Na passagem das lateritas vermelho-amarelas para podzóis, há uma fase
intermediária marcada pela remoção do ferro em ambiente hidromórfico (FRITSCH
et al., 2002) e perda de minerais secundários por meio do empobrecimento de argila
(NASCIMENTO et al., 2004). Nessa fase de transição, as lateritas vermelhas ficam
amarelecidas e possuem argilas de atividade baixa, dando origem aos solos
lixiviados com baixa atividade de argilas (LAC). Os processos químicos, que atuam
nas fronteiras dos horizontes arenosos, permitem o avanço lateral do sistema
32
podzolizado a expensas do sistema laterítico (LUCAS et al., 1996), desencadeando
uma série de transformações mineralógicas.
As filiações genéticas entre os sistemas lateríticos e podzolizados devem ser
buscadas a partir das transformações geoquímicas e mineralógicas, ou seja, devem-
se investigar as relações existentes entre os processos e os produtos gerados.
3.1.3 ANÁLISE ESTRUTURAL DOS SISTEMAS DE SOLOS
O estudo dos sistemas de solos, segundo Boulet et al. (1982 a, b, c), consiste
primeiramente na seleção de uma área de estudo representativa da unidade
investigada, através de observações e interpretações de mapas de solos,
geológicos, geomorfológicos, cartas topográficas, fotografias aéreas, imagens de
satélite, assim como trabalhos de reconhecimentos em campo. Nessa etapa, são
verificados e coletados dados, por meio de sondagens rápidas, observações em
cortes no terreno, quando presentes, e nas características da superfície, como as
variações da cobertura vegetal e das condições geomorfológicas, as quais auxiliam
na diferenciação das organizações do solo e permitem ter uma noção da dimensão
espacial dos sistemas de solos.
Após a seleção da área representativa, inicia-se o estudo em toposseqüência
5
,
numa vertente (eixo perpendicular às curvas de nível que liga o topo ao talvegue).
Em seqüência, realiza-se o levantamento topográfico detalhado, na extensão desse
eixo. Posteriormente, cavam-se três trincheiras: uma no topo, uma na base e outra
na meia encosta. Se as trincheiras são diferentes entre si, tradagens intermediárias
são necessárias. Elas serão tantas quantas forem necessárias para apontar os
limites entre os solos. Boulet et al. (1982a) propõe a realização de uma seqüência
de tradagens sucessivas, que possibilitam a observação e análise rápida das
variações laterais, a partir do surgimento ou desaparecimento de volumes de solos e
5
As variações laterais das organizações do solo na toposseqüência ocorrem
preferencialmente em função da topografia (RUELLAN e DOSSO, 1993).
33
das alterações nas características dos solos. Para isso utiliza-se o
pedocomparador
6
.
Nas trincheiras, são descritas e analisadas as sucessões de volumes de solos
justapostos entre si, observando a geometria dessas organizações e as
características dos materiais constituintes. Em seguida, procede-se à extração de
amostras para análises posteriores.
As observações e descrições de cada trincheira e tradagem são representadas no
perfil topográfico longitudinal, o qual possibilita interpolar e distribuir as diferentes
organizações do solo encontradas. Essas indicam a dinâmica das relações espaciais
entre os volumes de solos (BOULET et al., 1982a). O emprego desse método
permite reconstituir a organização estrutural da cobertura de solos, fornecendo
condições para compreender as interligações genéticas verticais e laterais entre os
volumes de solos, a gênese e a atuação das frentes de transformação responsáveis
pela evolução do sistema de solos no tempo.
3.2 METODOLOGIA E AÇÕES DA PESQUISA
A seqüência de trabalho está representada, esquematicamente, no fluxograma (Fig.
9), no qual aparece também a síntese de todos os procedimentos adotados nesta
pesquisa.
6
Maleta de madeira (50 cm x 50 cm), com capacidade para 100 caixas de papelão. É usada
para armazenar e organizar as amostras de solo, que são dispostas em colunas segundo a
ordem de retirada em campo, permitindo visualizar rapidamente todos os horizontes do solo
presentes na toposseqüência.
34
CARACTERIZAÇÃO DO
SISTEMA DE SOLOS
INTERPRETAÇÃO DOS
RESULTADOS
DISSERTAÇÃO
IDENTIFICAÇÃO PRELIMINAR
DO SÍTIO DE ESTUDO
(Seleção da unidade representativa
do sistema de solos)
ANÁLISE ESTRUTURAL DO
SISTEMA DE SOLOS E
DESCRIÇÃO DE CAMPO DA
TOPOSSEQÜÊNCIA
TÉCNICAS E PROCEDIMENTOS
DE ANÁLISE
COLETA DE AMOSTRAS
NA TOPOSSEQÜÊNCIA
(Deformadas e Indeformadas)
ANÁLISES MINERALÓGICASANÁLISE MICROMORFOLÓGICA
ELABORAÇÃO DE LÂMINAS
DELGADAS
(Amostras Indeformadas)
MICROSCOPIA ÓPTICA
(Descrição e interpretação das
lâminas - análise em microescala)
ANÁLISES FÍSICAS E QUÍMICAS
ANÁLISES QUÍMICAS
( Complexo de Troca Adsorvente,
FRX, CBD e Oxalato)
DRX (Difração de Raios-X)
(Identificação dos argilo-minerais)
Espectroscopia por Reflectância
Difusa (DRS)
(Identificação de óxidos-oxihidróxidos
de ferro)
Infra-Vermelho por Transformada
de Fourier (FTIR)
(Identificação e semiquantificação
de argilo-minerais)
Microscopia Eletrônica de
Varredura (MEV)
(Identificação pontual dos argilo-
minerais)
ANÁLISE FÍSICA
(Granulometria)
Figura 9 – Fluxograma da metodologia adotada na pesquisa
35
3.2.1 IDENTIFICAÇÃO PRELIMINAR DO SÍTIO DE ESTUDO
A primeira etapa das investigações consistiu na escolha e identificação da área de
estudo, inicialmente selecionada a partir da análise de imagens do TM do Landsat 7
(2001). Para a delimitação da área, foram observados padrões visuais de textura,
determinadas pelo tipo de cobertura vegetal (porte e densidade); tonalidade e
padrões de dissecação local. As texturas mais rugosas indicaram vegetação de
maior porte. As diferentes tonalidades apontavam as condições de drenagem dos
solos: quando mais claras, indicavam solos bem drenados; mais escuras, solos mal
drenados. A observação dos padrões de dissecação evidenciou a morfologia do
relevo e da drenagem superficial. A inter-relação de todas essas características
permitiu a identificação e seleção de uma unidade representativa dos sistemas de
solos lateritítico e podzolizado.
As coordenadas UTM do sítio selecionado e plotado na imagem produzida por
satélite georeferenciada foram introduzidas no GPS Garmin 76S. O uso desse
instrumento permitiu alcançar os pontos no terreno. Dessa maneira, a partir desses
pontos foi estabelecida a toposseqüência estudada.
3.2.2 ANÁLISE ESTRUTURAL DA COBERTURA PEDOLÓGICA E DESCRIÇÃO
MACROMORFOLÓGICA DA TOPOSSEQÜÊNCIA
O estudo em toposseqüência (eixo perpendicular às curvas de nível que liga o topo
ao talvegue), foi realizado em uma vertente localizada no cruzamento das
coordenadas 0713167 KmE e 9970612 KmN, fuso 19M. O levantamento de solos
em toposseqüência seguiu a Análise Estrutural da Cobertura Pedológica (BOULET
et al.,1982 a, b, c; RUELLAN e DOSSO, 1993).
Na primeira etapa da Análise Estrutural da Cobertura Pedológica realizou-se o
levantamento topográfico detalhado na extensão da vertente, utilizando bússola para
manter o rumo geográfico e clinômetro, balizas, trena e régua para medição
efetuada a cada 5 metros. Posteriormente, iniciou-se o estudo de solos a partir de
uma seqüência de 9 tradagens sucessivas, que possibilitaram a observação e
análise rápida das variações laterais; para tanto, utilizou-se o pedocomparador (Fig.
36
10). Os critérios utilizados para a realização das tradagens foram a observação das
condições topográficas da vertente e a necessidade de avaliar, com maior precisão,
os pontos de transição lateral e vertical das organizações de solos ao longo da
vertente.
Figura 10 – Amostras de solos obtidas por tradagens e armazenadas no
pedocomparador
Encontrados os limites entre as diferentes organizações de solos, definiram-se os
pontos-chave para a abertura de seis trincheiras, sendo as duas primeiras
localizadas no topo, a terceira na ruptura entre o topo e o segmento convexo, a
quarta no segmento convexo, a quinta entre os segmentos convexo e côncavo e a
última no segmento convexo. A numeração das trincheiras seguiu a seqüência de
abertura das mesmas.
A observação e o estudo detalhado das diferenciações laterais e da geometria das
sucessões de volumes de solos, justapostos entre si, foram realizados em perfis no
interior das trincheiras. As características observadas foram: cores, textura,
estrutura, porosidade, litologia, concreções e nódulos
7
residuais e presença de
raízes. O exame da cor foi realizado com auxílio da cartela de Munsell. As
7
A diferença básica entre nódulos e concreções se encontra no fato de estas apresentarem
arranjo e simetria internos organizados em torno de um ponto, de uma linha ou de um plano,
enquanto os nódulos não possuem tal organização interna (LEMOS e SANTOS, 1996).
37
descrições das organizações pedológicas seguiram a terminologia proposta pela
classificação da United States Department of Agriculture (USDA). Foram coletadas
amostras deformadas para realização de análises físico-químicas e mineralógicas
em laboratório e amostras indeformadas para elaboração de lâminas delgadas.
Na discussão dos resultados optou-se em selecionar as três trincheiras
representativas dos domínios laterítico e podzolizado e da transição entre ambos
(TIB1, TIB3 e TIB2) que melhor caracterizaram as principais transformações
mineralógicas existentes.
3.2.3 TÉCNICAS E PROCEDIMENTOS DE ANÁLISE
As amostras de solos deformadas e indeformadas foram encaminhadas para
laboratórios, onde foram tratadas e analisadas para fins de avaliação das condições
físicas, químicas e mineralógicas.
3.2.3.1 ANÁLISE MICROMORFOLÓGICA
Trata-se a análise micromorfológica de uma técnica de observação da morfologia
dos solos em escala micrométrica. Ela permite identificar os constituintes do solo;
definir as relações existentes entre esses constituintes (tipos de organização,
hierarquia e cronologia das organizações) e formular hipóteses ou demonstrações
sobre a dinâmica genética e evolutiva dos solos, contribuindo para compreensão da
origem, evolução e comportamento pedogenético (CASTRO, et al., 2003).
A aplicação dessa técnica requer amostras de solos indeformadas e orientadas, as
quais são, posteriormente, preparadas em laboratório, transformando-se em lâminas
delgadas. Esses materiais são, então, observados, utilizando-se lupas e/ou
microscópios ópticos polarizadores.
O processo de elaboração das lâminas delgadas orientadas envolveu três etapas, a
saber:
38
• Desidratação das amostras: consistiu na secagem das amostras ao ar, por um
período de 2 a 3 semanas, até o peso tornar-se constante; após esse tempo as
amostras foram levadas para estufa, numa temperatura de 35°C, permanecendo
nesse local durante 5 a 7 dias.
• Impregnação das amostras: depois de desidratadas as amostras foram
impregnadas com resina do tipo epóxi. Preparou-se a solução, misturando resina
araldite, acetona e endurecedor epoxiglass, nas suas devidas proporções, de
acordo com a estrutura da amostra. As amostras foram colocadas no vácuo por
algumas horas e deixadas ao ar por alguns dias, sendo conduzidas
posteriormente à estufa a uma temperatura de 70°C, aproximadamente, para
total endurecimento da resina.
• Corte e desbaste das lâminas: após o endurecimento total, as amostras foram
cortadas em fatias, usando-se uma serra com disco revestido de diamante.
Selecionou-se, então, o local mais representativo para elaboração da lâmina.
Algumas amostras precisaram ser reimpregnadas, pois apresentavam locais que
não estavam completamente endurecidos.
O bloco impregnado, com espessura de 1,0 a 1,5 cm e tamanhos variáveis, foi
então colado na lâmina de vidro, cortado numa espessura inferior
(aproximadamente 3 mm), e desbastado em retificadora, até atingir uma
espessura de cerca de 30µm (espessura em que o material começa a ficar
translúcido), para que se possam observar as características ópticas de minerais
ao microscópio óptico.
Os procedimentos de desidratação, impregnação e corte das amostras de solo
foram realizados no LAFS (Laboratório de Análises de Formações Superficiais), do
Departamento de Planejamento e Geoprocessamento Territorial do Instituto de
Geociências e Ciências Exatas, da UNESP – Rio Claro/SP, e o desbaste e
acabamento final das lâminas foram realizados no INSTITUT EGID BORDEAUX, da
Université Michel de Montaigne Bordeaux 3, França.
39
Elaboraram-se 45 lâminas delgadas que foram observadas, descritas e fotografadas
no laboratório de petrologia da UNESP/IGCE, em microscópio petrográfico modelo
Axioskop40-Hall 100, da marca Zeiss e câmera digital Canon power shot G5 5.0
mega pixel. Foram utilizadas luz transmitida sem cruzamento dos polarizadores (luz
“natural” LN) e luz polarizada (LP). As descrições seguiram as terminologias
propostas por Brewer (1964), Bullock et al. (1985) e Delvigne (1998).
3.2.3.2 ANÁLISE FÍSICA
• ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
A análise granulométrica permite determinar quantitativamente a textura dos solos,
possibilitando estabelecer as proporções granulométricas de cada fração, conforme
o diâmetro das partículas (areia, silte e argila).
Todas as amostras foram analisadas, adotando-se o método da pipeta de Robinson
(CAMARGO et al., 1986), o qual consiste em separar 10 g de solo, adicionar 50 ml
de solução dispersante (mistura de hidróxido de sódio e hexametafosfato de sódio) e
agitar mecanicamente por 16 horas. Após agitação, as amostras foram passadas em
peneira de malha de 0,021mm para separação da fração areia, a qual
posteriormente foi pesada. A separação de argila e silte foram feitas por pipetagem,
de acordo com a Lei de Stokes. As frações foram secadas em estufa e depois
pesadas e calculadas. Os intervalos granulométricos considerados foram: areia
grossa (2,00 a 0,2 mm); areia fina (0,20 a 0,05 mm); silte (0,05 a 0,002 mm); argila
(menor que 0,002 mm). As classes texturais adotadas seguiram o triângulo proposto
pelo Instituto Agronômico de Campinas (IAC).
Em algumas amostras, foi necessário realizar pré-tratamento para remoção de
matéria orgânica, utilizando-se H
2
O
2
(água oxigenada). As amostras foram mantidas
em banho-maria, (aquecimento em torno de 30 a 40°C), durante o período
aproximado de um mês, adicionando-se, quando necessário, dosagens de águas
destilada e oxigenada, para aumentar a eficiência do ataque à matéria orgânica.
40
Esses procedimentos foram realizados no LAFS (Laboratório de Análises de
Formações Superficiais), do Departamento de Planejamento e Geoprocessamento
Territorial do Instituto de Geociências e Ciências Exatas, da UNESP – Rio Claro/SP.
3.2.3.3 ANÁLISES QUÍMICAS
• ANÁLISE QUÍMICA DO COMPLEXO DE TROCA ADSORVENTE
Compreende uma série de técnicas para medição de cátions trocáveis (Ca
+2
, Mg
+2
,
K
+
,Na
+
, Al
+3
, P
+3
), carbono orgânico, nitrogênio total, amônio trocável e pH (em H2O
e KCl). Os resultados dessas análises são importantes para fins de classificação dos
solos e reconhecimentos das condições químicas que regulam, em parte, os
processos pedológicos. A análise do pH foi realizada no LAFS (IGCE/UNESP – Rio
Claro/SP), segundo Camargo et al. (1986). A relação solo:solução empregada no
preparo das amostras foi de 1:2.5. As demais análises foram feitas pelo
Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa – UFV/MG.
• ANÁLISE QUÍMICA TOTAL POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X (FRX)
Esta análise permite identificar a quantidade relativa de elementos maiores no solo
(Si; Ti; Al; Fe; Mn; Mg; Ca; Na; K e P), possibilitando o levantamento de hipóteses
sobre a evolução geoquímica da cobertura pedológica e comparação da composição
química entre vários pontos dessa cobertura. As amostras de material foram moídas
até granulometria de 150 mesh e posteriormente submetidas à fluorescência dos
raios-X. As análises foram realizadas no laboratório Actlabs, em Ancaster, Canadá.
41
• ANÁLISE QUÍMICA DAS EXTRAÇÕES DE CBD E OXALATO
Os teores de óxidos de ferro, bem e mal cristalizados, foram determinados por
citrato-bicarbonato-ditionito (CBD), segundo o método de Mehra e Jackson (1960),
em amostras homogeneizadas de solo, na fração < 2 mm. Amostras semelhantes
foram submetidas ao método do oxalato (BLAKEMORE et al., 1981), visando a
estimar os conteúdos de espécies mal cristalizadas de Fe e Al. Os extratos foram
separados dos resíduos por centrifugação e analisados para Fe, Al, e Si por
espectroscopia ICP-AES usando-se um instrumento da marca Varian e modelo
Liberty 200. O ferro e alumínio extraídos foram anotados como segue: Fe
d
e Al
d
para
o método de CBD; e Fe
o
, Al
o
e Si
o
para o método do oxalato. A média do alumínio
substituído nos óxidos de Fe bem cristalizados foi obtida como segue (JEANROY et
al., 1991): Al% = (Al
d
- Al
o
) / [( Fe
d
-
Fe
o
) + (Al
d
-
Al
o
)].
Para identificar os materiais espódicos, utilizou-se o seguinte critério: C ≥ 6 e Alo+
1
/
2
Feo > 5, expressos em g Kg
-1
(FAO, 1998).
As extrações foram realizadas no laboratório de solos da ESALQ-USP e o material
foi encaminhado para ser analisado na França, no laboratório da Université Paris VI,
em Orsay.
2.2.3.4 ANÁLISES MINERALÓGICAS
Os minerais presentes no solo foram caracterizados, empregando-se as técnicas de
difratometria de raios-X, espectroscopia por reflectância difusa, infravermelho por
transformada de fourier e microscopia eletrônica de varredura.
• DIFRAÇÃO DE RAIOS-X (DRX ) SOBRE AMOSTRAS DE ARGILA
A técnica da difração de raios-X permite a caracterização de argilo-minerais
(MENDES, 1972), e parte do pressuposto que cada estrutura cristalina possui um
arranjo ordenado de átomos no espaço, sobre os quais os raios-X são difratados em
42
um único padrão típico. Dessa maneira, os raios-X podem funcionar como uma
“sonda” para identificação dos minerais, uma vez que seu comprimento de onda
possui mesma magnitude que a distância entre os planos atômicos (JACKSON,
1979).
Para obtenção das argilas, realizou-se a coleta desta fração, por pipetagem, na
suspensão solo-água, utilizando-se o método adaptado de Robert e Tessier (1974).
Tal método consiste primeiramente no pré-tratamento das amostras que continham
matéria orgânica, seguido pelo procedimento de separação da fração argila. Para a
separação foram utilizados 25 g de solo, 100 ml de água destilada e 1 gota de
hidróxido de amônia. A solução foi deixada em repouso por uma noite, sendo
posteriormente misturada no agitador magnético e passada em peneira de 0,053
mm, extraindo-se a fração areia. O conteúdo foi transferido para proveta aferida a
1000 ml com água destilada; e em seguida, media-se a temperatura e agitava-se a
amostra, deixando-a em repouso por 8 ou 16 horas. Após o período de tempo
observavam-se, numa tabela, os centímetros correspondentes ao tempo de repouso
e à temperatura das amostras para, então, extrair-se a fração argilosa em
suspensão com auxílio de um sifão. O material sifonado foi deixado em repouso por
várias semanas, retirando-se posteriormente o sobrenadante, obtendo-se, então, a
fração argila para as análises mineralógicas.
A extração das argilas foi realizada no LAFS (Laboratório de Análises de Formações
Superficiais), da UNESP – Rio Claro/SP. O material foi encaminhado para o
Laboratório de Difratometria de Raios-X da Université de Paris VI, onde se
procederam às análises. Foram selecionadas amostras “chaves” de cada perfil para
serem analisadas. O equipamento utilizado foi Phillips XPert, realizando-se
varreduras, passo a passo, das amostras do ângulo inicial de 5,00
o
ao ângulo final
de 120°. O tempo, por passo, foi de 400,050 segundos e o tamanho do passo foi
0,0167113°. Os resultados permitiram que fossem identificados os principais
minerais presentes na fração argila.
43
• ESPECTROSCOPIA POR REFLECTÂNCIA DIFUSA (DRS) NA FAIXA DO NIR-VISÍVEL-UV
(INFRAVERMELHO PRÓXIMO-VISÍVEL-ULTRA-VIOLETA).
A espectroscopia por reflectância difusa é uma técnica empregada para auxiliar na
identificação e semiquantificação de titânio e óxidos e oxihidróxidos de ferro nas
argilas, solos e sedimentos (CORNELL e SCHERTMANN, 1996).
Na faixa do NIR-Vis-UV (200 a 1100 nm) a radiação eletromagnética é capaz de
promover transições eletrônicas envolvendo elétrons dos orbitais de metais da
primeira coluna dos elementos de transição (CALAS e HAWTHORNE, 1988;
ROSSMAN, 1988; GOODMAN, 1994). Essas transições eletrônicas se dão pela
absorção de fótons que possuem energias iguais à diferença de energia entre o
estado fundamental e um estado menos estável e de maior energia (KOSMAS,
1984). Sherman e Waite (1985) atribuem os principais picos de absorção dos óxidos
de Fe, nesta faixa, a três transições eletrônicas simples e a uma transição de par de
elétrons (EPT). O pico da EPT é o de maior intensidade e possui forte relação com o
matiz das cores (SCHENOIST et al., 1998).
Para identificação dos minerais, os espectros de amostras desconhecidas são
comparados a espectros de amostras sintéticas de referência, que funcionam como
parâmetro para uma quantificação aproximada. Scheinost et al. (1998) apontam as
faixas da EPT de absorção dos principais óxidos de Fe, a partir de espectros de
amostras sintéticas e naturais, sendo:
Goethita: 479-493 nm;
Hematita: 521-565 nm;
Lepidocrocita: 485-490 nm;
Maghemita: 486-490 nm.
As análises realizadas por Bueno (2006) tiveram como referência a faixa da EPT
(Transição de Par de Elétrons) por apresentar forte intensidade e permitir a distinção
da hematita dos demais óxidos (goethita, lepidocrocita, maghemita, ferrihydrita).
Assim, os picos de absorção registrados na faixa da EPT entre 485 e 499 nm foram
atribuídos à goethita, enquanto os picos entre 521 e 565 nm referem-se à hematita.
44
Nas goethitas a intensidade do pico da EPT em torno de 485 nm pode ser
considerada proporcional ao teor deste mineral nas amostras de solos lateríticos,
enquanto nas hematitas é a intensidade do pico da EPT em torno de 530 nm.
Os espectros por reflectância difusa foram obtidos a partir de amostras de solo
esborroadas em terra fina e secas em estufa. As amostras foram colocadas em uma
cavidade de um disco de alumínio (de 27 mm de diâmetro por 2 mm de
profundidade). Sobre a cavidade foi colocada uma lâmina de vidro, evitando
compactar a amostra, e posteriormente, sobre essa cavidade, foi presa a parte
superior do suporte. Esse conjunto foi submetido à radiação na faixa do NIR-Vis-UV
(200 a 2500 nm) em espectrofotômetro Varian Cary 5G, com passos de 1 nm, no
modo reflectância. Posteriormente foram gerados espectros de maior resolução
dentro da faixa do visível (330 a 660 nm), com passos de 0.1 nm. As amostras foram
analisadas no IMPMC (Instituto de Mineralogia e Física dos Meios Condensados),
em Paris, por Bueno (2006).
• INFRAVERMELHO POR TRANSFORMADA DE FOURIER (FTIR ), FAIXA DO MIR
Os espectros na faixa do IR possibilitam a identificação dos minerais na fração
argila, dificilmente acessíveis por difração de raios-X e fornecem ainda dados sobre
sua estrutura, natureza, grau das substituições isomórficas, grau de cristalinidade e
propriedades morfológicas dos cristais (FARMER, 1964; RUSSELL e FRASER,
1994; PANSU e GAUTHEYROU, 2003; BALAN et al., 2006a; BALAN et al., 2006b).
As propriedades das caulinitas e gibbsitas são mais bem obtidas na faixa do
espectro entre 3400 e 3700 cm
-1
(FARMER, 1964; RUSSELL e FRASER, 1994; ECE
et al., 2003; BALAN et al., 2005; BALAN et al., 2006a). Tratando-se das caulinitas, a
intensidade dos picos é proporcional ao teor deste mineral nas amostras de solos,
sendo que o pico de 3696 cm
-1
é usado como referência para estimativas
semiquantitativas (RUSSELL e FRASER, 1994). No caso das gibbsitas, essa
intensidade dos picos também é proporcional ao teor deste mineral nas amostras de
45
solos. Assim, a intensidade do pico de 3526 pode ser usada para comparações dos
teores de gibbsita em amostras diferentes.
As caulinitas apresentam quatro bandas principais de absorção: 3620 cm
-1
, 3696,
3669 e 3652 cm
-1
(RUSSELL e FRASER, 1994; BALAN et al., 2005; BALAN et al.,
2006b), enquanto as gibbsitas apresentam picos localizados nas seguintes
freqüências: 3620 cm
-1
(coincidente com a freqüência da caolinitas), 3526 cm
-1
, 3455
cm
-1
, 3394 cm
-1
e 3373 cm
-1
(WANG e JOHNSTON, 2000; BALAN et al., 2006a).
No presente trabalho, as análises por IR auxiliaram na identificação e caracterização
das caulinitas e gibbsitas, a partir da comparação dos espectros destes minerais nos
horizontes dos perfis investigados.
As análises por FTIR foram feitas no laboratório do IMPMC (Instituto de Mineralogia
e Física dos Meios Condensados), em Paris, por Bueno (2006), que empregou os
seguintes procedimentos técnicos: foram moídos cerca de 5 g de terra fina em
almofariz de ágata e posteriormente armazenados em estufa a 75
o
C durante 24
horas para desidratação. Cerca de 1 mg de amostra foi misturado com KBr para
totalizar cerca de 300 mg. Os pesos foram anotados. Essa mistura foi
homogeneizada no almofariz de ágata e submetida a pressões de cerca de
10ton/cm
2
em prensa manual para a confecção das pastilhas. As pastilhas foram
armazenadas novamente na estufa a 75
o
C para desidratação. Após 24 horas foram
novamente comprimidas à mesma pressão e submetidas à radiação na faixa do MIR
(250 a 4000 cm
-1
) em espectrômetro Nicolet Magna 560, em modo de transmissão e
resolução de 4cm
-1
. Os resultados foram tratados para a correção das diferenças de
quantidade de amostra e de KBr anotadas durante as pesagens. Os arquivos foram
convertidos para o formato compatível com o programa Excel e, em seguida, abertos
em programa Kaleida Graph, onde foram feitas as representações gráficas.
46
• ANÁLISE POR MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA (MEV)
A Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) consiste numa técnica que permite a
observação e caracterização de diferentes materiais, a partir da emissão e interação
de feixes de elétrons que podem ser focados e movidos, “varrendo” uma pequena
área da amostra. O impacto dos elétrons sobre a superfície de uma amostra sólida
causa vários tipos de sinais que podem ser detectados pelos detectores sobre a
amostra. Estes sinais incluem elétrons secundários, elétrons retro-espalhados, raios-
x, catodo-luminescência e elétrons absorvidos (KLEIN, 2002). Nesse tipo de análise
as amostras precisam ser recobertas com um filme de carbono ou de metal (em
geral, ouro, ouro-paládio ou platina).
A MEV complementa as demais análises mineralógicas, permitindo maior precisão
na identificação dos plasmas a partir da observação da morfologia de argilo-minerais
e identificação da sua composição química. Esta análise foi realizada no NUPEGEO-
ESALQ/USP, em amostras selecionadas como pontos-chaves para a compreensão
das transformações mineralógicas. O equipamento utilizado foi da marca Jeol 5600
LV acoplado a espectrômetro de energia dispersiva Noran Voyager,
47
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os métodos de investigação adotados permitiram analisar a organização dos solos
na toposseqüência em vários níveis. Os resultados serão apresentados a partir da
escala macro até alcançar o nível micro, de maior detalhe. Na seção 4.1, será
apresentada a geometria das organizações dos sistemas de solos, na escala da
toposseqüência. Na 4.2, serão descritas a morfologia e a geometria dos solos, por
domínios de alteração e pedogênese, nas escalas macro e micro. Na 4.3, serão
analisados e discutidos os resultados das análises físicas, químicas e mineralógicas
e, em 4.4, explica-se a evolução mineralógica nos domínios de solos.
4.1 ORGANIZAÇÃO DOS SISTEMAS DE SOLOS NO NÍVEL DA TOPOSSEQÜÊNCIA
A toposseqüência investigada abriga dois sistemas de solos – laterítico e
podzolizado –, divididos em três compartimentos, conforme posição topográfica e
organização pedológica: compartimento de montante, compartimento de transição e
compartimento de jusante (Fig. 11). A caracterização morfológica da superfície do
terreno e da morfologia das organizações pedológicas evidenciou as transições e
filiações verticais e laterais existentes entre os horizontes dos sistemas de solos e a
diferenciação da vegetação na toposseqüência.
Na Figura 11, representativa da toposseqüência, alguns horizontes foram
agrupados, devido à escala utilizada.
4.1.1 MORFOLOGIA DA SUPERFÍCIE DO TERRENO
A toposseqüência situa-se em encosta de baixo declive; parte do topo de um
interflúvio e finaliza-se na borda de um igarapé; está orientada a 040° N, disposta no
sentido SW para NE; apresenta extensão total de 93 m, altitude máxima de 62 m e
declividade média de 5%, caracterizando um relevo suave ondulado, de acordo com
Lemos e Santos (1996). A declividade nos setores de montante é inferior a 2% e
48
aumenta, na jusante, para aproximadamente 8%, reduzindo em seguida, na várzea
do igarapé para 0,4%.
No perfil topográfico, foram identificadas as seguintes feições de relevo: topo com
pequena elevação na trincheira TIB3, de morfologia convexa. A partir da trincheira
TIB3 para a direção de montante (TIB1) e de jusante (TIB2) há um leve abaixamento
da superfície do terreno, tornando-o levemente côncavo. O limite do topo com a
vertente é um pequeno segmento retilíneo-convexo que marca, nitidamente, a
ruptura de declive entre as duas feições do relevo. A encosta tem segmentos
convexos-côncavo-convexo-côncavo-convexo. Na base da seqüência a várzea do
igarapé constitui o fundo de vale (Fig. 11).
O aspecto da distribuição da vegetação ao longo da toposseqüência é apresentado
na Figura 11. A partir do topo, até 24 m em direção à base da vertente, estão
localizadas as trincheiras TIB1, TIB3 e TIB2, sob vegetação de floresta constituída
por árvores de porte alto, cujos troncos muito grossos têm maior espaçamento entre
si. Prosseguindo dos 24 m até aproximadamente 70 m, a partir do segmento
convexo até o segmento côncavo-convexo, encontram-se localizadas as trincheira
TIB5 e TIB4, cobertas por vegetação do tipo campinarana, composta por árvores de
porte mais baixo que as do segmento anterior, no qual a freqüência de árvores com
diâmetro de até 5 cm aumenta, enquanto o espaçamento entre elas torna-se menor.
Dando seqüência aos 70 m, em relação ao topo, até 93 m, ou seja, do segmento
côncavo-convexo até a várzea do igarapé, encontra-se a trincheira TIB6, sob mata
de galeria folhosa, com espécies de porte mais alto que o segmento anterior e
espaçamento maior entre elas. Assim, observa-se que a variação da cobertura
vegetal de floresta para campinarana acompanha a transição dos sistemas de solos.
4.1.2 GEOMETRIA DAS ORGANIZAÇÕES DOS SOLOS DA TOPOSSEQÜÊNCIA
As organizações pedológicas da toposseqüência estão representadas
bidimensionalmente na Figura 11. Os horizontes agrupados dentro dos dois
sistemas de solos, laterítico e podzolizado, se distribuem em dois compartimentos
quanto à drenagem: bem drenado e mal drenado.
49
Na base dos solos, uma seqüência de horizontes saprolíticos distribui-se
lateralmente até o igarapé. Esses horizontes mantêm certo paralelismo um com o
outro, indicando uma alteração sobre o mesmo material de origem. Em TIB3 estão
os horizontes de alteração melhor drenados e que pertencem ao sistema laterítico.
Na direção do compartimento de transição e da trincheira TIB1 os horizontes de
alteração tornam-se mal drenados e apresentam características hidromórficas.
No limite, entre os compartimentos de transição e de jusante, os horizontes de
alteração mais rasos estão fortemente impregnados por matéria orgânica e por
compostos de ferro. Essa impregnação, mais espessa, é bem observada na direção
de jusante, quando na trincheira TIB5 a frente de lixiviação corta o horizonte de
alteração, dando-lhe características morfológicas álbicas (E1C1). Mais para jusante,
esse horizonte de alteração álbico desaparece. Esse desaparecimento coincide com
o ponto de maior inflexão da topografia da toposseqüência e dos horizontes de
alteração. A partir desse ponto, os horizontes saprolíticos (C2Bh e C2Bs), o
horizonte Bh e o topo dos horizontes hidromórficos são truncados por uma segunda
frente de lixiviação, ao mesmo tempo em que a base do C2Bh é impregnada pela
matéria orgânica e por compostos de ferro.
No compartimento de montante, encontram-se as trincheiras TIB1 e TIB3, que
caracterizam uma seqüência de horizontes do sistema laterítico. A trincheira TIB3,
que ocupa o centro do interflúvio, representa um conjunto de horizontes lateríticos
típicos (A11, A12, B1 e B2) sobrepostos e concordantes entre si, com transições
graduais e faixas de separação onduladas. Tanto na direção de TIB1, quanto na
direção de TIB2, ainda no conjunto montante, características hidromórficas, na base
da seqüência laterítica, justapõem-se às do horizonte B laterítico. Em TIB1 uma
seqüência de horizontes em forma de cunha em direção ao centro do interflúvio tem
características espódicas e álbicas (da base em direção do topo) e está discordante
sobre o horizonte B hidromórfico. O avanço das características hidromórficas sobre
os horizontes lateríticos, e das podzolizadas sobre os horizontes hidromórficos
configura dois tipos de discordâncias, a primeira por justaposição e a segunda por
superimposição.
50
Essa sucessão de transformação ressalta que a hidromorfia pode constituir uma
etapa intermediária entre a lateritização e a podzolização das lateritas. Por outro
lado, a geometria, em cunha, que se desenvolve na direção do centro do interflúvio,
interrompe o aprofundamento do perfil laterítico, enquanto o sistema podzolizado
desenvolve-se lateralmente.
No compartimento de transição, um horizonte arenoso álbico em forma de dupla
língua (uma no topo e outra na base) é discordante sobre o sistema laterítico de
montante. A partir das duas línguas, da borda, indo na direção do compartimento de
montante, características espódicas se superimpõem aos horizontes lateríticos e aos
horizontes hidromórficos (BgE, C3g e C1g). Essa superimposição dá origem a
horizontes espódicos de forma convoluta. Essa geometria, aliada à forma em dupla
língua, mostra que de fato há a interrupção do desenvolvimento do sistema laterítico.
Ao mesmo tempo, possibilita levantar a hipótese que este sistema tinha continuidade
na vertente.
À jusante, os horizontes álbicos generalizam-se. A seqüência vertical, próxima à
transição, é então: A11E, A12E, A13E, E, Bh que se assentam sobre os horizontes
saprolíticos. Na altura da trincheira TIB5, relíquias de horizontes B1Bhs e Bhs são
observáveis no interior do horizonte E. A partir do ponto máximo de inflexão da
topografia da vertente, o horizonte Bh torna-se descontínuo até desaparecer, ao
mesmo tempo em que um segundo horizonte E, de areia grossa, aparece, abaixo,
assentado sobre um segundo nível de horizonte Bh.
Prosseguindo em direção de jusante, observa-se que o conjunto de horizontes
podzolizados prolonga-se até alcançar a várzea do igarapé. Esse conjunto
apresenta continuamente na superfície uma seqüência de horizontes A, que se
tornam mais espessos na medida em que se avança na direção da várzea do
igarapé.
Essa geometria, que apresenta relíquias, tanto do sistema laterítico em
transformação (B1Bhs), como do sistema podzolizado (Bhs e Bh), demonstra que o
sistema laterítico esteve presente, pelo menos, até no ponto de maior inflexão da
51
vertente. Aliados a essa geometria, o segundo nível de Bh, as impregnações de
matéria orgânica nos horizontes saprolíticos e o espessamento dos horizontes A,
orgânicos, testemunham, provavelmente, uma segunda frente de podzolização. Por
outro lado, a frente de lixiviação, que dá origem a um horizonte E, mais grosseiro,
corrobora a existência da segunda frente de podzolização e permite acrescentar que
a presença da areia grossa pode estar indicando que esta segunda fase atingiu,
também, diretamente a rocha. De fato, o horizonte C2Bs mantém, ainda, alguns
minerais primários.
52
53
4.2 DOMÍNIOS DE ALTERAÇÃO E DE PEDOGÊNESE: MACRO E MICROMORFOLOGIA
Apesar da complexidade expressa na geometria da toposseqüência, a análise
geométrica revela dois domínios de alteração e de pedogênese: o laterítico,
inteiramente reconhecível nas trincheiras TIB3 e TIB1, e o podzolizado, totalmente
reconhecível nas trincheiras TIB1, TIB2, topo da TIB3, TIB4, TIB5 e TIB6. A partir
das trincheiras TIB3, TIB1 e TIB2 (Fig. 12), acessam-se a morfologia e as principais
transformações estruturais entre e nos domínios da alteração e pedogênese. Desse
modo, como recursos para as descrições, serão ressaltadas as principais transições
encontradas nessas três trincheiras.
Os perfis estudados foram descritos predominantemente na face A e, no caso da
trincheira TIB2, foram feitas as descrições da face A e D (Apêndice A). A localização
esquemática das faces está apresentada na Figura 12.
54
55
4.2.1 DOMÍNIO LATERÍTICO DE ALTERAÇÃO E PEDOGÊNESE
4.2.1.1 DA LATERITIZAÇÃO AO INÍCIO DA ACUMULAÇÃO DE MATÉRIA ORGÂNICA
A) MORFOLOGIA DE CAMPO
Partindo-se da base dos perfis, em direção à superfície, e de montante, indo na
direção de jusante da toposseqüência, encontra-se, inicialmente, a rocha dura
alcançada nas trincheiras TIB1, TIB2 e TIB3, a partir de 198 cm, 258 cm e 150 cm
de profundidade (Fig.12). Refere-se ao Granito São Gabriel semi-alterado, que
conserva estrutura litológica e textura petrográfica; possui granulação grossa; é
eqüigranular com variações locais, para fina a média, com ligeiro enriquecimento em
quartzo. Apresenta cor cinza-esbranquiçada, tênue, tom rosado e manchas
amareladas e ocres esparsas, em geral, próximas aos minerais máficos, e leve
ferruginização dos feldspatos. A análise modal efetuada com base em estimativa
visual, numa média de 20 campos de visada, mostrou a presença de quartzo (20%),
álcali-feldspatos (microclínio) (28%), plagioclásio (37%), biotita (12%), anfibólio (1%),
titanita (0,5%), epídoto (0,5%) e minerais opacos (0,3%) no ponto de amostragem
(ALMEIDA, 2005). Esse comportamento da amostra permite defini-la como
monzogranito, a partir do diagrama de classificação modal QAP.
A rocha dura transiciona gradualmente para um saprolito grosseiro, horizonte C5,
que conserva ainda a textura petrográfica e a estrutura litológica; mantém feldspatos
e biotitas. Na direção do topo, reconhecem-se alguns feldspatos esbranquiçados.
Outros feldspatos estão coloridos por óxidos de ferro. As biotitas estão sendo
ferruginizadas, conferindo coloração avermelhada em meio ao material argiloso.
A transição do saprolito grosseiro (C5) para o saprolito fino (C4) dá-se
gradualmente. Na base, a textura é petrográfica, reconhecendo-se ainda alguns
feldspatos esbranquiçados, outros coloridos por óxidos de ferro, e algumas biotitas
ferruginizadas. Em direção do topo, essa textura petrográfica desaparece, dando
lugar a um material de textura franco-argilo-arenosa de cor amarelada (10YR7/8) e
estrutura maciça, que predomina nesse horizonte (Fig 13).
56
A passagem do horizonte C4 para B2 é gradual (Fig. 13). A matriz amarelada
generaliza-se em B2, e adquire tons mais escuros, de amarelo-brunados a amarelo-
avermelhados (10YR a 7.5YR 6/8). A textura muda para areia franca, a estrutura é
maciça com quebra granular e a massa do solo contém raízes finas e médias. Esse
horizonte transiciona, gradualmente, com faixa de separação plana, para o horizonte
B1, que adquire uma cor amarelo-brunada (10YR6/6); mantém a textura areia franca
e generaliza-se a estrutura granular (Fig. 13).
A transição para o horizonte superior, B1Bh é gradual com faixa de separação
ondulada. A cor passa para bruno-amarelada escura (10YR4/4), nitidamente mais
orgânica, a bruno-amarelada (10YR5/4/6). A textura permanece areia franca e a
estrutura mantém-se granular (Fig.13).
O horizonte B1Bh passa gradualmente para o horizonte superior A12 (Fig. 13). A
matriz de cor bruno-amarelada (10YR5/6) generaliza-se, enquanto a textura e a
estrutura são as mesmas de B1Bh. A transição do horizonte A12 para A11 é clara,
com faixa de separação irregular. O horizonte A11 é organo-mineral, irregularmente
impregnado pela matéria orgânica, e de cor bruna, escura (10YR3/3). Apresenta,
ainda, a textura areia franca, estrutura granular e a porosidade elevada.
Figura 13 – Perfil laterítico com início de acumulação de matéria orgânica
57
INTERPRETAÇÕES
A disposição dos horizontes, aproximadamente, paralela à superfície e o predomínio
da matriz amarelo-brunada, no domínio laterítico, evidenciam uma filiação vertical a
partir da matriz amarelada, encontrada na alteração. Em direção da superfície
observa-se que está havendo perda da matriz argilosa e mudança da cor, que passa
a ser mais bruna até bruna escura, devido à impregnação pela matéria orgânica.
Essa impregnação atinge o horizonte B1, anunciando a mobilidade e acumulação de
matéria orgânica. As filiações verticais de cor e de textura indicam uma
diferenciação vertical a partir de um mesmo material de origem.
B) DESCRIÇÃO MICROMORFOLÓGICA
A descrição inicia-se a partir da rocha dura, que se encontra numa fase inicial de
alteração. Na rocha, foram verificados três principais domínios: um de quartzo, outro
formado por plagioclásios e microclínio, e um terceiro domínio composto por biotitas,
anfibólios e minerais acessórios (Fig. 14-A).
O primeiro domínio, quartzoso, apresenta cristais de quartzo subedrais a anedrais,
de tamanhos variados entre 0,6 a 3 mm. São alteromorfos do tipo iso-alteromorfos
8
a
meso-alteromorfos
9
. Os cristais exibem fraturas intraminerais irregulares e
apresentam extinção ondulante, sob luz polarizada (LP) (Fig.14-A).
No segundo domínio, predominam microclínios, que têm contorno subedral, são
meso-alteromorfos com tamanhos que variam entre 1 a 4 mm, exibem uma rede de
fraturas linear irregular e extinção cruzada (LP). Os plagioclásios, porém, são
anedrais a subedrais, meso-alteromorfos, de tamanhos entre 2 a 6 mm e possuem
alteração linear cruzada de fissuras e extinção paralela (LP) (Fig. 14-A).
8
O termo iso-alteromorfo é usado quando a forma externa e as dimensões do alteromorfo
são similares ao do mineral original (DELVIGNE, 1998).
9
O termo meso-alteromorfo é empregado quando a forma externa do mineral original é
preservada e identificável, mas o volume é alterado (DELVIGNE, 1998).
58
No terceiro domínio, foram observados, mais freqüentemente, biotitas de cor bruna,
a bruno-avermelhada, sob luz natural (LN). São subedrais, meso-alteromorfas a
kata-alteromorfas
10
, de tamanhos entre 1,5 a 5,0 mm e exibem alteração linear
paralela (LP). As biotitas ocorrem, quase sempre, na forma de agregados,
associadas com titanita, magnetita, anfibólio, e contêm inclusões de apatita, zircão e
epídoto. Elas estão sendo alteradas e apresentam leve abertura das folhas, nas
quais já se podem observar compostos de ferro entre os planos de clivagem (Fig.
14-A).
Os anfibólios ocorrem de modo subordinado, sempre associados à biotita, em cuja
borda estão, muitas vezes, localizados, apresentam cor verde-oliva (LP), contornos
subédricos a euédricos, enquanto a titanita possui grão, que varia de grosso a fino e
contornos igualmente variáveis, podendo ser anédricos e euédricos (Fig. 14-A).
As magnetitas são opacas, anedrais a subedrais, meso a kata-alteromorfas;
possuem diâmetros, que variam de 0,2 até 3,0 mm e fraturas intraminerais lineares
irregulares (Fig. 14-A). Na sutura, entre as biotitas e magnetitas, observa-se o
aparecimento de cristais de cor branca, sob luz natural (LN), de forma
aproximadamente prismática e alongada. Trata-se de cristais de titanita, que formam
uma coroa em torno das magnetitas (Fig.14-A).
No saprolito grosso (C5) observa-se ainda a presença do domínio quartzoso. Os
cristais de quartzo apresentam-se mais fraturados e já se destaca uma redução nos
seus tamanhos, que variam entre 0,4 até 2,0 mm. Nos pontos de fraturas, ocorre o
deslocamento entre os cristais, com subseqüente abertura da porosidade
intermineral (Fig. 14-B).
No domínio das biotitas, anfibólios e minerais acessórios, observa-se que no início
da alteração das biotitas, o ferro desloca-se e ocupa a porosidade intramineral, e
também difunde-se pelo entorno, colorindo os minerais adjacentes (Fig. 14-B). Em
estágio mais avançado de alteração, são ressaltadas a expansão e abertura das
folhas de biotita com aumento da porosidade intramineral. As bordas são
10
O termo kata-alteromorfo é empregado quando ocorrem modificações na forma e no
volume do mineral original (DELVIGNE, 1998).
59
expandidas, como uma “vassoura” e, entre os planos de clivagem, aparece um
plasma vermelho-amarelado (LN), que ainda mantém a forma da biotita e que por
esta morfologia pode ser reconhecido como caulinita (Fig. 14-B).
Nesse mesmo domínio, desaparecem os anfibólios e, os cristais de titanitas dão
lugar a um plasma bruno-oliváceo (LN), que ocupa o contorno das magnetitas, que
por sua vez, já estão cariadas. Pequenas litorelíquias da titanita são ainda
encontradas no interior do plasma bruno-oliváceo (LN) (Fig. 15-A).
No domínio dos plagioclásios e microclínios, tanto os plagioclásios, como os
microclínios estão muito fraturados e fragmentados em blocos de tamanhos, que
variam entre 0,2 mm a 0,8 mm (Fig. 15-A). Esses minerais são sucedidos pelo
aparecimento de um fundo matricial, pouco poroso, de estrutura porfírica fechada,
composto por cristalitos de plagioclásio, microclínio, quartzo e fragmentos de biotita
de tamanhos entre 50 a 120 µm, em meio a um alteroplasma amarelado (LN) com
extinção pontuada (LP). Esse fundo matricial será denominado de fundo matricial
amarelado de alteração (Fig. 15-A e B). Localizadamente, individualizam-se sobre
esse fundo matricial pequenas concentrações, na forma de grânulos, de um plasma
vermelho-amarelado (LN) (Fig. 15-B).
No horizonte C4 generaliza-se o fundo matricial amarelado de alteração. Observa-
se, entretanto, o aumento da porosidade (10%) com aparecimento de fissuras e
canais. Os domínios de quartzo, de plagioclásios e microclínio, e de biotitas e
minerais acessórios desaparecem, restando apenas cristais de até 2 mm que estão
pseudomorfizados (Fig. 16-A) e incorporados ao fundo matricial amarelado de
alteração .
A transição do horizonte C4 para B2 é marcada pelo desaparecimento do fundo
matricial amarelado de alteração, que é seguido por um fundo matricial amarelo-
avermelhado, cuja estrutura de base passa de porfírica fechada para porfírica
aberta/enáulica e quitônica (Fig. 16-B). A quantidade de plasma atinge uma
proporção estimada em 40%. Nesse fundo matricial, o esqueleto aparece em 50% e
é composto por cristais de quartzo e poucos microclínios com tamanhos que variam
de 2,0 mm a 100 µm. Os cristais maiores são encontrados numa proporção de 8%
60
em relação ao esqueleto total, enquanto os pequenos cristais dominam. A
porosidade desse fundo matricial é predominantemente do tipo empilhamento
complexo, estando em torno de 10%.
No horizonte B2, continua o mesmo fundo matricial amarelo-avermelhado, que
adquire um plasma um pouco mais brunado (amarelo-brunado) (LN), em torno de
30%. A estrutura de base permanece porfírica aberta/enáulica e quitônica (Fig. 16-
C). O esqueleto continua apresentando características semelhantes, verificando-se
apenas uma redução da quantidade de cristais maiores de quartzo e de microclínio,
que chega a menos de 5%. A porosidade ainda é do tipo empilhamento, mas
observa-se um aumento para 20% em relação à lâmina da transição.
Em B1, o fundo matricial amarelo-avermelhado passa por diferenciações mais
acentuadas, podendo ser reconhecido como fundo matricial brunado (Fig. 17-A).
Ocorre uma redução da quantidade do plasma em relação a B2, que atinge
aproximadamente 25% e uma generalização do plasma amarelo-brunado (LN). A
estrutura de base ainda é porfírica aberta/enáulica, em menor proporção, e quitônica
(Fig. 17-A). Observa-se uma redução do tamanho dos grãos do esqueleto em
comparação ao horizonte B2; e os cristais de quartzo e microclínio de tamanhos
maiores ainda são encontrados numa proporção menor (2%). A porosidade aumenta
para 25%, sendo constituída por empilhamento (dominante), cavidades policôncavas
e canais.
No horizonte B1Bh observa-se ainda o fundo matricial brunado, que apresenta
plasma de cor mais escura, bruno-amarelada (LN), denunciando um início de
acumulação de matéria orgânica. Esse plasma é mais denso (30%). O fundo
matricial possui estrutura de base porfírica aberta/enáulica e quitônica. O esqueleto
mantém características semelhantes, porém os cristais maiores de quartzo
praticamente desaparecem, sendo inferior a 1%. A porosidade aumenta para 30%,
sendo formada por cavidades e câmaras, seguidas por empilhamento complexo e
por canais (Fig. 17-B).
No horizonte superficial A12, o fundo matricial brunado domina, porém o plasma
torna-se mais escuro, passando para bruno-escuro (LN) (Fig. 17-C), mantendo a
61
mesma quantidade observada em B1Bh. A estrutura de base continua porfírica
aberta/enáulica e desaparece a estrutura quitônica. O esqueleto e a porosidade
mantêm as mesmas características em relação ao horizonte B1Bh.
62
63
64
65
66
INTERPRETAÇÕES
Existe uma continuidade nos processos de transformação dos minerais primários,
identificados a partir da rocha dura, em direção ao horizonte C5 (saprolito grosso).
Os minerais primários, facilmente alteráveis, desaparecem na transição do horizonte
C5 (saprolito grosso) para C4 (saprolito fino).
A morfologia da pseudomorfose sobre as biotitas revela que o mineral secundário
formado, identificado pela expansão das bordas, é a caulinita. Ao mesmo tempo, um
plasma bruno-oliváceo, vindo da alteração das titanitas e provavelmente das
magnetitas, uma vez que essas últimas apresentam figuras de dissolução,
permanece no entorno desse último mineral, desaparecendo em C4. No nível da
lâmina delgada, não foi possível identificar a sua mineralogia.
À medida que a porosidade aumenta no nível do horizonte C5 (saprolito grosso) e,
que os domínios observados da rocha ao horizonte C4 (saprolito fino) tendem a
desaparecer, toma lugar um fundo matricial amarelado, cuja constituição não pôde
ser identificada no nível da lâmina delgada. Esse fundo matricial, no saprolito
grosso, começa a organizar-se em grânulos de cor mais avermelhada, anunciando a
passagem de um fundo matricial de alteração para um fundo matricial pedogenético,
que irá generalizar-se no horizonte B2.
A seqüência de transformação do fundo matricial, a partir do horizonte C5 (saprolito
grosso), é seguida pela redução do tamanho dos grãos do esqueleto em direção do
topo, da diminuição do plasma e do aumento da porosidade no mesmo sentido. Isso
demonstra a verticalidade do desenvolvimento do solo sobre um mesmo material de
origem. Por outro lado, essa mesma seqüência de diferenciação revela a perda ou
dissolução dos plasmas.
Porém, no horizonte B1 e mais nitidamente em B1Bh e A12, observa-se a mudança
do fundo matricial, diferenciado a partir dos horizontes de alteração, para um fundo
matricial brunado, cujos plasmas são de bruno-amarelados a bruno escuro. Esse
fundo matricial mostra a acumulação de matéria orgânica, que se difunde sobre os
plasmas no nível dos horizontes B1Bh e A12, e anuncia o início dos processos de
67
podzolização sobre a seqüência laterítica, revelando, portanto, um primeiro evento
de acumulação de matéria orgânica.
4.2.1.2 JUSTAPOSIÇÃO LATERITIZAÇÃO / HIDROMORFIA
Os horizontes hidromórficos, descritos a seguir, estão localizados na base da
trincheira TIB2. A hidromorfia atua sobre os horizontes saprolíticos e dos solos
(Fig.18).
A) MORFOLOGIA DE CAMPO
A passagem do horizonte C4 (Fig. 13), descrito na seqüência laterítica, para C3g dá-
se por limite abrupto e pela generalização da matriz fina de cor amarelada (10YR7/8)
que se torna mais clara (2,5Y8/4 a 2,5Y8/2) (Fig.18). O horizonte C3g apresenta,
então, uma cor amarela, pálida a branca (2,5Y8/4 a 2,5Y8/2), e mosqueados
amarelo-avermelhados (5YR6/6) com diâmetro de aproximadamente 3 mm. Possui
textura franco-arenosa e estrutura maciça. A porosidade é intersticial e com poros
tubulares finos.
O horizonte C3g transiciona gradualmente com faixa de separação irregular para o
horizonte C2g, que apresenta na base cor amarela (10YR7/6) e, em direção do topo,
cor amarelo-brunada (10YR6/6) (dominante). Tem textura franco-arenosa, com
predomínio de areia fina, e estrutura maciça (Fig. 18).
A passagem do horizonte C2g para C1g é gradual, com faixa de separação
ondulada. O horizonte C1g é levemente endurecido por ferro e continua com a
mesma matriz de C2g, amarelo-brunada (10YR6/6), porém a textura passa de
franco-arenosa para areia franca e a estrutura permanece maciça. No topo do
horizonte C1g, aparece uma zona endurecida com aspecto compacto e cor amarelo-
avermelhada (7,5YR6/8) (Fig. 18).
68
O horizonte C1g transiciona abruptamente com limites irregulares para o horizonte
BgE (Fig.18). Na parte inferior, apresenta matriz dominante cinza-brunada clara
(2.5Y6/2), com mosqueados amarelos (10YR7/6), que se justapõe no topo, à matriz
amarelo-brunada (10YR6/6). No topo do horizonte BgE, aparecem nódulos
ferruginosos duros, que se quebram com os dedos, e têm domínios vermelho escuro
(2,5YR3/6) e zonas amarelas (10YR7/6) na periferia. A textura do horizonte BgE é
areia, com predomínio de areia fina, e a estrutura é maciça. O material apresentou-
se muito úmido, sobretudo na parte inferior.
A passagem do horizonte BgE para o horizonte B1 é abrupta, com faixa de
separação irregular. Esse horizonte apresenta cor amarelo-brunada (10YR6.5/6) a
amarelo-olivácea (2.5Y6.5/6). A textura muda de areia, para areia franca, e a
estrutura continua maciça (Fig. 18).
Figura 18 – Perfil na justaposição da lateritização/hidromorfia
INTERPRETAÇÕES
Os horizontes de alteração e dos solos, descritos no domínio laterítico, não
apresentam nenhuma discordância ou traços de depleção/acumulação do ferro; ao
contrário, a seqüência aponta no sentido da lateritização.
69
Neste perfil (Fig. 18), a diferenciação laterítica é interrompida por feições nodulares
e mosqueadas, acompanhadas pelo empalidecimento da cor das matrizes
lateríticas.
Assim, as cores claras e os valores elevados dos horizontes da base do perfil
aliados aos nódulos ferruginosos endurecidos (2,5YR3/6) e aos mosqueados
(10RY7/6), no topo do BgE, resultam da depleção/acumulação do ferro
provavelmente ligados à flutuação do lençol que atinge os horizontes C3g, C2g, C1g
e BgE. De fato, as matrizes mais claras justapõem-se à matriz brunada do horizonte
B laterítico, revelando que a hidromorfia é discordante sobre o perfil laterítico. Por
outro lado, o endurecimento do topo do horizonte C1g pelo ferro (7,5YR6/8) indica a
mobilidade e acumulação desse elemento. A passagem da textura areia franca, do
C1g para areia do BgE, e o retorno à textura areia franca no horizonte B, marca uma
descontinuidade no perfil que pode indicar a presença de uma frente de lixiviação,
posterior à hidromorfia.
B) DESCRIÇÃO MICROMORFOLÓGICA
Na transição do saprolito fino (C4) (Fig. 16-A), para o saprolito fino hidromórfico
(C3g), observam-se dois fundos matriciais (Fig.19-A). O primeiro, descrito no
“Domínio Laterítico de Alteração” é o fundo matricial amarelado de alteração,
composto por cristalitos de minerais primários que formam um alteroplasma
amarelado (LN), e dentro do alteroplasma aparecem alguns cristais de quartzo,
plagioclásio, microclínio e biotita esparsos e de tamanhos maiores (0,4 a 2,5 mm)
(Fig.19 A). Esse fundo matricial se reorganiza, dando origem a um fundo matricial
oliváceo (Fig.19 - A e B), caracterizado por plasma amarelo-oliváceo (LN), menos
denso (30%), que tende a ocupar os interstícios entre os grãos, configurando uma
estrutura de base porfírica aberta/enáulica (dominante) e, secundariamente,
gefúrica; esqueleto composto predominantemente por pequenos grãos de quartzo
(50 a 300 µm), uma vez que os cristais maiores fragmentaram-se e os mais
alteráveis desapareceram; e por maior porosidade, passando de 10% para 20%, em
forma de empilhamento complexo.
70
Esse fundo matricial oliváceo é localmente cortado por um fundo matricial que
denominar-se-á amarelo-oliváceo (Fig. 19-C), cujas características são: estrutura de
base gefúrica (60%) e mônica (40%), plasma amarelo-oliváceo (LN), em torno de
10%; esqueleto composto por grãos de quartzo de tamanhos entre 80 a 200 µm,
numa proporção de 50% e porosidade formada por empilhamentos de grãos (40%).
Esse fundo matricial é discordante sobre o pré-existente (fundo matricial oliváceo).
Em C3g, C2g e C1g convivem os fundos matriciais oliváceo e amarelo-oliváceo (Fig.
19-D). O plasma torna-se mais escuro, passando para bruno-oliváceo (LN), e menos
denso (20%). A estrutura de base dominante é gefúrica/mônica e, secundariamente,
enáulica, uma vez que domina o fundo matricial amarelo-oliváceo. O esqueleto
conserva as mesmas características da transição do horizonte C4 para C3g (50%) e
a porosidade passa para 30%.
No topo de C1g o fundo matricial oliváceo é cortado por canais revestidos
internamente por um plasma vermelho-amarelado (LN). Esse plasma também
aparece no entorno do esqueleto. Essa configuração pode ser reconhecida como um
novo fundo matricial, denominado fundo matricial oliváceo com cutãs (Fig. 20-A). O
plasma vermelho-amarelado (LN) dos revestimentos difunde-se nesse fundo
matricial, superimpondo-o (Fig.20-B). Por outro lado, começa a aparecer um plasma
bruno a preto (LN), que ocupa os interstícios entre os grãos, e que parece ser
predominantemente orgânico (Fig. 20-A). O esqueleto mantém-se o mesmo e a
porosidade diminui para 20%.
Na transição do horizonte C1g para BgE o fundo matricial oliváceo com cutãs é
cortado pelo amarelo-oliváceo (Fig. 20-C).
Em BgE reencontram-se algumas ilhas do fundo matricial oliváceo, enquanto o
amarelo-oliváceo tende a generalizar-se (Fig. 20-D).
71
72
73
INTERPRETAÇÕES
A reorganização do fundo matricial amarelado de alteração, pela fragmentação e
dissolução dos minerais de tamanho maior, seguida pelo aumento da porosidade e
reestruturação do plasma, que se torna menos denso e microagregado, indica uma
diferenciação sobre o fundo matricial da alteração (horizontes C3g, C2g, C1g e BgE)
no sentido da formação dos horizontes lateríticos.
Os plasmas oliváceos mostram a ação da hidromorfia, melhor visualizada no nível
macroscópico, dada a presença dos nódulos no topo do BgE e de mosqueados. A
complexidade da relação entre os fundos matriciais e a cor dos plasmas que se
tornam mais brunadas em direção de BgE mascaram, entretanto, as evidências da
hidromorfia (topo C1g), mas mostram, por outro lado, a mobilidade e acumulação da
matéria orgânica nesses níveis (C3g, C2g, C1g e BgE), anunciando a podzolização.
Do horizonte C3g ao BgE, o fundo matricial amarelo-oliváceo é discordante sobre os
fundos matriciais da alteração e do horizonte B, hidromorfizados e levemente
impregnados de matéria orgânica, e constitui uma frente de lixiviação que é
anunciada em C3g e é mais dominante em BgE.
No topo do horizonte C1g o fundo matricial oliváceo está sendo impregnado por ferro
(cutãs), que confere o endurecimento desse topo, observado no nível macroscópico,
e possivelmente por compostos organo-metálicos. Esse endurecimento pode
mostrar o início da formação de um horizonte C1sgh.
Essa geometria complexa refere-se, provavelmente, a quatro eventos principais: i) à
hidromorfia justaposta à lateritização, cujo traço é o fundo matricial oliváceo (C3g,
C2g, C1g e BgE); ii) a acumulação de matéria orgânica que torna os plasmas
brunados; iii) à mobilização e acumulação do ferro no topo do horizonte C1g, cujos
traços são os revestimentos ferruginosos e a difusão do ferro sobre o fundo matricial
amarelado; e iv) à frente de lixiviação, cujo traço é a estrutura gefúrica e mônica em
C3g, C2g, C1g e BgE.
74
No que se refere à mineralogia de cada um desses horizontes, as análises em
lâmina delgada não possibilitaram a identificação dos minerais presentes nos
plasmas.
4.2.2 DOMÍNIO PODZOLIZADO
Esse domínio desenvolve-se através de duas vias: sobre os horizontes lateríticos
hidromórficos e sobre os horizontes lateríticos de superfície.
4.2.2.1 SUPERIMPOSIÇÃO DA PODZOLIZAÇÃO SOBRE OS HORIZONTES LATERÍTICOS
HIDROMÓRFICOS NA PARTE INFERIOR DA DUPLA LÍNGUA
A) MORFOLOGIA DE CAMPO
Segue-se a C1g (Fig. 18), descrito no domínio hidromórfico, por transição abrupta e
faixa de separação irregular o horizonte C1sgh (Fig. 21), que tem cor heterogênea
amarelo-brunada (10YR6/6) e zonas ferruginosas bruno-avermelhadas a bruno-
avermelhadas escuras (5YR4/4 a 2,5YR3/4); textura areia franca e estrutura maciça
(Fig. 21). Esse horizonte transiciona abruptamente, na direção do topo, para o
horizonte C1Bhsg, que conserva a matriz amarelo-brunada (10YR6/6) e apresenta
domínios bruno escuros (7.5YR3.5/3) a bruno (7.5YR5/4); mantém mesma textura e
estrutura do C1sgh (Fig.21).
A passagem do horizonte C1Bhsg para o horizonte superior Bh é abrupta, com faixa
de separação irregular. No horizonte Bh observa-se uma matriz bruno-acinzentada
muito escura (10YR3/2) na parte inferior e bruno-acinzentada escura na parte
superior (10YR4/2). Conserva-se a mesma textura e estrutura do horizonte C1Bhsg
(Fig. 21).
A passagem do horizonte Bh para o E2 se dá de forma gradual, com o aparecimento
de zonas cinza claras (7,5YR7/1), anastomosadas, em meio a relíquias de zonas
bruno-acinzentadas escuras a cinza-brunadas claras (10YR4/2 a 10YR6/2), que
75
constituíam a matriz de Bh. A textura passa de areia franca para areia e a estrutura
é em grãos soltos (Fig. 21).
O horizonte E1 transiciona gradualmente para o horizonte E2. Nesse horizonte, as
zonas cinza-claras (7,5YR7/1) generalizam-se. A textura continua areia, constituída
essencialmente de areia quartzosa e a estrutura permanece em grãos soltos
(Fig.21).
Figura 21 - Superimposição da podzolização sobre os horizontes lateríticos
hidromórficos na base do perfil
INTERPRETAÇÕES
No topo de C1g, como visto anteriormente, as zonas endurecidas pelo ferro
anunciavam a sua acumulação e o início da formação de um horizonte C1sgh. A
continuidade da superimposição de matrizes com matiz avermelhado ou bruno, de
cromas e valores baixos, sobre os horizontes de alteração hidromórficos, indica não
só a mobilidade e acumulação de ferro, como também de compostos orgânicos que
vão originar os horizontes C1sgh e C1Bhsg.
76
No horizonte Bh, desaparecem as matrizes avermelhadas e domina a de cor bruno-
acinzentada escura, que passa gradualmente para cinza claro no horizonte E1,
acompanhada pela mudança textural e estrutural. A matriz cinza claro generaliza-se
em E2. Essa configuração evidencia uma frente de lixiviação, que atinge a parte
basal dos perfis e que dá origem ao setor inferior da dupla língua (Fig. 21).
B) DESCRIÇÃO MICROMORFOLÓGICA
No horizonte C1sgh observa-se a continuidade da formação do fundo matricial
oliváceo com cutãs, descrito no topo de C1g, cujas características principais são
plasma vermelho-amarelado (LN), mais denso (35%), e uma generalização da
estrutura porfírica. O esqueleto mantém as mesmas características de C1g e a
porosidade diminui, sendo formada por canais que cortam o fundo matricial. Os
cutãs estão mais desenvolvidos e estão sofrendo fragmentação e deslocamento
(Fig. 22-A).
No horizonte C1Bhsg mantém-se o fundo matricial oliváceo com cutãs. Entretanto, o
plasma nesse nível é de cor bruna a preta (LN), provavelmente organo-metálico.
Esse plasma corresponde àquele que apenas se insinua ocupando os interstícios
dos grãos, como visto no topo de C1g (Fig. 22-B).
Esse fundo matricial está sendo cortado por uma frente de dissolução que atinge o
plasma bruno a preto (LN), deixando-o de cor amarela forte (LN). (Fig.22-C).
No horizonte Bh desaparece o fundo matricial oliváceo com cutãs. Aparece um
fundo matricial bruno (dominante), que tem plasma de cor bruna muito escura a
preta (LN e LP) (25%) e estrutura de base enáulica, devido à presença de matéria
orgânica em forma de grânulos. Essa matéria orgânica é diferente das observadas
anteriormente e está ocupando os interstícios entre os grãos deixados pela estrutura
gefúrica-mônica (Fig. 23-A). Permanece secundariamente o fundo matricial amarelo-
oliváceo, descrito no domínio hidromórfico, porém o plasma é de cor bruno-olivácea
(LN).
77
A passagem do horizonte Bh para o E1 é marcada pelo desaparecimento gradual do
fundo matricial bruno e predomínio do fundo matricial amarelo-oliváceo (Fig. 23-B).
Há a redução dos plasmas; o esqueleto mantém-se semelhante ao de Bh e a
porosidade aumenta para 30%, sendo do tipo empilhamento complexo e simples.
No horizonte E2 o fundo matricial amarelo-oliváceo passa para acinzentado, no qual
não se tem mais o plasma e, a estrutura é mônica, com grãos soltos (Fig. 23-C). A
porosidade aumenta para 35%, sendo constituída por empilhamento simples e, o
esqueleto mantém as mesmas características de E1.
78
79
80
INTERPRETAÇÕES
No topo do horizonte C1g observa-se a presença de cutãs e a difusão do ferro sobre
o fundo matricial amarelado. Essa configuração generaliza-se em C1sgh, que
apresenta um nível maior de acumulação de ferro. No horizonte C1Bhsg o fundo
matricial oliváceo com cutãs passa a ter um plasma bruno a preto (LN), que já
estava presente em C1g, indicando a entrada e o acúmulo de compostos organo-
metálicos. Essa configuração revela a mobilização e a impregnação do ferro e da
matéria orgânica sobre os horizontes de alteração hidromorfizados, mostrando a
superimposição da podzolização sobre esses horizontes.
Ao mesmo tempo, uma frente de dissolução está cortando esse fundo matricial
oliváceo com cutãs, deixando o plasma bruno a preto (LN) com cor amarela forte
(LN). Essa dissolução da matéria orgânica anuncia a presença de uma frente de
lixiviação, que é mais expressiva em Bh, no qual esse plasma de cor amarela forte
não existe mais ou nunca existiu, uma vez que não há traços dele no fundo matricial.
Essa porosidade do fundo matricial amarelo-oliváceo do horizonte Bh aparece, ao
contrário, preenchida por grânulos de matéria orgânica de cor preta, tanto em luz
natural como em luz polarizada. A matéria orgânica desses grânulos é muito
diferente daquela observada em C1Bhsg, aquela nítida e homogeneamente
difundida sobre o plasma inicial (oliváceo). Em Bh, a relação entre os grânulos
orgânicos, a porosidade e o esqueleto dá origem ao fundo matricial bruno, de
estrutura enáulica. Esse fundo matricial tende a desaparecer na passagem para o
horizonte E1, generalizando-se como fundo matricial amarelo-oliváceo que se
transforma em acinzentado no horizonte E2.
Essa configuração autoriza dizer que: i) a formação dos horizontes C1sgh e C1Bhsg
está relacionada a um evento de acumulação de ferro e de compostos organo-
metálicos, diferente do evento que deu origem à acumulação de matéria orgânica do
horizonte Bh; ii) uma frente de lixiviação parece ter se instalado entre os dois
eventos de acumulação, que pode ser a responsável tanto pelo primeiro como pelo
segundo evento de dissolução e mobilidade de ferro e de matéria orgânica, que vão
dar origem aos horizontes lixiviados Bh, E1 e E2 e aos horizontes de acumulação
81
C1sgh, C1Bhsg e Bh a partir da acumulação dos compostos lixiviados dos
horizontes adjacentes.
4.2.2.2 SUPERIMPOSIÇÃO DA PODZOLIZAÇÃO SOBRE OS HORIZONTES LATERÍTICOS NA PARTE
SUPERIOR DA DUPLA LÍNGUA
A) MORFOLOGIA DE CAMPO
O horizonte B1 (Fig. 24) apresenta uma matriz amarelo-brunada (10YR6/6) a
amarelo- olivácea/amarela (2.5Y6.5/6) com textura areia franca e estrutura maciça.
Esse horizonte transiciona gradualmente para o horizonte B1Bhs, que não possui
mais traços da matriz amarelo-brunada e apresenta uma generalização da cor
bruno-olivácea clara/bruno-amarelada clara (2,5Y5.5/4). Conserva a mesma textura
e estrutura de B1 (Fig. 24).
A transição do horizonte B1Bhs para o horizonte superior Bhs é gradual, com faixa
de transição irregular. Esse horizonte desenvolve-se de forma convoluta em relação
ao B1Bhs. Assim, a transição se dá pela parte superior, pela jusante e pela parte
inferior de B1Bhs (Fig. 24). O horizonte Bhs (a 30 cm na parte superior; a 90 cm na
parte inferior) possui matriz bruna escura (10YR3.5/3) e domínios bruno-
acinzentados muito escuros (10YR3/2) e bruno-avermelhados (2.5YR4.5/3) (Fig. 24).
A textura de Bhs (a 90 cm) permanece areia franca e a estrutura continua maciça.
Por outro lado, no horizonte Bhs (a 30 cm), há uma mudança textural, que passa de
areia franca para areia e a estrutura continua maciça. Em ambos os horizontes a
porosidade está preenchida pela matéria orgânica.
Em maior profundidade, o horizonte Bhs (90 cm) transiciona abruptamente para o
horizonte Bh, descrito anteriormente, o qual possui uma matriz bruno-acinzentada
muito escura (10YR3/2) na parte superior e bruno-acinzentada escura na parte
inferior (10YR4/2), com mesma textura e estrutura do Bhs (a 90cm) (Fig. 24).
Na direção do topo o horizonte Bhs (a 30 cm) transiciona gradualmente para o
horizonte A13E (Fig. 24), que possui uma matriz cinza-brunada clara (10YR6/2) e
82
manchas bruno-acinzentadas (10YR5/2). Apresenta uma mudança textural,
passando de areia franca para areia e a estrutura permanece a mesma, maciça.
A transição de A13E para A12E é clara com faixa de separação irregular. O
horizonte A12E possui matriz cinza-claro (10YR7/2), com imbricações de fase bruna
(7.5YR4/3) e fase bruno-acinzentada (10YR5/2). Mantém a textura areia e a
estrutura passa de maciça para grãos soltos (Fig.24).
O horizonte A12E transiciona para o horizonte A11E de forma clara e irregular. Esse
último tem matriz bruna escura (7.5YR3/2) a cinza-brunada clara (10YR6/2) e
mantém a mesma textura e estrutura de A12E.
Tanto o horizonte A12E, quanto o A13E transicionam gradualmente para o horizonte
E1, que tem matriz cinza claro (7.5YR7/1), textura areia e estrutura em grãos soltos
(Fig. 24).
Figura 24 - Superimposição da podzolização sobre os horizontes lateríticos de topo
83
INTERPRETAÇÕES
A partir do horizonte B1, há uma mudança na cor da matriz que antes era amarelo-
brunada (10YR6/6) no “Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese” e que agora
passa gradualmente para amarelo-olivácea/amarela (2.5Y6.5/6). Essa mudança nas
matrizes, destacada pela diferença de matizes, sugere provavelmente o início de
hidromorfia sobre o horizonte B1.
A generalização dessa matriz amarelo-olivácea em B1Bhs e o escurecimento da sua
cor, que se torna mais bruna nos horizontes Bhs (a 30 cm e a 90 cm) e Bh, mostram
a continuidade da hidromorfia sobre o horizonte B1 e o início da podzolização, a
partir da acumulação de matéria orgânica nos poros. Em Bhs, as cores brunas de
baixos valores e cromas tornam-se dominantes e surgem as matrizes bruno-
avermelhadas. Também há uma mudança textural de areia franca para areia no topo
(a 30 cm), o que mostra uma depleção de argila. Todas essas alterações indicam
maior mobilidade e acúmulo de matéria orgânica sobre as matrizes lateríticas
amarelo-brunadas e, também, revela a passagem de uma frente de lixiviação no
topo.
Nos horizontes superficiais, fica mais evidente a superimposição da frente de
lixiviação formada pela língua arenosa, uma vez que as cores adquirem matrizes
mais acinzentadas e, a textura torna-se areia (Fig. 24).
Em maior profundidade, na transição do horizonte Bhs (a 90 cm) para o Bh, as
matrizes avermelhadas desaparecem predominando as brunado-acinzentadas. A
textura e estrutura continuaram as mesmas (areia franca e maciça), porém nos
resultados granulométricos, foi apontado um pequeno decréscimo de argila no Bh,
em relação ao Bhs. Assim, essa perda de argila, aliada à mudança de cor, evidencia
a passagem da frente de lixiviação que está atingindo a parte basal dos perfis,
originando o setor inferior da dupla língua.
84
B) DESCRIÇÃO MICROMORFOLÓGICA
Na transição de B1 para B1Bhs são encontrados dois fundos matriciais: um bruno-
oliváceo e outro vermelho-brunado (Fig. 25-A). O fundo matricial bruno-oliváceo
apresenta plasma de cor bruno-olivácea (LN), mais denso (20%) e configura uma
estrutura porfírica aberta/enáulica. Os grãos do esqueleto têm tamanhos, que variam
entre 30 a 160 µm e a porosidade é em torno de 20%, sendo formada por cavidades
e câmaras, seguidas por empilhamento complexo e por canais (Fig. 25-A). O fundo
matricial vermelho-brunado é discordante sobre o bruno-oliváceo. Possui plasma de
cor vermelho-brunada (LN) e estrutura de base inicialmente quitônica, em torno dos
grãos, e depois progride em enáulica, formando pequenos grânulos (Fig. 25-B).
No horizonte Bhs da parte inferior (a 90 cm) existem, ainda, relíquias do fundo
matricial bruno-oliváceo, cortado pelo fundo matricial vermelho-brunado, que se
generaliza. O plasma permanece com a cor vermelho-brunada (LN), porém se torna
mais denso (35%). A estrutura dominante é enáulica, e secundariamente porfírica
(Fig. 25-C). O esqueleto preserva as mesmas características de B1Bhs e a
porosidade aumenta um pouco para aproximadamente 25%
No horizonte Bh o fundo matricial vermelho-brunado e o bruno também observado
na parte inferior da dupla língua, desaparecem gradualmente, dando lugar ao
amarelo-oliváceo, também descrito no domínio hidromórfico (Fig. 25-D).
Na parte superior, o horizonte Bhs (a 30 cm) tem fundo matricial amarelo-oliváceo
cuja estrutura de base é gefúrica e, secundariamente, mônica. Tem plasma de cor
bruno-olivácea (LN) (5%) (Fig. 26-A). Esse fundo está sendo superimposto pelo
vermelho- brunado (dominante), descrito, porém seu plasma possui cor mais
brunada e é menos denso que em Bhs ( a 90 cm) (25%). A estrutura de base é
enáulica/porfírica, podendo ser observados grânulos de matéria orgânica na
porosidade intersticial; o esqueleto apresenta grãos de tamanhos menores (30 a
50µm dominantes) (45%) e a porosidade mantém-se a mesma.
No horizonte superficial A12E o fundo matricial amarelo-oliváceo, visto em Bhs (a 30
cm) é dominante sobre o vermelho brunado (Fig. 26-B). O plasma passa a ter uma
85
cor bruna e se distribui numa estrutura dominante mônica e secundária
gefúrica/enáulica. O esqueleto é semelhante ao observado em Bhs (a 30 cm),
podendo ser observada uma orientação dos grãos; a porosidade aumenta para 30%,
sendo formada por canais, cavidades e empilhamento simples e complexo.
Na passagem lateral do horizonte A12E para EA12, o fundo matricial amarelo-
oliváceo desaparece gradualmente e dá lugar a um acinzentado. Nesse, o plasma
não mais existe e a estrutura é essencialmente mônica, com grãos soltos (Fig. 26-
C). A porosidade diminui para 25%, sendo constituída por empilhamento simples e,
o esqueleto mantém as mesmas características A12E.
86
87
88
INTERPRETAÇÕES
Desde o “Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese”, o horizonte B1 mostrava o
início da impregnação por matéria orgânica no fundo matricial brunado, que
caracterizava o horizonte B1Bh.
No “Domínio Podzolizado” existe uma continuidade dessas impregnações, que se
tornam mais expressivas, dando origem inicialmente ao horizonte B1Bhs e,
posteriormente, ao horizonte Bhs. A presença de relíquias do fundo matricial bruno-
oliváceo, do horizonte B1, nos horizontes B1Bhs e Bhs (a 30 e a 90 cm) e o
aparecimento do fundo matricial vermelho brunado, mais dominante em Bhs (a 90
cm), evidenciam a entrada de compostos orgânicos, que podem estar ligados aos
metais, estão superimpondo o fundo matricial de B1 (bruno-oliváceo) e levando à
formação dos horizontes espódicos.
O desaparecimento gradual dos fundos matriciais vermelho-brunado e bruno, no
horizonte Bh, e o surgimento do amarelo-oliváceo indicam que uma frente de
lixiviação está, possivelmente, causando a dissolução e saída de compostos
organo-metálicos. Essa frente de lixiviação corresponde àquela descrita na parte
inferior da dupla língua arenosa.
Nos horizontes superficiais Bhs (a 30 cm), A12E e EA12, reencontrou-se esse fundo
matricial amarelo-oliváceo que dá lugar gradualmente ao acinzentado. Essa
configuração no topo deve-se à passagem da frente de lixiviação, que equivale à
dupla língua arenosa superior.
Essas transformações identificadas a partir dos fundos matriciais do horizonte B
(bruno-oliváceo e brunado) indicam os seguintes eventos: i) passagem de uma
frente de lixiviação nos horizontes superiores e ii) mobilização de compostos,
possivelmente, organo-metálicos nos horizontes superiores e, posterior acumulação
nos horizontes B, formando os horizontes B1Bhs, Bhs e Bh de caracteres espódicos.
89
4.2.3. SÍNTESE DAS INTERPRETAÇÕES
No “Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese”, foi mostrada a verticalidade do
desenvolvimento do solo sobre um mesmo material de origem (Fig. 27- i),
visualizada pela geometria dos horizontes, aproximadamente paralela; cor e textura,
predominantemente amarelo-brunadas e areia franca, e pelas transformações
mineralógicas, no nível microscópico, no fundo matricial amarelado de alteração,
que passa para amarelo-avermelhado na direção do topo (Fig. 28). No topo, pôde
ser visto o primeiro evento de acumulação de matéria orgânica sobre os horizontes
B1 e A12 (em B1Bh). As análises de laboratório apresentadas nos próximos itens
acrescentam dados às descrições e permitirão uma melhor identificação e
caracterização mineralógica.
Na “Justaposição Lateritização/Hidromorfia” procuraram-se evidências da atuação
da hidromorfia sobre os horizontes lateríticos de alteração e pedogênese (Fig.27-ii).
No nível macroscópico, essas evidências foram ressaltadas pelas matrizes claras de
valores elevados, discordantes em relação às matrizes brunadas do perfil laterítico;
pela presença de nódulos ferruginosos endurecidos e mosqueados no topo de BgE
e pela descontinuidade textural, com o aparecimento de horizontes arenosos
justapostos aos horizontes de textura areia franca. No nível microscópico foi
mostrada uma reorganização do fundo matricial amarelado de alteração que se
torna oliváceo (Fig.28), permitindo levantar a hipótese da existência da justaposição
da hidromorfia sobre a lateritização. Os resultados das análises físico-químicas e
mineralógicas apresentados nos itens adiante irão ajudar na averiguação dessa
hipótese, assim como revelar se as transformações na mineralogia dos horizontes
lateríticos de alteração e pedogênese iniciam-se a partir do processo de hidromorfia.
Nas descrições de campo e de micromorfologia do “Domínio Podzolizado”, foram
evidenciadas, na parte inferior da dupla língua, a mobilização e a impregnação do
ferro e da matéria orgânica sobre os horizontes de alteração hidromorfizados
(Fig.27-iii); e, ao mesmo tempo, foi descrita a passagem de uma frente de lixiviação,
responsável pela dissolução e mobilização desses possíveis compostos organo-
metálicos, que deram origem aos horizontes lixiviados (Fig. 27-iv). Na parte superior
da dupla língua, foi mostrado o início da impregnação da matéria orgânica nos
90
horizontes B lateríticos, que configura uma seqüência de horizontes espódicos (Fig.
27-iii). Em direção do topo, nos horizontes superficiais, surgem características (cores
acinzentadas, textura areia, fundo matricial amarelo-oliváceo a acinzentado) (Fig.
28), que demonstram a passagem de uma frente de lixiviação (Fig. 27-iv).
Provavelmente, essa frente de lixiviação contribui para a mobilização de possíveis
compostos organo-metálicos nos horizontes superiores, os quais são posteriormente
acumulados nos horizontes B espódicos. As descrições não permitiram avaliar se
houve transformações mineralógicas nesses horizontes podzolizados. Isso será
verificado por meio das análises de laboratório, apresentadas adiante, as quais
também confirmarão esses fatos.
Enfim, as descrições macro e micromorfológicas apresentadas procuraram
evidências que demonstrassem as principais transformações sobre o domínio dos
horizontes lateríticos de alteração e de pedogênese, que resultassem na formação
do domínio dos horizontes podzolizados. Contudo, serão as análises de laboratório
mostradas nos próximos itens, que irão comprovar as evidências apresentadas
nesta Dissertação.
91
92
Figura 28 – Síntese da evolução dos fundos matriciais (F.M.) dos domínios de solos
estudados
93
4.3 ANÁLISES E DISCUSSÕES DOS RESULTADOS FÍSICOS, QUÍMICOS E MINERALÓGICOS DOS
DOMÍNIOS DE SOLOS
Nesta seção, serão descritos e discutidos os resultados das análises de
granulometria, de complexo de troca adsorvente e de mineralogia de cada domínio
de solos, visando a averiguar as hipóteses levantadas a partir das descrições macro
e micromorfológicas. Esses resultados também permitirão compreender as principais
transformações mineralógicas estabelecidas nos domínios laterítico e podzolizado.
4.3.1 DOMÍNIO LATERÍTICO DE ALTERAÇÃO E PEDOGÊNESE
4.3.1.1 DA LATERITIZAÇÃO AO INÍCIO DA ACUMULAÇÃO DE MATÉRIA ORGÂNICA
As análises e discussões foram feitas, baseando-se nos resultados da trincheira
TIB3, que melhor representa o domínio laterítico. Dados da trincheira TIB1 também
foram utilizados para auxiliar nas caracterizações e demonstrações desse domínio,
embora essa trincheira já apresente horizontes em fase inicial de hidromorfia e
podzolização, os quais não foram analisados nas discussões.
• ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Os resultados dessa análise são apresentados na Tabela 1 e no Apêndice B. A
distribuição dos resultados das trincheiras TIB3 e TIB1, representada na Figura 29,
mostra que a fração da areia fina é dominante nos horizontes lateríticos (acima de
67%), enquanto as argilas mantêm baixos teores (inferior a 10%). Em maior
profundidade, os horizontes de alteração C5 e C4 destacam-se com valores mais
altos de argila (12% a 27%) e de areia grossa (28 a 45%).
94
Figura 29 – Distribuição percentual da granulometria nos perfis do Domínio Laterítico
de Alteração e Pedogênese
INTERPRETAÇÕES
A distribuição percentual das diferentes frações granulométricas, por trincheira,
indicou uma redução da percentagem de argila na direção do topo (Fig. 29). Isso
reafirma a existência de uma perda dessa fração, observada nas descrições de
campo, que dá origem aos horizontes empobrecidos em argila.
Nos horizontes de alteração C5 e C4, das trincheiras TIB3 e TIB1, encontraram-se
os maiores teores de areia grossa (Fig. 29) apoiando, portanto, as descrições
micromorfológicas, que mostraram a presença de uma grande quantidade de cristais
e fragmentos de minerais primários. Entretanto, no horizonte C4, essa fração
grosseira reduz-se e dá lugar à fração argilosa (Fig. 29), demonstrada na
micromorfologia, pelo surgimento do fundo matricial amarelado de alteração.
Esses resultados evidenciam que a alteração dos minerais é mais forte, a partir do
horizonte C4 em direção da superfície.
95
• ANÁLISE QUÍMICA DO COMPLEXO DE TROCA ADSORVENTE
Os resultados químicos do complexo de troca adsorvente foram tratados na forma
gráfica, mostrando a variação em profundidade no perfil TIB3 dos teores de cátions
trocáveis (Ca
+2
, Mg
+2
, Al
+3
), acidez potencial (H+Al), pH em H
2
O e em KCl, SB, CTC
(T), nitrogênio total e carbono (Fig.30-A, 30-B, 30-C). Os resultados brutos
encontram-se no Apêndice C (Tab. 2 e 3).
As condições químicas desse domínio laterítico são caracterizadas por um ambiente
ácido, cujo pH em H
2
O varia de 3,4 a 6,0 e em KCl de 3,1 a 5. A acidez se apresenta
mais elevada
11
nos horizontes superficiais (Fig. 30-A).
Os resultados assinalaram, na trincheira TIB3, quantidades baixas de cátions
trocáveis (Ca
+2
, Mg
+2
), SB e CTC (T), destacando-se os maiores teores nos
horizontes superficiais e uma depleção em direção à base (Fig.30-B). Os valores de
V (saturação de bases) oscilaram entre 0,6% a 2,5% nos horizontes lateríticos, que
foram classificados como solos distróficos. A quantidade de Al trocável
12
foi variável,
revelando teores médios a altos nos horizontes superficiais (0,76 a 2,76 cmol
c
/dm
3
) e
teores baixos, chegando a nulo, nos horizontes mais profundos (Tab. 2 – Apêndice
C). Os resultados de acidez potencial (H+AL), carbono e nitrogênio total, também
apontaram quantidades mais elevadas nos horizontes da superfície (Fig. 30-B).
11
A classificação de pH utilizada foi proposta por Tomé Jr. (1997) que considera acidez
elevada ≤ 5, acidez média na faixa de 5,0 a 5,9 e acidez fraca entre 6,0 a 6,9.
12
A avaliação do teor de Al trocável considerou a classificação proposta por Tomé Jr.
(1997): teor baixo < 0,5 cmol
c
/dm
3
, médio de 0,5 a 1,5 cmol
c
/dm
3
e alto >1,5 cmol
c
/dm
3
.
96
Figura 30 – Distribuição do pH em H
2
O e em KCl, dos cátions trocáveis, H+Al, SB, T,
nitrogênio total e carbono na trincheira TIB3 do Domínio Laterítico de Alteração e
Pedogênese
INTERPRETAÇÕES
A distribuição dos resultados nos gráficos mostrou maiores concentrações de bases,
Al trocável, H+Al, SB, T, pH, nitrogênio total e carbono nos horizontes superficiais. A
ausência de fortes rupturas, até o horizonte B1 e a variação vertical gradual dos
parâmetros, no gráfico, são características de perfis lateríticos, com filiação vertical.
A partir do horizonte B1Bh em direção ao topo, observa-se uma descontinuidade
vertical dos parâmetros analisados, devido à influência da matéria orgânica
acumulada. Os resultados de pH auxiliam na demonstração dessa descontinuidade,
evidenciando nos horizontes superficiais uma acidez elevada, já que a matéria
orgânica é uma das principais fontes de íons H
+
solúveis ao solo.
97
A análise química do complexo de troca adsorvente revelou, também, um solo
extremamente empobrecido em argila, com argilas de baixa atividade.
• ANÁLISE QUÍMICA TOTAL POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X (FRX)
Os resultados obtidos na análise química total, por meio da Fluorescência de Raio-X
(FRX) nas trincheiras TIB3 e TIB1, podem ser observados na Tabela 4.1e na Figura
31.
Tabela 4.1 – Resultados da análise química total por fluorescência de raios-x (FRX)
nas trincheiras TIB3 e TIB1
(1)
SiO
2
(1)
Al
2
O
3
(1)
Fe
2
O
3
(T)
(1)
MnO
(1)
MgO
(1)
CaO
(1)
Na
2
O
(1)
K
2
O
(1)
TiO
2
(1)
P
2
O
5
(1)
LOI
Total Relação
SiO
2
:Al
2
O
3
A11 8 83,4 1,94 1,33 0,01 0,01 0,02 0,02 0,05 0,603 0,05 12,9 100,30 43
A12 15 89,6 1,72 0,62 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,01 < 0.01 0,702 0,03 6,35 99,06 52
B1Bh 32 86,8 3,49 1,50 < 0.01 0,01 0,02 0,03 < 0.01 0,749 0,04 6,32 98,99 25
B1Bh 54 88,4 4,27 1,64 < 0.01 0,01 0,02 0,03 0,04 0,902 0,04 4,85 100,20 21
B1 70 88,5 4,16 1,59 0,01 0,02 0,02 0,05 0,05 0,89 0,04 3,85 99,21 21
B2 99 89,8 3,88 1,52 0,01 0,02 0,02 0,03 0,08 0,877 0,04 3,22 99,47 23
B2 131 89,5 4,20 1,54 < 0.01 0,03 0,01 0,04 0,05 0,878 0,03 3,16 99,41 21
C4 148 80,1 8,03 3,80 0,02 0,28 0,03 0,05 0,90 1,068 0,04 5,82 100,20 10
A11 2 85,24 1,76 1,28 0,01 0,01 0,02 0,06 < 0.01 0,55 0,04 10,63 99,58 48
A12 8 88,75 2,42 1,29 < 0.01 0,01 0,02 0,04 0,04 0,59 0,03 7,00 100,20 37
B1Bh 30 87,14 3,70 1,48 < 0.01 0,01 0,01 0,04 0,03 0,76 0,03 5,82 99,04 24
B1 57 89,63 3,61 1,45 < 0.01 0,01 < 0.01 0,03 0,05 0,84 0,03 3,37 99,05 25
B1 78 63,78 3,57 1,41 < 0.01 0,01 0,01 0,03 0,05 0,86 0,03 29,00 98,77 18
B2 97 91,98 3,41 1,35 < 0.01 0,02 0,01 0,04 0,05 0,85 0,03 2,70 100,50 27
BgE 124 94,30 1,62 1,08 < 0.01 0,01 < 0.01 0,03 < 0.01 0,65 0,03 1,34 99,09 58
Eg 143 97,75 0,60 0,72 < 0.01 0,01 0,01 0,03 < 0.01 0,74 0,02 0,46 100,30 163
Bhg 155 90,77 2,87 0,86 < 0.01 0,03 0,02 0,02 0,08 1,20 0,03 3,17 99,06 32
C4 174 59,43 20,56 3,04 0,03 0,40 0,08 0,03 0,78 1,43 0,05 13,94 99,76 3
C5 196 56,78 19,78 4,67 0,07 1,02 0,17 0,19 5,27 1,49 0,08 10,30 99,83 3
(1)
Método de Referência:FUS-ICP
Prof.
(méd.)
cm
TIB 1
TIB3
Perfil Hor.
%
Os dados da Tabela 4.1 mostram uma predominância dos elementos SiO
2
, Al
2
O
3
,
Fe
2
O
3
e TiO
2
em todas as amostras analisadas, com maior destaque para SiO
2
. Os
outros componentes analisados ocupam, em geral, valores inferiores a 1%, com
exceção do elemento K
2
O no horizonte C5 da TIB1. A relação SiO
2
:Al
2
O
3
aumenta
da base em direção ao topo, nas duas trincheiras (TIB3 e TIB1).
Os resultados dos elementos dominantes foram representados graficamente na
Figura 31, mostrando suas distribuições verticais, na trincheira TIB3 e TIB1.
98
Figura 31 – Distribuição dos resultados da análise química total por FRX no Domínio
Laterítico de Alteração e Pedogênese
INTERPRETAÇÕES
O domínio de SiO
2,
em todo o perfil, corrobora os resultados obtidos nas análises
granulométricas e do complexo de troca adsorvente, que evidenciaram o predomínio
da fração areia quartzosa e o empobrecimento em argila.
Os horizontes C4 e C5 das trincheiras TIB3 e TIB1 mostraram os mais altos teores
de K
2
O, Al
2
O
3
e Fe
2
O
3
, TiO
2
e uma menor relação SiO
2
:Al
2
O
3
. Isso indica que esses
elementos são constituintes da fração argilosa, confirmando, portanto, as análises
de granulometria. No horizonte C5 esses teores foram mais elevados, indicando
uma alteração mais fraca dos minerais primários em relação aos horizontes
superiores.
99
• ANÁLISE QUÍMICA DAS EXTRAÇÕES DE CBD E OXALATO
Os conteúdos de Fe, Al e Si extraídos pelo tratamento de CBD e oxalato estão
referidos na Tabela 4.2 e mostram a quantidade de óxidos de ferro e hidróxidos de
alumínio, bem cristalizados no domínio laterítico, a partir dos dados químicos (Fed-
Feo e Ald-Alo). Esses resultados também permitiram calcular a substituição por Al
na goethita, pela fórmula sugerida por Jeanroy et al. (1991): Al% = (Al
d
- Al
o
) / [( Fe
d
-
Fe
o
) + (Al
d
-
Al
o
)] e avaliar o caráter espódico dos horizontes, de acordo com os
critérios químicos propostos pelo FAO (1998): C≥6 e Al
o
+
1
/
2
Fe
o
> 5.
Os resultados apontaram que os óxidos de ferro bem cristalizados estão presentes
em maiores quantidades nos horizontes de alteração C4 e C5 dos perfis TIB3 e TIB1
(173,1 a 77,2 g.Kg
-1
) e estão decrescendo abruptamente na direção do topo (46,9 a
7,1 g.Kg
-1
). A relação Feo:Fed (Tab. 4.2) demonstra essa depleção.
A quantidade de alumínio bem cristalizado (Ald-Alo) é variável. Os horizontes de
alteração C5 e C4, seguidos do horizonte B1Bh, apresentaram os maiores valores
(41,0 a 37,0 g.Kg
-1
).
O cálculo da substituição de alumínio na goethita mostrou que nos horizontes
superficiais e no horizonte B1Bh há uma maior substituição (10,6 a 15,5%),
enquanto nos horizontes de alteração C5 e C4 se dá de forma menos expressiva
(7,2% a 4,4%).
Os horizontes que apresentaram caráter espódico foram encontrados próximos ao
topo das trincheiras TIB3 e TIB1. São os horizontes B1Bh, em ambas as trincheiras,
e o A12 da TIB1. Abaixo do horizonte B1Bh os materiais espódicos são ausentes.
100
Ald Fed Sid Alo Feo Sio Ald-Alo Fed-Feo Sid-Sio Alo+1/2Feo C
(cm)
g Kg
-1
%
A11 8 17,1 23,0 12,6 1,5 4,9 0,4 15,6 18,0 12,3 0,22 0,5 11,0 4,0 55,7 N
A12 15 21,0 32,2 8,0 1,7 4,8 0,3 19,2 27,4 7,7 0,15 0,4 9,8 4,1 ND
B1Bh 32 41,1 46,6 5,8 4,2 4,7 0,4 37,0 41,9 5,4 0,10 0,5 11,2 6,5 16,3 S
B1Bh 54 41,9 50,9 6,6 4,5 4,0 0,4 37,4 46,9 6,2 0,08 0,4 10,6 6,5 8,9 S
B1 70 31,9 49,8 5,5 5,0 4,3 0,5 26,9 45,5 5,0 0,09 0,4 8,8 7,2 4,5 N
B2 99 23,6 48,2 5,0 4,2 3,6 0,4 19,5 44,6 4,6 0,07 0,3 7,2 6,0 0,8 N
B2 131 17,5 37,1 -0,9 4,6 3,7 0,5 12,9 33,4 -1,3 0,10 0,3 6,6 6,4 3 N
C4 148 47,6 179,5 -1,2 8,0 6,4 1,1 39,5 173,1 -2,4 0,04 0,2 4,4 11,2 3,7 N
A11 2 14,9 12,2 5,5 1,7 5,0 0,5 13,2 7,1 5,1 0,41 0,7 15,5 4,2 ND ND
A12 8 26,4 29,8 3,4 2,5 4,8 0,3 23,9 25,0 3,2 0,16 0,5 11,6 4,9 23,7 S
B1Bh 30 45,9 50,3 3,7 4,9 4,4 0,4 41,0 45,9 3,3 0,09 0,5 11,2 7,1 13,3 S
B1 57 30,6 43,8 3,4 4,4 4,1 0,4 26,3 39,6 3,0 0,09 0,4 9,5 6,4 3 N
B1 78 25,2 43,2 3,1 3,9 3,3 0,4 21,3 39,9 2,7 0,08 0,3 8,3 5,6 3 N
B2 97 18,6 42,8 2,7 4,1 3,6 0,5 14,5 39,2 2,3 0,08 0,3 6,4 5,9 1,5 N
BgE 124 11,8 4,9 3,0 2,2 3,7 0,5 9,6 1,2 2,5 0,75 0,9 21,1 4,0 0,8 N
Eg 143 5,1 -0,3 0,8 0,7 2,7 0,2 4,4 -3,0 0,6 -9,34 3,1 72,9 2,0 0,8 N
Bhg 155 24,3 1,9 3,1 3,2 3,0 0,5 21,1 -1,1 2,6 1,55 1,1 25,1 4,7 4,5 N
C4 174 54,6 81,0 4,5 21,3 3,7 2,7 33,3 77,2 1,8 0,05 0,3 7,2 23,2 4,5 N
C5 196 42,2 84,4 3,4 19,5 6,5 3,4 22,7 77,9 0,0 0,08 0,2 5,4 22,7 ND ND
TIB1
TIB3
ND: Não Determinado
Perfil Hor.
Critérios EspódicosGrau de CristalizaçãoCBD
g Kg
-1
Prof. Média
Caráter
Espódico
g Kg
-1
g Kg
-1
Substituição Al
OXALATO
Feo:Fed
g Kg
-1
Tabela 4.2 - Resultados químicos das análises de CBD (d) e oxalato (o) dos horizontes do Domínio Laterítico de Alteração e
Pedogênese
101
INTERPRETAÇÕES
As concentrações de ferro e de alumínio bem cristalizados nos horizontes de
alteração C5 e C4 reafirmam que a alteração dos minerais é mais fraca na base.
Essas transformações mineralógicas tornam-se mais intensas na direção do topo,
onde se observou uma depleção desses elementos. Por outro lado, o aumento
significativo de alumínio bem cristalizado no horizonte B1Bh pode estar relacionado
com minerais residuais associados à fase lateritizante.
O incremento da relação Feo:Fed na direção da superfície, também, mostra que há
um leve aumento na quantidade de complexos organo-Fe nos horizontes do topo;
aliada a uma substituição por alumínio na goethita de modo mais forte.
A presença da goethita aluminosa e o aumento da substituição por alumínio, em
direção da superfície dos horizontes, explicam as matrizes com tons amarelados
descritas na macro e micromorfologia. Segundo Fritsch et al. (1986), as dissoluções
de hematitas e a recristalização do ferro na forma de goethita aluminosa são
responsáveis pelas cores amareladas.
Os resultados químicos apontaram o caráter espódico do horizonte B1Bh, validando
as evidências indicadas pelo escurecimento da cor, na escala macro, e mudança no
fundo matricial, no nível microscópico e maior concentração de carbono e nitrogênio,
na análise do complexo de troca adsorvente (Fig. 30-C). Todos esses resultados
legitimam a hipótese do início de acumulação de matéria orgânica sobre o horizonte
B1, ainda no domínio laterítico de alteração e pedogênese.
• ANÁLISES MINERALÓGICAS
A mineralogia dos horizontes do domínio laterítico está identificada nas Figuras 32 e
33 e nos difratogramas das trincheiras TIB3 e TIB1 (Apêndice D).
102
3696
1
0.8
0.6
0.4
Absorbance A.U.
0.2
0
3700 3600
Wavenumber cm
-1
3500
3400 3300
3620
3526
3463
3458
3395
3376
FTIR- Trincheira TIB3
FTIR- Trincheira TIB1
Gibbsita
Caulinita
8 - A11
15 - A12
54 - B1Bh
32 - B1Bh
99 - B2
148 - C4
154 - R
Prof. (cm) - Hz
A mineralogia dos Horizontes do é composta
por caulinita e gibbsita. As curvas de gibbsita e caulinita são mais intensas nos horizontes C5 e C4
e diminuem gradativamente na direção da superfície. No horizonte C4 ,de ambas as trincheiras,
há uma maior quantidade de gibbsita, expressa pela intensidade da banda de absorção 3526 cm .
Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese
-1
Fonte: Bueno (2006).
Fonte: Bueno (2006).
A
B
3696
3
2
2.5
1.5
1
Absorbance A.U.
0.5
0
3700
3600
Wavenumber cm
-1
3500 3400 3300
3620
3526
3395
3378
3460
Gibbsita
Caulinita
8 - A12
174 - C4
196 - C5
200 - R
30 - B1Bh
57 - B1
78 - B1
97 - B2
Prof. (cm) - Hz
Figura 32 – Análise mineralógica ao infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR)
do Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese
Figura 33 – Análise mineralógica de espectroscopia por reflectância difusa (DRS) no
Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese
103
De acordo com os resultados mineralógicos, os horizontes do Domínio Laterítico são
constituídos na fração argila, dominantemente, por quartzo (Apêndice D) e,
secundariamente, pelos argilo-minerais caulinita e gibbsita (Fig. 32-A, 32-B e
Apêndice D) e pelos óxidos de ferro goethita e hematita (Fig. 33). Os minerais
acessórios identificados foram o anatásio e o rutilo, mais resistentes à alteração
(Apêndice D).
INTERPRETAÇÕES
A mineralogia do Domínio Laterítico mostrou, de modo geral, picos e espectros mais
intensos nos horizontes de alteração C5 e C4 das trincheiras TIB3 e TIB1,
confirmando, portanto, as concentrações elevadas de ferro e de alumínio bem
cristalizados detectadas na análise química por CBD e oxalato, juntamente com os
altos teores de Al
2
O
3
e Fe
2
O
3
verificados nas análises por FRX. Esses elementos
estão incorporados principalmente nas estruturas da hematita, goethita, gibbsita e
caulinita.
O espectro do infravermelho permitiu semiquantificar a proporção relativa de gibbsita
e caulinita – revelando um predomínio da gibbsita sobre a caulinita nos perfis – e a
depleção de ambos minerais em direção do topo. Essa tendência corrobora os
resultados de granulometria e de análise química, que apontaram o empobrecimento
de argila e de compostos de ferro e de alumínio na superfície.
As curvas de infravermelho e de espectroscopia de reflectância difusa não
demonstraram uma diferenciação no comportamento mineralógico do horizonte
B1Bh, que está sendo impregnado pela matéria orgânica. Essa diferenciação poderá
ser mais bem visualizada nas análises do domínio podzolizado.
A configuração semelhante das curvas, da base ao topo dos perfis, demonstra a
filiação vertical dos horizontes lateríticos.
104
• ANÁLISE POR MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA (MEV)
Nessa análise espera-se comprovar a pseudomorfose da caulinita no horizonte de
alteração C5 da trincheira TIB1, indicada na microscopia óptica pela morfologia da
biotita. A biotita apresentava as bordas expandidas e, entre os planos de clivagem,
aparecia um plasma vermelho-amarelado (Fig. 14-B). A sondagem foi feita sobre
esse plasma, permitindo averiguar a composição química desse material. As
micrografias e o espectrograma podem ser observados na Figura 34 que mostra
picos muito intensos de Si e Al, seguidos pelo Fe, K e Mg no plasma sondado.
Fe
Ti
K
Cl
Si
Al
Mg
Fe
0
0.000
keV
8.640
1100
Counts
O
C
Fe
A análise na MEV da lâmina
do horizonte C5 (TIB1) mostra
a morfologia das folhas abertas
da biotita e dá a composição química do plasma que se forma entre as folhas.
Localização do ponto
de sondagem
Legenda:
Figura 34 – Micrografias ao MEV e espectro ao EDS do plasma entre as folhas de
biotita no horizonte C5 da trincheira TIB1
INTERPRETAÇÕES
O resultado do espectrograma possibilitou identificar, com clareza, a composição do
plasma, mas os elementos constatados podem referir-se, tanto à composição da
própria biotita (K(Mg,Fe)
3
(OH,F)
2
(Al, Fe) (Si
3
O
10
)), bem como à da caulinita
((Al
2
Si
2
O
5
(OH)
4
) e goethita (FeOOH). Entretanto, a morfologia observada, tanto no
nível do microscópio óptico, como no MEV (Fig. 34) reafirma a presença de caulinita.
105
-300
-250
-200
-150
-100
-50
0
0 20 40 60 80 100
Prof. (cm)
%
Trincheira
TIB 2A
Argila
Silte
Areia Fina
Areia Grossa
Bhs
Bhs
C4
C1g
B1Bhs
B1
BgE
C5
C3g
C2g
SÍNTESE DAS INTERPRETAÇÕES
As análises de laboratório confirmaram as hipóteses levantadas nas descrições
macro e micromorfológicas. As interpretações mostraram o desenvolvimento vertical
do perfil laterítico a partir do mesmo material de origem; comprovaram o início da
acumulação de matéria orgânica no horizonte B1 e possibilitaram caracterizar a
composição mineralógica do Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese, o qual
é constituído por gibbsita, caulinita, goethita, hematita, quartzo, anatásio e rutilo.
4.3.1.2 JUSTAPOSIÇÃO LATERITIZAÇÃO / HIDROMORFIA
As análises e discussões foram feitas a partir dos resultados da trincheira TIB2A.
• ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
A distribuição dos resultados da trincheira TIB2A está representada na Figura 35,
enquanto os resultados brutos encontram-se na Tabela 1 – Apêndice B.
Figura 35 – Distribuição percentual da granulometria no perfil da justaposição
lateritização/hidromorfia
A Figura 35 mostra que os horizontes da base do perfil (C5 e C4) são constituídos,
predominantemente, por areia grossa e argila. Na direção do topo, essas frações
decrescem abruptamente, enquanto a fração areia fina passa a ser dominante. Os
106
horizontes lateríticos hidromorfizados BgE e C1g destacam-se pelo menor teor de
argila (<5%) e maior teor de areia fina (>88%) (Tab.1 – Apêndice B).
INTERPRETAÇÕES
As curvas da distribuição granulométrica na trincheira (Fig. 35) mostraram uma
ruptura e uma variação vertical abrupta entre os horizontes lateríticos de alteração
(C5 e C4) e os horizontes lateríticos hidromorfizados (C3g, C2g, C1g, BgE).
Os horizontes lateríticos hidromorfizados BgE e C1g destacaram-se pelo baixo
conteúdo de argila e elevado teor de areia fina. Esses resultados confirmam a
passagem de uma frente de lixiviação sobre esses horizontes identificada a partir
das descrições micromorfológicas. É essa frente de lixiviação que proporciona o
empobrecimento de argila e uma alteração mais forte dos minerais.
Os elevados teores das frações argila, areia grossa e silte, nos horizontes de
alteração C4 e C5, assemelham-se aos resultados obtidos na trincheira TIB3 do
domínio laterítico, constituindo, portanto, mais uma evidência do desenvolvimento
dos sistemas de solos sobre o mesmo material de origem.
• ANÁLISE QUÍMICA DO COMPLEXO DE TROCA ADSORVENTE
Os resultados mostram as variações em profundidade dos teores de cátions
trocáveis (Ca
+2
, Mg
+2
, Al
+3
), acidez potencial (H+Al), pH em H
2
O e em KCl, SB, CTC
(T), nitrogênio total e carbono no perfil TIB2A. Os resultados brutos encontram-se no
Apêndice C (Tab. 2 e 3).
Nesse perfil, os valores de pH em H
2
O variaram de 4,9 a 5,6 e em KCl de 4 a 5,
predominando uma acidez média nos horizontes (Fig. 36).
107
Trincheira TIB2A
-300
-250
-200
-150
-100
-50
0
0 1 2 3 4 5 6
Prof. (cm)
pH H 2 O pH KC l
Bhs
Bhs
B1Bhs
B1
BgE
C2g
C3g
C4
C5
Figura 36 – Distribuição do pH em H
2
O e em KCl na justaposição
lateritização/hidromorfia
A distribuição dos teores de cátions trocáveis (Ca
+2
, Mg
+2
), SB, CTC (T), H+Al,
nitrogênio total e carbono indicou valores mais altos nos horizontes superficiais e
decréscimo em profundidade nos horizontes hidromorfizados (Fig. 37). Os valores
de V (saturação de bases) oscilaram entre 0,2% a 1,6%, sendo considerados solos
distróficos (Tab.2 – Apêndice C). O teor de Al trocável
13
foi nulo nos horizontes
hidromorfizados (BgE, C1g e C2g) e baixo a médio nos horizontes lateríticos (0,1 a
0,95 cmol
c
/dm
3
) (Tab.2 – Apêndice C).
13
A avaliação do teor de Al trocável considerou a classificação proposta por Tomé Jr.
(1997): teor baixo < 0,5 cmol
c
/dm
3
e médio de 0,5 a 1,5 cmol
c
/dm
3
.
108
P
r
o
f
u
n
d
i
d
a
d
e
(
c
m
)
0
50
150
100
200
250
10
20
30
0
P
r
o
f
u
n
d
i
d
a
d
e
(
c
m
)
0
50
150
100
200
250
5
0 10
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Cmol /dm
c
3
*
CaCa
T
H+AlH+Al
SBSB
Al
MgMg
+
Trincheira TIB2 A
A
B
Trincheira TIB2 A
Figura 37 – Distribuição dos cátions trocáveis, H+Al, SB, T, nitrogênio total e carbono
na trincheira TIB2A na justaposição lateritização/hidromorfia
INTERPRETAÇÕES
As curvas dos parâmetros analisados (cátions trocáveis (Ca
+2
, Mg
+2
), SB, CTC (T),
H+Al, nitrogênio total e carbono) apresentaram pequena variação da base até os
120 cm (BgE). Acima dos 120 cm, todos os parâmetros se elevam abruptamente,
marcando uma descontinuidade vertical.
A distribuição dos resultados, nos gráficos, mostrou maiores concentrações de
bases, Al trocável, H+Al, SB, T, pH, nitrogênio total e carbono nos horizontes
superficiais, onde há maior acúmulo de matéria orgânica. Esses horizontes
superficiais estão sendo podzolizados.
A ausência de Al trocável nos horizontes hidromorfizados (BgE, C1g e C2g) indica
uma possível precipitação do alumínio, neoformando minerais pouco cristalizados.
Isso poderá ser confirmado pelas análises mineralógicas.
109
• ANÁLISE QUÍMICA TOTAL POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X (FRX)
Os resultados dessa análise, na trincheira TIB2A, podem ser observados na Tabela
4.3 e na Figura 38.
Tabela 4.3 – Resultados da análise química total por fluorescência de raios-X (FRX) na
justaposição lateritização / hidromorfia
(1)
SiO
2
(1)
Al
2
O
3
(1)
Fe
2
O
3
(T)
(1)
MnO
(1)
MgO
(1)
CaO
(1)
Na
2
O
(1)
K
2
O
(1)
TiO
2
(1)
P
2
O
5
(1)
LOI
Total Relação
SiO
2
:Al
2
O
3
Bhs 15 89,08 1,27 1,26 < 0.01 < 0.01 0,02 0,01 0,04 0,583 0,03 6,6 98,9 70
Bhs 28 87,88 1,89 1,27 < 0.01 < 0.01 0,01 0,01 < 0.01 0,634 0,03 6,79 98,53 46
B1Bhs 40 90,48 2,26 1,21 < 0.01 0,01 0,01 0,01 < 0.01 0,701 0,03 5,02 99,76 40
BgE 120 94,56 1,51 1,03 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,89 0,03 1,91 99,96 63
C1g 130 91,78 2,63 1,29 < 0.01 0,01 0,01 0,01 0,04 0,644 0,03 3,71 100,2 35
C2g 165 90,47 4,12 1,49 < 0.01 0,02 0,01 0,01 0,02 0,927 0,02 3,51 100,6 22
C3g 190 86,85 5,93 1,16 < 0.01 0,07 0,02 0,01 0,11 0,903 0,03 3,77 98,85 15
C4 217 59,65 19,59 3,86 0,03 0,43 0,02 0,01 0,5 1,394 0,04 14,27 99,81 3
C5 248 54,94 19,08 7,91 0,06 0,95 0,03 0,03 1,32 1,623 0,05 12,84 98,84 3
(1)
Método de Referência:FUS-ICP
Prof.
(méd.)
cm
Perfil
TIB2A
Hor.
%
A partir dos dados da Tabela 4.3 pode-se observar um predomínio dos elementos
SiO
2
, Al
2
O
3
, Fe
2
O
3
e TiO
2
nas amostras analisadas. Nos horizontes hidromorfizados,
a concentração de óxidos de ferro e de alumínio é menor, em relação aos demais
horizontes do perfil, destacando-se o horizonte BgE com valores inferiores a 1,5%. A
relação SiO
2
:Al
2
O
3
é baixa, na base, e aumenta na direção do topo da trincheira
TIB2A.
110
Figura 38 – Distribuição dos resultados da análise química total por FRX na
justaposição lateritização/hidromorfia
INTERPRETAÇÕES
Os horizontes lateríticos hidromorfizados (BgE, C1g, C2g e C3g) apresentaram
teores mais baixos de Al
2
O
3
, Fe
2
O
3
e TiO
2
e os mais altos conteúdos de SiO
2
. Isso
confirma os resultados da granulometria, os quais indicaram o predomínio da fração
arenosa e uma depleção da fração argilosa nesses horizontes. Além disso, esses
resultados mostram que está havendo uma remoção dos óxidos de ferro e de
alumínio nesses horizontes hidromorfizados.
Os altos teores de Al
2
O
3
, Fe
2
O
3
e TiO
2
nos horizontes de alteração C5 e C4
reafirmam os resultados obtidos no domínio laterítico de alteração e pedogênese. A
111
similaridade entre esses dados demonstra, novamente, a continuidade lateral
desses horizontes na toposseqüência.
• ANÁLISE QUÍMICA A PARTIR DAS EXTRAÇÕES DE CBD E OXALATO
Os conteúdos de Fe, Al e Si extraídos pelo tratamento de CBD e oxalato estão
apresentados na Tabela 4.4.
Os resultados das análises mostraram o predomínio de óxidos de ferro bem
cristalizados nos horizontes de alteração C4 e C5 (141,0 a 262,8 g.Kg
-1
). Esses
conteúdos decrescem abruptamente nos horizontes hidromorfizados (6,8 a 41,0
g.Kg
-1
).
A relação Feo:Fed (Tab. 4.4) é baixa nos horizontes da base (0,03) e aumenta em
direção à superfície, destacando-se o horizonte BgE com maior valor (0,48).
Os conteúdos de alumínio bem cristalizados (Ald-Alo) distribuem-se de maneira
variável. Os mais altos teores concentram-se nos horizontes C5 e Bhs (a 30 cm)
(52,0 a 52,7 g.Kg
-1
), enquanto os horizontes lateríticos hidromorfizados
apresentaram quantidades que variam entre 9,3 a 35,5 g.Kg
-1
.
Os horizontes superficiais e os horizonte BgE e C1g apresentaram maior
substituição de alumínio na goethita (acima de 10 %).
De acordo com a avaliação dos critérios espódicos pela fórmula: C ≥ 6 e Alo+
1
/
2
Feo
> 5 (FAO, 1998), os horizontes lateríticos hidromorfizados não possuem caráter
espódico, ao contrário dos resultados verificados nos horizontes superficiais.
112
Tabela 4.4 – Resultados químicos das análises de CBD (d) e oxalato (o) dos horizontes na justaposição lateritização/hidromorfia
Ald Fed Sid Alo Feo Sio Ald-Alo Fed-Feo Sid-Sio Alo+1/2Feo C
(cm)
g Kg
-1
%
Bhs 15 24,0 20,7 2,0 2,0 5,5 0,2 22,1 15,3 1,8 0,26 0,6 14,1 4,7 28,2 S
Bhs 28 55,2 30,0 3,2 3,2 3,9 0,3 52,0 26,1 2,9 0,13 0,7 15,9 5,1 22,3 S
B1Bhs 40 49,6 27,6 3,3 3,7 4,3 0,5 45,9 23,3 2,8 0,16 0,7 15,8 5,8 11,9 S
B1 80 25,6 23,8 2,5 2,9 4,0 0,4 22,7 19,8 2,1 0,17 0,5 12,7 4,9 2,2 N
BgE 117 19,7 13,2 1,0 2,3 6,4 0,5 17,3 6,8 0,4 0,48 0,7 17,1 5,5 ND ND
C1g 130 39,5 45,4 1,1 4,0 4,4 0,4 35,5 41,0 0,7 0,10 0,5 11,1 6,2 5,2 N
C2g 165 25,9 45,7 -1,0 5,9 5,0 0,6 20,0 40,7 -1,6 0,11 0,3 7,9 8,4 3 N
C3g 190 16,5 24,4 0,2 7,1 3,1 1,2 9,3 21,2 -1,0 0,13 0,3 7,3 8,7 1,5 N
C4 217 53,7 146,0 -0,4 22,2 4,9 2,2 31,5 141,0 -2,6 0,03 0,2 4,3 24,7 3,7 N
C5 246 70,5 271,7 0,4 17,8 9,0 3,6 52,7 262,8 -3,2 0,03 0,2 4,0 22,3 2,2 N
g Kg
-1
g Kg
-1
Prof. Média
CBD
Perfil Hor.
g Kg
-1
g Kg
-1
OXALATO Grau de Cristalização
Substituição Al
Feo:Fed
Critérios Espódicos
Caráter
Espódico
TIB2A
ND: Não Determinado
113
INTERPRETAÇÕES
As altas concentrações de ferro e de alumínio bem cristalizados, nos horizontes de
alteração C5 e C4, mostram que as transformações mineralógicas são mais lentas e
conservam a estrutura dos minerais primários e secundários existentes, conforme
relatado nos resultados do domínio laterítico de alteração e pedogênese.
Por outro lado, nos horizontes lateríticos hidromorfizados essas transformações
mineralógicas são mais intensas, levando a uma maior dissolução e mobilidade dos
óxidos de ferro e à formação de complexos organo-Fe, indicados pelos valores
expressos na relação Feo:Fed. Essa relação deixa evidente que, além da
hidromorfia, a podzolização começa a agir nesse nível, independentemente de o
caráter espódico não ter sido identificado pela fórmula da FAO (1998). O efeito da
hidromorfia e da podzolização, portanto, tiveram conseqüência na mobilidade do
ferro e na formação de compostos mal cristalizados.
Outro aspecto a ser ressaltado é a substituição por alumínio na goethita ser mais
intensa no horizonte BgE, estando em concordância com as cores amarelo claras
observadas nas descrições em campo, sendo efeito da redução do ferro e da
mobilização e entrada de alumínio nas goethitas.
O alumínio bem cristalizado apresentou um padrão de distribuição heterogêneo nos
horizontes lateríticos hidromorfizados, dificultando compreender se há e como se
dão as transformações mineralógicas promovidas pela hidromorfia. São os
resultados mineralógicos, a seguir, que auxiliarão nessa interpretação.
Os resultados químicos apontaram o caráter espódico dos horizontes superficiais,
confirmando as evidências indicadas na análise do complexo de troca adsorvente
(Fig. 37).
114
• ANÁLISES MINERALÓGICAS
Os minerais na fração argila dos horizontes na justaposição lateritização/hidromorfia
estão identificados na Figura 39 e no difratograma da trincheira TIB2A (Apêndice D).
Figura 39 – Análise mineralógica ao infravermelho por transformada de fourier (FTIR)
e à espectroscopia por reflectância difusa (DRS) na justaposição
lateritização/hidromorfia
A mineralogia dos horizontes lateríticos hidromorfizados e dos horizontes lateríticos
de alteração é composta por caulinita, gibbsita e goethita (Fig. 39). As curvas de
gibbsita e caulinita são mais intensas nos horizontes C5 e C4 e diminuem
abruptamente nos horizontes hidromorfizados.
Os horizontes C1g e BgE apresentam pouca quantidade de caulinita e gibbsita,
expressas pela baixa intensidade das bandas de absorção 3696 cm
-1
e 3526 cm
-1
,
enquanto o horizonte C3g possui pico menos intenso de goethita.
Os resultados de difração de raios-x mostraram, também, que esses horizontes
lateríticos hidromorfizados são constituídos na fração argila por quartzo, anatásio e
rutilo (Apêndice D).
115
INTERPRETAÇÕES
A diminuição da quantidade de goethita, caulinita e gibbsita nos horizontes lateríticos
hidromorfizados evidencia que o ambiente hidromórfico favorece a dissolução e a
mobilização do ferro da goethita e o podzolizado, à dissolução dos argilo-minerais, e
que ambos os ambientes levam ao predomínio da fração quartzosa. Isso confirma os
resultados da granulometria, que mostraram o empobrecimento de argila e maior
acúmulo de areia, e aqueles obtidos na análise química por fluorescência de raios-x,
os quais indicaram uma perda de óxidos de alumínio e aumento nos teores de SiO
2
.
A hematita identificada no domínio laterítico desaparece nesses horizontes
hidromorfizados, ou seja, as condições de saturação do meio propiciam a redução
desse óxido de ferro e sua remoção do perfil, reafirmando os resultados obtidos na
análise química por CBD e oxalato.
Desse modo, os resultados mineralógicos mostraram que as condições do ambiente
hidromórfico propiciam o início das transformações mineralógicas nos horizontes
lateríticos.
SÍNTESE DAS INTERPRETAÇÕES
As análises físico-químicas e mineralógicas confirmaram a hipótese da justaposição
da hidromorfia sobre a lateritização. Os resultados mostraram que o ambiente
hidromórfico e podzolizante promovem algumas mudanças mineralógicas nos
horizontes lateríticos, caracterizadas pela dissolução dos óxidos de ferro e de
alumínio.
116
4.3.2 DOMÍNIO PODZOLIZADO
4.3.2.1 SUPERIMPOSIÇÃO DA PODZOLIZAÇÃO SOBRE OS HORIZONTES LATERÍTICOS
HIDROMÓRFICOS NA PARTE INFERIOR E SUPERIOR DA DUPLA LÍNGUA
As análises e discussões desse domínio foram feitas a partir dos resultados das
trincheiras TIB2Dm e TIB2Dj.
• ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
Os resultados granulométricos das trincheiras TIB2Dm e TIB2Dj estão
representados na Figura 40, enquanto os resultados brutos encontram-se na Tabela
1 – Apêndice B.
Figura 40 – Distribuição percentual da granulometria nos perfis do domínio
podzolizado
Os resultados das trincheiras TIB2Dm e TIB2Dj mostraram que em todos os
horizontes há predomínio da fração areia fina (>70%) e baixo conteúdo de areia
grossa (<16%), silte (em geral, inferior a 10%) e argila (<10%).
Trincheira TIB2Dm
-200
-150
-100
-50
0
0 20 40 60 80 100
%
Prof. (cm)
Argila Silte
Areia Fina Areia Grossa
Bhs
BgBh
Bhs
A12E
B1Bhs
Bhs
Bh
E1
C1Bhsg
C1sgh
Trincheira TIB2Dj
-150
-120
-90
-60
-30
0
0 20 40 60 80 100
%
prof. (cm)
Argila Silte
Areia Fina Areia Grossa
A12
A13E
E1
E2
Bh
C1Bhsg
C1sgh
117
Os horizontes de alteração hidromorfizados e podzolizados (C1sgh e C1Bhsg)
apresentaram os maiores teores de argila (7,3 a 9,8 %), enquanto os horizontes
superficiais registraram valores inferiores a 2%.
INTERPRETAÇÕES
A distribuição das percentagens nas trincheiras mostrou, de modo geral, baixos
conteúdos de argila, principalmente nos horizontes superficiais, e altos teores de
areia fina. Isso revela que a alteração dos minerais é intensa em todos os horizontes
dos perfis TIB2Dm e TIB2Dj e também dá indícios da passagem de uma frente de
lixiviação, que caracteriza a dupla língua arenosa.
• ANÁLISE QUÍMICA DO COMPLEXO DE TROCA ADSORVENTE
Os resultados mostram a distribuição em profundidade, nos perfis TIB2Dm e TIB2Dj,
dos teores de cátions trocáveis (Ca
+2
, Mg
+2
, Al
+3
), acidez potencial (H+Al), pH em
H
2
O e em KCl, SB, CTC (T), nitrogênio total e carbono (Fig.41 e Fig.42). Os
resultados brutos estão no Apêndice C (Tab. 2 e 3).
Figura 41 – Distribuição do pH em H
2
O e em KCl no domínio podzolizado
A análise do pH indica uma acidez alta, com pH em H2O variando de 3,9 a 5,3 e em
KCl de 3,2 a 4,7. A acidez é mais forte nos horizontes Bh e Bhs e nos horizontes
superficiais (Fig. 41).
Trincheira TIB2Dm
-180
-150
-120
-90
-60
-30
0
0 1 2 3 4 5 6
Prof. (cm)
pH H 2O pH KC l
A12E
Bhs
B1Bhs
BgBh
Bhs
Bh
E1
C1Bhsg
C1sgh
Trincheira TIB2Dj
-150
-120
-90
-60
-30
0
0 1 2 3 4 5 6
Prof. (cm)
pH H 2O pH KC l
A12E
A13E
E1
E1
E2
Bh
C1Bhsg
118
As quantidades de cátions trocáveis (Ca
+2
, Mg
+2
), SB e CTC (T) são baixas em todos
os horizontes, destacando-se os horizontes Bh, Bhs e C1Bhsg com maiores valores
(Fig. 42-C e D). Esses resultados relacionam-se com os valores de V (saturação de
bases), inferiores a 2% na maioria dos horizontes (Tab. 2 – Apêndice C).
Os teores de carbono e nitrogênio total mostram ligação com a CTC (T) e a acidez
potencial (H+Al). As configurações das curvas de CTC (T), H+Al e carbono são
muito semelhantes nos dois perfis (Fig. 42). Os resultados indicam maior acúmulo de
carbono e nitrogênio total nos horizontes da parte inferior do perfil (Bhs, Bh,
C1Bhsg).
A quantidade de Al trocável foi alta nos horizontes da parte inferior (2,57 a 3,71
cmolc/dm3), conforme mostra a curva no gráfico (Fig. 42 - C e D), refletindo a
elevada saturação por Al (m), que atingiu até 100% (Tab. 2 – Apêndice C). No
entanto, nos horizontes da parte superior da dupla língua o teor de Al trocável foi
baixo a médio, chegando a nulo, nos horizontes E (Fig.42 - C e D).
119
A12E
Bhs
B1Bhs
Bhs
Bh
BgBh
Bh
C1Bhsg
C1sgh
10
10
20
20
0
0
30
30
40
40
50
50
0 0
50
50
150
150
100
100
200
Bhs
BsC1
E2
Bs
Bhs
P
r
o
f
u
n
d
i
d
a
d
e
(
c
m
)
P
r
o
f
u
n
d
i
d
a
d
e
(
c
m
)
g kg
-1
g kg
-1
*
CaCa
TH+AlH+Al
SBSB
Al
MgMg
+
Carbono
Nitrogênio Total
Trincheira TIB2Dm
Trincheira TIB2Dm
A
C
B
D
Trincheira TIB2Dj
Trincheira TIB2Dj
Cmol /dm
c
3
0
50
100
150
E1
EBh
C1sgh
C1sgh
A12E
A12E
A13E
A13E
E1
E1
E2
E2
C1Bhsg
C1Bhsg
Bhs
Bhs
P
r
o
f
u
n
d
i
d
a
d
e
(
c
m
)
5 100 15 20
25 30
+
+
+
*
*
*
*
*
*
*
*
+
+
+
+
+
Cmol /dm
c
3
0
50
150
100
200
A12E
Bhs
B1Bhs
Bhs
Bh
BgBh
Bh
C1Bhsg
C1sgh
P
r
o
f
u
n
d
i
d
a
d
e
(
c
m
)
5 100
15
20 25
*
*
+
+
*
*
+
*
*
*
+
+
*
*
+
+
+
Figura 42 – Distribuição dos cátions trocáveis, H+Al, SB, T, nitrogênio total e carbono
no domínio podzolizado
INTERPRETAÇÕES
A distribuição dos teores nos gráficos indicou maiores concentrações de bases, Al
trocável, H+Al, SB, T, nitrogênio total e carbono nos horizontes da parte inferior da
dupla língua (Bhs, Bh, C1Bhsg, C1sgh). Isso se deve à presença e ao acúmulo de
matéria orgânica.
Nos horizontes da parte superior foi observada uma descontinuidade vertical em
relação à parte inferior, indicando um decréscimo de praticamente todos os
120
parâmetros analisados. Esse decréscimo está relacionado à remoção de argilas e de
matéria orgânica, devido à passagem da frente de lixiviação.
• ANÁLISE QUÍMICA TOTAL POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X (FRX)
Os resultados das trincheiras TIB2Dm e TIB2Dj podem ser observados na Tabela
4.5 e na Figura 43.
Tabela 4.5 – Resultados da análise química total por fluorescência de raios-X (FRX) no
domínio podzolizado
(1)
SiO
2
(1)
Al
2
O
3
(1)
Fe
2
O
3
(T)
(1)
MnO
(1)
MgO
(1)
CaO
(1)
Na
2
O
(1)
K
2
O
(1)
TiO
2
(1)
P
2
O
5
(1)
LOI
Total Relação
SiO
2
:Al
2
O
3
A12E 10 97,19 0,18 0,9 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,02 0,414 0,02 1,15 99,89 540
Bhs 22 90,5 1,29 1,32 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,662 0,02 6,41 100,2 70
B1Bhs 75 90,02 2,17 1,28 < 0.01 < 0.01 0,01 0,01 0,05 0,694 0,03 5,01 99,29 41
BgBh 95 91,6 1,74 1,18 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,01 0,04 0,73 0,03 5,01 100,4 53
Bhs 98 78,39 2,87 1,44 < 0.01 < 0.01 0,01 0,01 < 0.01 0,805 0,03 15,44 99 27
Bhs 110 90,72 0,79 0,78 < 0.01 < 0.01 0,01 0,03 0,02 1,622 0,03 5,85 99,87 115
Bh 145 91,08 0,62 0,9 < 0.01 < 0.01 0,01 0,03 0,04 2,724 0,03 3,78 99,23 147
E1 150 88,5 1,58 0,78 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,01 0,04 0,838 0,02 8,17 99,95 56
C1Bhsg 160 88,57 2,7 1,63 < 0.01 0,01 0,01 0,01 0,08 0,671 0,03 6,89 100,6 33
C1sgh 170 89,64 2,04 2,79 < 0.01 < 0.01 0,01 0,01 < 0.01 1,24 0,02 5,04 100,8 44
A12E 11 96,14 0,13 0,73 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,01 0,02 0,365 0,02 1,89 99,33 740
A13E 25 96,54 0,13 0,74 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,01 < 0.01 0,494 0,02 0,56 98,51 743
E1 45 92,08 1,57 1,09 < 0.01 < 0.01 0,01 0,01 0,02 0,652 0,02 5,07 100,5 59
E2 60 97,53 0,12 0,66 < 0.01 < 0.01 0,02 0,01 < 0.01 0,485 0,02 0,22 99,07 813
E2 95 98,62 0,11 0,65 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,01 0,05 0,53 0,02 0,2 100,2 897
Bh 113 87,13 0,95 0,83 < 0.01 < 0.01 0,02 0,01 < 0.01 1,166 0,03 9,66 99,8 92
C1Bhsg 115 84,87 2,63 0,85 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0,01 0,02 0,697 0,02 10,27 99,4 32
C1sgh 120 86,07 3,34 1,32 < 0.01 < 0.01 0,01 0,01 < 0.01 0,671 0,02 8,85 100,3 26
(1)
Método de Referência:FUS-ICP
TIB2dj
TIB2dm
Perfil Hor.
Prof.
(méd.)
cm
%
Os valores apresentados na Tabela 4.5 mostram predominância do SiO
2
em todas
as amostras analisadas, atingindo um valor mínimo de 78% e máximo de 98,6% no
horizonte E2. Os teores de Al
2
O
3
e Fe
2
O
3
nos horizontes dos dois perfis são baixos,
inferiores a 3,3% (Fig.43).
A relação SiO
2
: Al
2
O
3
é mais baixa nos horizontes da base e se eleva abruptamente
nos horizontes superficiais A12E, A13E e nos horizontes intermediários E1 e E2
(Tab. 4.5).
121
A12E
A12EA12E
A13E
A13E
A13E
E1 E1
E1
E2E2
E2
E2 E2 E2
Bh Bh
Bh
C1Bhsg
C1Bhsg
C1Bhsg
C1sgh
C1sgh
C1sg
Prof. (cm)
Prof. (cm)
SiO
2
TiO
2
Al O
2 3
Fe O
2 3
Trincheira TIB2Dm
-180
-160
-140
-120
-100
-80
-60
-40
-20
0
0 25 50 75 100 (%)
Al O
2 3
0 1 2 3(%)
Fe O
2 3
0 1 2 3 (%)
A12E
A12E
A12E
Bhs
Bhs Bhs
Bhs
Bhs
Bhs
Bhs
Bhs
Bhs
B1Bhs B1Bhs
B1Bhs
Bh
Bh
Bh
E1
E1
E1
C1sg
C1sgh
C1sgh
C1Bhsg
C1Bhsg
C1Bhsg
Trincheira TIB2Dj
0 25 50 75 100
(%)
Al O
2 3
0 1 2 3 4
(%)
Fe O
2 3
0 0,5 1 1,5
(%)
-140
-120
-100
-80
-60
-40
-20
0
O SiO é predominante em todos os horizontes. As
curvas dos óxidos de alumínio e de ferro mostram
rupturas abruptas entre os horizontes
2
da parte inferior
e superior dos perfis. Os horizontes Bh, Bhs. C1Bhsg
e C1sgh apresentam maiores teores de .
Al O e Fe O
2 3 2 3
Figura 43 – Distribuição dos resultados da análise química total por FRX no domínio
podzolizado
INTERPRETAÇÕES
Os resultados apontaram o predomínio de SiO
2
em todos os horizontes, o que indica
um acúmulo de grãos de quartzo e intensa lixiviação das argilas, conforme mostrado
nas análises de granulometria e nas do complexo de troca adsorvente.
Os conteúdos de Al
2
O
3
e Fe
2
O
3
concentram-se em maior proporção nos horizontes
da base (C1Bhsg e C1sgh) e nos horizontes Bhs. Esses horizontes também
possuem maiores teores de argila, conforme verificado na granulometria.
122
Nos horizontes superficiais e nos horizontes E, no entanto, os teores de óxidos de
alumínio e de ferro, muito reduzidos, reafirmam a passagem de uma frente de
lixiviação, que promove a dissolução e saída desses elementos dos horizontes.
• ANÁLISE QUÍMICA DAS EXTRAÇÕES DE CBD E OXALATO
A Tabela 3.6 exibe os conteúdos de Fe, Al e Si extraídos pelo tratamento de CBD e
oxalato. Os resultados mostraram o predomínio de ferro bem cristalizado no
horizonte da base – C1sgh (124,6 g.Kg
-1
). Em direção do topo, as quantidades
desse elemento decrescem abruptamente (46,6 a 16,7 g.Kg
-1
). A relação Feo:Fed
(Tab. 4.6) expressa médio e baixos valores nos horizontes da base (C1Bhsg e
C1sgh) e resultados mais elevados na direção da superfície.
Os conteúdos de alumínio bem cristalizados (Ald-Alo, Tab. 3.6) e a substituição por
alumínio na goethita são mais elevados nos horizontes da parte superior da dupla
língua (Bhs, a 30 cm e a 90 cm e B1Bhs). Os horizontes da parte inferior (C1sgh e
C1Bhsg) apresentaram quantidades inferiores de Al bem cristalizado.
A avaliação dos critérios espódicos confirmou que, tanto os horizontes da parte
superior, quanto os da parte inferior da dupla língua possuem caráter espódico.
123
Tabela 4.6 – Resultados químicos das análises de CBD (d) e oxalato (o) dos horizontes no domínio podzolizado
Ald Fed Sid Alo Feo Sio Ald-Alo Fed-Feo Sid-Sio Alo+1/2Feo C
(cm)
g Kg
-1
%
Bhs 22 31,7 21,9 -0,9 2,0 5,2 0,2 29,6 16,7 -1,1 0,24 0,6 15,2 4,6 25,2 S
B1Bhs 60 84,5 49,4 0,8 4,3 6,2 0,5 80,2 43,3 0,3 0,13 0,6 15,5 7,4 ND ND
B1Bhs 75 77,1 29,3 1,4 4,4 4,7 0,5 72,8 24,6 0,9 0,16 0,7 17,8 6,7 26,7 S
BgBh 95 46,5 21,6 1,7 3,1 4,3 0,8 43,4 17,2 0,9 0,20 0,7 17,1 5,3 13,3 S
Bhs 98 91,2 35,1 1,5 5,4 6,1 1,7 85,8 29,0 -0,2 0,17 0,7 17,8 8,4 47,5 S
C1Bhsg 160 67,9 51,8 1,7 4,2 5,2 0,6 63,7 46,6 1,1 0,10 0,6 13,8 6,8 17,8 S
C1sgh 170 55,5 136,9 1,0 3,7 12,3 1,0 51,7 124,6 0,0 0,09 0,3 7,0 9,9 10,4 S
Perfil Hor.
Prof. Média
CBD
Caráter
Espódico
g Kg
-1
Feo:Fed
Substituição Al
OXALATO Grau de Cristalização Critérios Espódicos
ND: Não Determinado
TIB2Dm
g Kg
-1
g Kg
-1
g Kg
-1
124
INTERPRETAÇÕES
A presença de maiores quantidades de ferro bem cristalizado, aliada à baixa relação
Feo:Fed nos horizontes da parte inferior da dupla língua (C1sgh e C1Bhsg)
confirmam o acúmulo de óxidos de ferro apontado pelas descrições macro e
micromorfológicas. A diminuição da quantidade do ferro bem cristalizado na direção
do topo e o aumento crescente da relação Feo:Fed indicam que esses óxidos de
ferro estão sendo mobilizados e complexados pela matéria orgânica.
Ao contrário dos conteúdos de ferro, o alumínio bem cristalizado apresenta baixos
teores nos horizontes da base, o que indica que as transformações dos minerais são
mais intensas nesse nível, enquanto na direção do topo o aumento dos teores de
alumínio pode estar relacionado com minerais residuais associados com a fase
lateritizante.
Os resultados mostraram o caráter espódico dos horizontes do Domínio
Podzolizado, comprovando as evidências das descrições macro e
micromorfológicas.
• ANÁLISES MINERALÓGICAS
Essas análises revelaram a composição mineralógica, na fração argila, dos
horizontes no Domínio Podzolizado (Fig. 44 e Apêndice D - trincheiras TIB2Dm e
TIB2Dj).
125
Figura 44 – Análise mineralógica ao infravermelho por transformada de fourier (FTIR)
e à espectroscopia por reflectância difusa (DRS) no domínio podzolizado
Na análise de difração de raios-x foram confirmados nos horizontes do Domínio
Podzolizado os argilo-minerais caulinita e gibbsita, além de identificar o quartzo,
anatásio e rutilo (Apêndice D).
126
INTERPRETAÇÕES
Os resultados mineralógicos somados às demais análises mostraram que as
condições do meio favorecem a instabilidade e dissolução da gibbsita na direção do
topo dos perfis do Domínio Podzolizado. Isso, inclusive, pode justificar os teores
mais elevados de Al
+3
e de saturação por alumínio nos horizontes podzolizados,
mostrados pelas análises do complexo de troca adsorvente. Ao contrário, a caulinita
mantém seus picos mais preservados nos horizontes podzolizados, indicando uma
menor solubilidade desse mineral, exceto nos horizontes fortemente lixiviados (A12E
e E2). Os resultados químicos corroboram essa afirmação, apontando o aumento de
óxidos de alumínio bem cristalizados na direção do topo, o que pode estar associado
aos minerais residuais da lateritização.
Nos horizontes lixiviados pela dupla língua arenosa (A12E, A13E, E1, E2), a redução
da intensidade dos picos dos argilo-minerais caulinita e gibbsita e o predomínio de
picos de quartzo, anatásio e rutilo reafirmam o empobrecimento de argila e o
domínio de areia, observados nas análises granulométricas e nas do complexo de
troca adsorvente.
A presença da goethita com picos mais expressivos nos horizontes espódicos do
topo e da base do perfil TIB2Dm confirmam os resultados de CBD e oxalato, os
quais apontaram quantidades maiores de óxidos de ferro bem cristalizados nesses
horizontes e indicaram que parte dessa goethita é aluminosa.
Os traços de hematita, identificados nos horizontes espódicos do topo,
possivelmente são relíquias dos horizontes B lateríticos, já que esse mineral
desapareceu dos horizontes da parte inferior do perfil e do horizonte lixiviado (A12E)
no topo.
SÍNTESE DAS INTERPRETAÇÕES
As análises e discussões dos resultados do Domínio Podzolizado caracterizaram
física e quimicamente os horizontes desse domínio e demonstraram as alterações
127
no comportamento mineralógico desses perfis. As principais mudanças foram
expressas pela acumulação, dissolução e mobilização de matéria orgânica
(formando os horizontes espódicos); dissolução e mobilização do alumínio e do ferro
dos argilo-minerais gibbsita, hematita, goethita e caulinita; neoformação de
compostos mal cristalizados de ferro e de alumínio e de complexos organo-
metálicos, e acumulação relativa de quartzo nos horizontes lixiviados.
4.4
E
VOLUÇÃO MINERALÓGICA DOS SISTEMAS LATERÍTICOS E PODZOLIZADOS
São vários os estudos realizados na região amazônica, que procuraram investigar a
transição dos solos lateríticos para podzolizados, sobre um mesmo material de
origem (LUCAS, 1989; SOUBIÈS e CHAUVEL,1985; BRAVARD e RIGHI, 1989;
DUBROEUCQ e VOLKOFF, 1998 e NASCIMENTO et al., 2004). Nascimento et al.
(2004) mostraram que os principais mecanismos, que envolvem essa transição são
o empobrecimento de argila, a produção de ácidos orgânicos, a formação e a
translocação de complexos organo-metálicos.
A gênese dos solos lateríticos é comandada intensamente pelo processo químico de
hidrólise dos minerais. Esse processo pedogenético promove a remoção de Si e
uma relativa acumulação de Al, Fe e Ti. Essa acumulação se dá na forma de
caulinita e de gibbsita para o alumínio, e de óxidos para o ferro e o titânio
(BRAVARD e RIGHI, 1989). Os horizontes mais gibbsíticos são os mais profundos,
enquanto os cauliníticos são mais superficiais (LUCAS et al, 1996), conforme
mostraram os espectrogramas das trincheiras do domínio laterítico.
O início das transformações dos solos lateríticos em podzolizados é marcado pela
justaposição da hidromorfia sobre a lateritização. A saturação temporária do solo
pela água provoca uma progressiva lixiviação do ferro, após sua redução para o
estado ferroso (BRAVARD e RIGHI, 1989), provocando um amarelecimento dos
materiais. O processo pedogenético que atua também nesse ambiente é a acidólise
parcial. Esse processo provoca a solubilização e destruição dos argilo-minerais sob
condições de pH ácido, através de soluções que contenham ácidos orgânicos vindos
128
da decomposição da matéria orgânica (MAFRA, 2000). De fato, os resultados
apontaram uma diminuição da quantidade dos argilo-minerais caulinita e da gibbsita
e o desaparecimento da hematita nos horizontes lateríticos hidromorfizados.
As transformações mineralógicas continuam no domínio podzolizado através do
processo de acidólise total ou podzolização. Na decomposição da matéria orgânica
formam-se os ácidos orgânicos que tornam as soluções dos solos fortemente
ácidas, conforme indicaram os resultados de pH. Essas soluções são capazes de
destruir os argilo-minerais e de complexar o ferro e o alumínio (MELFI e PEDRO,
1978; TOLEDO et al., 2000). Esses produtos complexados são translocados dos
horizontes superficiais e precipitados nos horizontes inferiores, formando os
horizontes Bh e Bhs. De fato, nos horizontes espódicos do Domínio Podzolizado, foi
observado um aumento nos teores de Fe e Al a partir das extrações por oxalato. Os
horizontes superficiais tornam-se empobrecidos em argilas e apresentam relativa
acumulação de quartzo, dando origem aos horizontes álbicos (BRAVARD e RIGHI,
1989).
De acordo com os resultados, foi mostrado que o ambiente podzolizado promove
uma série de transformações na composição mineralógica do domínio laterítico. Em
primeiro lugar, a complexação do ferro pela matéria orgânica favorece a dissolução
e a sua migração da goethita (ROBERT et al., 1984, NASCIMENTO et al., 2004); em
segundo, as condições do meio propiciam a dissolução preferencial da gibbsita e de
parte da caulinita (NASCIMENTO et al., 2004) e em terceiro, os compostos
complexados mal cristalizados e inorgânicos de Fe e Al migram e se acumulam nos
horizontes de caráter espódico (LUNDSTRÖM et al. ,2000).
Assim, o avanço dos solos podzolizados sobre os solos lateritizados desencadeia
várias transformações e diferenciações no nível mineralógico de cada domínio de
solos.
129
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Na escala da toposseqüência, foi mostrada a existência de dois sistemas de solos: o
laterítico e o podzolizado. Os estudos mostraram a continuidade litológica na base
da toposseqüência, revelando que esses sistemas se desenvolvem in situ, a partir
da mesma rocha-mãe. Foi verificado que a podzolização está avançando
progressivamente na direção de montante sobre os horizontes lateritizados do topo
da vertente, constituindo um sistema de transformação que está sendo modificado
essencialmente por processos geoquímicos.
O estudo detalhado das trincheiras representativas de cada domínio permitiu
compreender a seqüência das transformações entre os sistemas de solos
lateritizados e podzolizados, a partir dos resultados morfológicos, micromorfológicos,
físicos, químicos e mineralógicos. As análises e discussões tiveram como ponto de
partida o Domínio Laterítico de Alteração e Pedogênese, que representa uma
seqüência de solos mais antigos; passaram pela Justaposição da
Hidromorfia/Lateritização, revelando uma etapa intermediária no processo evolutivo
e, o ponto final foi o Domínio Podzolizado, marcado por vários eventos de
transformação das estruturas dos solos existentes.
Os dois domínios analisados apresentaram relações pedogenéticas entre si e
permitiram estabelecer uma seqüência da evolução mineralógica. Os resultados
mostraram que o domínio laterítico é formado essencialmente pelos argilo-minerais
gibbsita, caulinita, goethita e hematita. Esses minerais estão sendo submetidos aos
processos de hidromorfia e de podzolização. A hidromorfia é responsável pela
dissolução dos óxidos de ferro e a podzolização provoca dissoluções dos argilo-
minerais, complexações com a matéria orgânica e neoformações de produtos mal
cristalizados. Desse modo, os produtos mineralógicos apontados no domínio
podzolizado foram os complexos orgânicos de Fe e de Al e minerais mal
cristalizados desses mesmos elementos.
Os resultados alcançados mostraram a eficiência da metodologia empregada para
realizar uma investigação detalhada de sistemas de solos.
130
Os estudos que estão sendo desenvolvidos pelos outros participantes do projeto
complementarão e auxiliarão uma melhor compreensão da dinâmica evolutiva e da
diferenciação entre os sistemas de solos lateríticos e podzolizados.
131
6 REFERÊNCIAS
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139
7 APÊNDICE
140
7.1
APÊNDICE
A
-
D
ESCRIÇÕES DE CAMPO
141
DESCRIÇÕES DE CAMPO DOS PERFIS
• DESCRIÇÃO DA TRINCHEIRA TIB3 FACE A
0 a +5 cm: Oi: Serrapilheira: composta por camadas de cobertura contínua de folhas
secas (estrutura reconhecível) e por material pastoso orgânico que mantém alguns
fragmentos reconhecíveis de raízes e talos.
0 - 7 cm: A11: Horizonte organo-mineral irregularmente impregnado pela matéria
orgânica. Cor bruna escura (10YR3/3), areia franca, granular, muito
poroso.Transição clara com faixa de separação irregular.
7 - 12 cm: A12: Horizonte bruno-amarelado (10YR5/6); areia franca; granular;
porosidade estrutural; muitas raízes médias; transição gradual e ondulada.
12 - 57 cm: B1Bh: Horizonte com distribuição irregular de matéria orgânica; cor
bruno-amarelada escura (10YR4/4); areia franca, granular, porosidade tubular
estrutural e textural, transição gradual e ondulada.
57 - 72 cm: B1: Horizonte amarelo-brunado (10YR6/6); areia franca; pouco plástico e
não-pegajoso; estrutura granular; porosidade estrutural e tubular ligadas às raízes
mortas; poucas raízes; transição gradual e ondulada.
72 – 137 cm: B2: Horizonte amarelo-brunado a amarelo-avermelhado (10YR a
7,5YR6/8); areia franca; maciça; porosidade textural; poucas raízes médias (vivas e
mortas); transição gradual e ondulada.
137 - 149 cm: C4: Saprolito fino, apresentando plasma de cor 10YR 7/8, franco-
argilo-arenoso e maciço.
149 cm
+
: R: Rocha pouco alterada: se quebra em placas horizontais, entre as quais
existem raízes finas e presença de feldspatos e minerais máficos.
• DESCRIÇÃO DA TRINCHEIRA TIB1 FACE A
0 a +10 cm:Oi: Serrapilheira composta por folhas secas com estrutura reconhecível
e material pastoso bruno-avermelhado com fragmentos vegetais não decompostos,
reconhecíveis a olho nu e muitas raízes mortas.
0 – 3 cm: A11: organo-mineral, bruno muito escuro (10YR2/2); areia franca; pouco
pegajoso e pouco plástico; granular fraca, muitos poros estruturais e muitas raízes.
Transição abrupta e ondulada.
3 – 18 cm: A12: bruno escuro (10YR4/3); areia franca; não pegajoso e pouco
plástico; granular (grânulos até 5 mm) fraca; porosidade estrutural e tubular; muitas
raízes finas e médias. Transição ondulada e gradual pelo amarelecimento da cor.
18 – 41 cm: B1Bh: bruno-amarelado (10YR5/6) e amarelo-brunado (10YR6/6);
textura areia franca; não pegajoso e pouco plástico; maciça com quebra granular,
142
fraca; porosidade estrutural e tubular; muitas raízes médias. Transição ondulada e
gradual pelo amarelecimento da cor.
41 – 82 cm: B1: amarelo-brunado (10YR6/6), textura areia; não pegajoso; maciço,
fraca; porosidade estrutural e tubular, raízes finas e médias.Transição ondulada.
82 – 112 cm: B2: amarelo-brunado (10YR6/8); areia franca; não pegajoso e pouco
plástico; maciço com quebra granular, fraca; porosidade estrutural. Presença de
carvões, raízes finas e médias e de raízes mortas. Transição gradual e ondulada.
112 – 135 cm: BgE: Horizonte de cor heterogênea, amarelo-brunado (10YR 6/6) no
topo, redução do croma na base; mosqueados (10YR 7/6) na base, nódulos
ferruginosos cor 5YR 4/6 no topo, duros. Areia (areia fina), maciço, porosidade
textural. Transição abrupta e ondulada.
135 – 150 cm: Eg: Horizonte cinza claro (2,5Y7/2); areia, poros tubulares
preenchidos por material orgânico, escuros. Maciço, porosidade textural alta,
mosqueados mais amarelos no topo. Transição ondulada.
150 – 160 cm: Bhg: 2.5YR 3/3, endurecido, areia franca, maciço, poucos poros.
Amarelo pálido (2.5YR 7/4) cor dominante, areia franca, mais poroso, maciço, mais
amarelo na base. Transição ondulada.
160 – 193 cm: C4: plasma: 10YR 7/8, manchas: amarelo-avermelhadas (7.5YR 6/8),
relíquias de feldspato e biotitas, textura franco-argilo-arenosa. Transição gradual.
193 – 198 cm: C5: textura petrográfica, estrutura litológica; mantém feldspatos e
biotitas. Transição gradual.
198 cm+: R: a partir desse ponto encontrou-se a rocha dura em início de alteração.
• DESCRIÇÃO DA TRINCHEIRA TIB 2 FACE A (TIB2A)
0 a +3 cm: Oi: Serrapilheira composta por camadas de folhas secas com estrutura
reconhecível, e material pastoso bruno avermelhado, com raízes mortas observáveis
a olho nu.
0 – 5 cm: A12E: Horizonte heterogêneo bruno (10YR5/3), branco (10YR8/1) com
domínios bruno-acinzentados escuros (10YR4/2); areia; grãos soltos; porosidade
textural; raízes finas. Transição clara e irregular.
5 – 33 cm: Bhs: Horizonte heterogêneo bruno (10YR5/3), dominante, e manchas
bruno escuras (10YR4/3); areia franca a areia; granular (até 5 mm); porosidade
tubular preenchida por areia branca. Transição abrupta e irregular.
33 – 54 cm: B1Bhs: cor bruno-olivácea clara a bruno-amarelada clara (2,5Y5,5/4),
com zonas mais escuras; areia franca; maciça; poros texturais finos e tubulares.
Transição gradual e irregular.
143
54 – 79 cm: B1: amarelo-brunado (10YR6.5/6) a amarelo oliváceo (2,5Y6,5/6) e;
areia franca; maciço; poros texturais e tubulares, raízes vivas e mortas. Transição
abrupta e irregular.
79 -109 cm: BgE: Horizonte cinza-brunado claro (2,5Y6/2); areia, com predomínio de
areia fina; maciço; porosidade textural. No topo do horizonte tem nódulos compactos
de cor vermelho escuro (2,5YR3/6) e zonas amarelas (10YR7/6) na periferia.
Transição abrupta e irregular.
109 - 171 cm: C1g e C2g: horizonte amarelo (10YR6/6) com manchas amarelo-
avermelhadas (7,5YR6/8), maciço, porosidade intersticial e tubular fina, textura
franco-arenosa a areia franca. Transição gradual e irregular.
171- 200 cm: C3g: horizonte amarelo pálido a branco (2,5Y8/4 a 2,5Y8/2) com
mosqueados amarelo-avermelhados (5YR6/6) de 3mm de diâmetro, franco-arenoso
e maciço. Poros intersticiais e tubulares finos. Transição abrupta.
200-237 cm: C4: plasma: 10YR 7/8, manchas: amarelo-avermelhadas (7.5YR 6/8),
relíquias de feldspato e biotitas, textura franco-argilo-arenosa. Transição gradual.
237-267 cm : C5: textura petrográfica, estrutura litológica; mantém feldspatos e
biotitas. Transição gradual.
267cm +: R: Rocha dura em início de alteração
• TIB2 FACE D MONTANTE
0 a +4 cm: Oi: Serrapilheira com muitas raízes e folhas de estrutura reconhecível
misturados a material orgânico de cor bruno-escura (7,5YR3/2). Na parte inferior
aparecem grãos soltos e areias brancas. Contraste forte com o horizonte inferior.
0 – 6 cm: A12E: Horizonte de cor cinza-claro (10YR7/2), com domínios bruno
(7.5YR4/3), muito friável, areia, grãos soltos e porosidade textural. Transição clara e
irregular.
6 – 30 cm: Bhs: Horizonte de cor bruno-escuro (10YR 3.5/3), domínios bruno-
acinzentados muito escuro (10YR 3/2) e zonas bruno-avermelhadas (2.5YR 4.5/3)
(sobretudo na base); areia franca; maciço; porosidade intersticial e textural, poros
preenchidos por material orgânico. Transição gradual e irregular.
30 – 39 cm: B1Bhs: bruno-olivácea clara a bruno-amarelada clara (2.5Y5.5/4); areia
franca; friável; maciço; poros texturais e tubulares finos, às vezes preenchidos por
material orgânico. Transição gradual e irregular com contraste fraco.
43 – 87 cm: B1: Cor amarelo-brunada (10YR6/6) a amarelo-olivácea/amarela (2.5Y
6.5/6); areia franca; maciço; porosidade textural e tubular fina, encontrando-se
algumas raízes mortas. Transição gradual e irregular com contraste médio.
90-120 cm: Bhs: Horizonte de cor bruno-escuro (10YR 3.5/3), domínios bruno-
acinzentado muito escuro (10YR 3/2) e zonas bruno-avermelhadas (2.5YR 4.5/3;
144
areia franca; maciço; porosidade intersticial e textural, poros preenchidos por
material orgânico. Transição gradual e irregular.
• TIB2 FACE D JUSANTE (TIB2DJ)
0 a +4 cm: Oi: Serrapilheira com descrição semelhante à citada na TIB2dm.
4 – 15 cm: A12E: Imbricação de fase bruna (7,5YR4/3) com fase bruno-acinzentada
(10YR5/2); areia; grãos soltos; porosidade intersticial e presença de raízes.
Transição clara e irregular.
15 – 42 cm: A13E: Horizonte cinza-brunado claro (10YR6/2) dominante, com
manchas bruno-acinzentadas (10YR5/2) e areias brancas; areia (areia fina); maciço;
porosidade intersticial; poucas raízes, algumas mortas em poros tubulares.
Transição gradual e irregular com contraste médio.
42 – 55 cm: E1: Horizonte com areias de cor cinza clara (7,5YR7/1); areia; maciço;
porosidade intersticial; poucas raízes.
55 – 66 cm: E2: relíquias bruno-acinzentadas escuras a cinza-brunada clara
(10YR4/2 a 10YR6/2) com zonas cinza claras (7,5YR7/1) anastomosadas, areia.
Transição gradual e irregular.
63 – 105 cm: Bhs: Relíquias dentro do E, bruno-acinzentadas muito escuras a cinza-
brunada clara (10YR3/2 a 10YR6/2), de forma descontínua. No interior deste
horizonte há relíquias de Bh de cor bruno-acinzentada escura a bruno-escuro
(10YR4/2 a 10YR4/3); areia; maciça e mais compacta.
105 – 107 cm: Bh: Parte superior bruno-acinzentada escura (10YR4/2) e a porção
inferior é bruno-acinzentada muito escura (10YR3/2); areia franca; maciça e mais
compacta; porosidade intersticial, talvez revestimento de matéria orgânica sobre
matriz arenosa. Transição abrupta e irregular.
123 – 125 cm: C1sgh: Horizonte de cor heterogênea matriz amarelo-brunada
(10YR6/6) com zonas bruno-avermelhadas a bruno-avermelhada escura (5YR4/4 a
2,5YR3/4), configurando acumulação de matéria orgânica e sesquióxidos de ferro;
areia franca; maciço, compacto e duro. Transição abrupta e irregular com contraste
médio.
125 +cm: C1g: horizonte amarelo (10YR6/6) com manchas amarelo-avermelhadas
(7,5YR6/8), maciço, porosidade intersticial e tubular fina, textura areia franca.
145
7.2
APÊNDICE
B
-
R
ESULTADOS DAS ANÁLISES GRANULOMÉTRICAS
146
Argila Silte Areia Fina Areia Grossa Areia total
A12 15 8,52 6,91 67,83 16,75 84,58 areia franca
B1Bh 32 8,89 7,41 74,49 9,22 83,71 areia franca
B1Bh 54 9,95 4,14 75,76 10,16 85,92 areia franca
B1 70 8,99 3,95 76,82 10,23 87,05 areia franca
B2 99 9,52 5,90 74,86 9,71 84,57 areia franca
B2 131 8,14 5,37 75,84 10,65 86,49 areia franca
C4 148 12,22 6,00 53,43 28,35 81,78 franco arenoso
A11 2 4,82 5,53 77,32 12,34 89,66 areia franca
A12 8 4,95 7,77 74,21 13,08 87,29 areia franca
B1Bh 30 10,81 4,30 77,17 7,72 84,89 areia franca
B1 57 7,74 4,13 79,79 8,35 88,14 areia franca
B1 78 7,91 4,18 79,93 7,98 87,91 areia franca
B2 97 7,48 4,44 80,01 8,07 88,09 areia franca
BgE 124 3,80 5,06 85,57 5,58 91,15 areia
Eg 143 1,58 3,68 93,56 1,19 94,75 areia
Bhg 155 6,92 4,20 86,85 2,03 88,89 areia franca
C4 174 26,96 14,05 29,82 29,18 59,00 franco argilo-arenoso
C5 196 12,16 12,05 30,78 45,01 75,80 franco arenoso
TIB2A
Bhs 15 4,85 4,62 80,99 9,55 90,54 areia
Bhs 28 5,41 5,24 82,15 7,20 89,35 areia franca
B1Bhs 40 5,59 6,35 80,57 7,49 88,07 areia franca
B1 80 5,68 4,90 81,17 8,26 89,43 areia franca
BgE 120 4,06 5,79 84,07 6,08 90,15 areia
C1g 130 4,58 6,87 84,99 3,56 88,56 areia franca
C2g 165 7,74 9,06 81,05 2,15 83,21 franco arenoso
C3g 190 9,95 9,07 77,93 3,06 80,99 franco arenoso
C4 217 31,71 14,82 25,15 28,32 53,47 franco argiloso
C5 248 17,46 20,58 23,53 38,43 61,96 franco
A12E 10 1,75 3,95 85,37 8,94 94,31 areia
Bhs 22 5,49 1,74 85,43 7,35 92,78 areia
B1Bhs 75 5,30 5,41 82,60 6,70 89,30 areia franca
BgBh 95 5,78 5,62 82,23 6,38 88,61 areia franca
Bhs 98 7,09 6,92 80,42 5,58 86,00 areia franca
Bhs 110 7,76 4,77 83,30 4,17 87,48 areia franca
Bh 145 6,40 9,19 80,71 3,70 84,41 areia franca
E1 150 0,52 13,66 70,34 15,48 85,82 areia franca
C1Bhsg 160 9,86 4,42 80,96 4,76 85,73 areia franca
C1sgh 170 7,27 9,37 79,44 3,93 83,37 areia franca
A12 11 1,67 2,57 87,15 8,62 95,77 areia
A13E 25 0,82 21,85 69,90 7,44 77,34 franco arenoso
E2 60 0,57 3,30 88,43 7,71 96,14 areia
E2 95 0,37 7,27 85,63 6,74 92,37 areia
Bh 113 1,86 8,81 82,95 6,38 89,33 areia franca
C1Bhsg 115 8,63 5,32 82,03 4,03 86,06 areia franca
C1sgh 120 7,97 6,39 79,76 5,88 85,65 areia franca
(1)
Segundo Instituto Agronômico de Campinas, 1986
TIB3
TIB2dm
TIB2dj
TIB1
TABELA 1- Distribuição percentual das partículas dos solos da toposseqüência
Perfil Horizonte
Prof.
Média
(cm)
Classificação
Textural
(1)
(%)
147
7.3
APÊNDICE
C
-
R
ESULTADOS DAS ANÁLISES QUÍMICAS DO COMPLEXO DE TROCA
ADSORVENTE
148
(continuação)
Prof.
Média
(1) P (1) K (2) Ca (2) Mg (2) Al (3) H+Al SB CTC (T) V m
N
total
C
(cm)
g Kg
-1
g Kg
-1
A11 8 4,60 0,00 0,26 0,15 2,76 15,90 0,41 16,31 2,50 87,10 2,17 55,68 26
B1Bh 32 0,40 12,00 0,00 0,04 0,38 6,60 0,08 6,68 1,20 82,60 0,78 16,30 21
B1Bh 54 0,00 4,00 0,00 0,02 0,10 4,20 0,03 4,23 0,70 76,90 0,42 8,93 21
B1 70 0,00 0,00 0,00 0,02 0,10 3,60 0,04 3,64 1,10 71,40 0,25 4,47 18
B2 99 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,70 0,00 2,70 0,00 0,00 0,17 0,75 4
B2 131 0,00 3,00 0,00 0,01 0,00 2,40 0,02 2,42 0,80 0,00 0,22 2,96 13
C4 148 0,50 4,00 0,00 0,01 0,00 2,40 0,03 2,43 1,20 0,00 0,15 3,71 25
A12 8 4,70 34,00 0,00 0,10 0,76 8,60 0,22 8,82 2,50 77,60 1,16 23,72 20
B1Bh 30 0,80 5,00 0,00 0,02 0,10 4,40 0,06 4,46 1,30 62,50 0,58 13,34 23
B1 57 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 3,10 0,02 3,12 0,60 0,00 0,22 2,96 13
B1 78 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 3,00 0,04 3,04 1,30 0,00 0,21 2,96 14
B2 97 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 2,50 0,01 2,51 0,40 0,00 0,15 1,51 10
BgE 124 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1,90 0,00 1,90 0,00 0,00 0,07 0,75 11
Eg 143 0,40 0,00 0,00 0,01 0,00 1,70 0,02 1,72 1,20 0,00 0,05 0,75 15
Bhg 155 0,20 0,00 0,00 0,00 0,48 5,70 0,03 5,73 0,50 94,10 0,16 4,47 28
C4 174 0,10 7,00 0,00 0,01 0,38 3,80 0,05 3,85 1,30 88,40 0,21 4,47 21
(1)
P - K - extrator Mehlich - 1
(2)
Ca - Mg - Al - Extrator KCl - 1 mol/L
(3)
H+Al - Extrator Acetato de Cálcio 0,5 mol/L - pH 7,0
TIB3
Hor. C/NPerfil
mg/dm
3
cmol
c
/dm
3
%
TIB1
Tabela 2 - Resultados das análises químicas do complexo de troca adsorvente
149
(continuação)
Media
(1) P (1) K (2) Ca (2) Mg (2) Al (3) H+Al SB CTC (T) V m
N
total
C
(cm)
g Kg
-1
g Kg
-1
Bhs 15 3,00 23,00 0,00 0,05 0,95 10,10 0,13 10,23 1,30 88,00
1,14
28,19 25
Bhs 28 3,30 12,00 0,00 0,03 0,38 7,40 0,12 7,52 1,60 76,00
0,86
22,27 26
B1Bhs 40 1,10 2,00 0,00 0,01 0,10 5,20 0,09 5,29 1,70 52,60
0,53
11,89 22
BgE 120 0,60 0,00 0,00 0,01 0,00 3,50 0,04 3,54 1,10 0,00
0,16
2,20 14
C1g 130 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 4,20 0,01 4,21 0,20 0,00
0,18
5,22 29
C2g 165 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 3,00 0,02 3,02 0,70 0,00
0,14
2,96 21
C3g 190 0,10 0,00 0,00 0,01 0,29 2,80 0,02 2,82 0,70 93,50
0,09
1,51 17
C4 217 0,00 1,00 0,00 0,02 0,38 3,50 0,02 3,52 0,60 95,00
0,19
3,71 20
C5 248 0,00 4,00 0,00 0,02 0,10 3,10 0,05 3,15 1,60 66,70
0,16
2,20 14
A12E 10 3,10 20,00 0,00 0,05 0,38 3,3 0,1 3,4 2,90 79,20 0,37 5,92 16
Bhs 22 2,50 11,00 0,00 0,03 0,95 10,7 0,09 10,79 0,80 91,30 0,92 25,23 27
B1Bhs 75 1,30 0,00 0,00 0,02 0,67 10,7 0,07 10,77 0,60 90,50 0,65 26,74 41
BgBh 95 0,50 0,00 0,00 0,02 0,38 7,5 0,05 7,55 0,70 88,40 0,43 13,34 31
Bhs 98 0,80 3,00 0,00 0,02 2,86 22,5 0,1 22,6 0,40 96,60 1,42 47,51 33
Bhs 110 0,40 0,00 0,00 0,01 3,62 19,6 0,02 19,62 0,10 99,50 0,43 25,23 59
Bh 145 0,80 0,00 0,00 0,01 2,57 13 0,01 13,01 0,10 99,60 0,39 17,05 44
C1Bhsg 160 0,70 0,00 0,00 0,01 1,33 14,5 0,01 14,51 0,10 99,30 0,35 17,81 51
C1sgh 170 0,00 4,00 0,00 0 0,38 8,2 0,01 8,21 0,10 97,40 0,23 10,38 45
(1)
P - K - extrator Mehlich - 1
(2)
Ca - Mg - Al - Extrator KCl - 1 mol/L
(3)
H+Al - Extrator Acetato de Cálcio 0,5 mol/L - pH 7,0
C/N
mg/dm
3
Perfil
%
TIB2dm
cmol
c
/dm
3
Tabela 2 - Resultados das análises químicas do complexo de troca adsorvente
Hor.
TIB2A
150
(conclusão)
Media
(1) P (1) K (2) Ca (2) Mg (2) Al (3) H+Al SB CTC (T) V m
N
total
C
(cm)
g Kg
-1
g Kg
-1
A12E 11 3,00 16,00 0,00 0,04 0,29 3,90 0,08 3,98 2,00 78,40 0,46 8,93 19
A13E 25 0,70 2,00 0,00 0,02 0,00 2,70 0,03 2,73 1,10 0,00 0,18 3,71 21
E1 45 1,90 1,00 0,00 0,01 0,10 6,10 0,04 6,14 0,70 71,40 0,47 14,85 32
E2 95 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 1,70 0,03 1,73 1,70 0,00 0,07 0,75 11
Bh 113 1,90 13,00 0,00 0,03 3,71 26,20 0,09 26,29 0,30 97,60 1,35 44,55 33
C1Bhsg 115 1,10 0,00 0,00 0,00 3,71 25,50 0,00 25,50 0,00 100,00 0,49 31,90 65
C1sgh 120 0,10 0,00 0,00 0,00 1,24 13,40 0,01 13,41 0,10 99,20 0,39 19,32 50
(1)
P - K - extrator Mehlich - 1
(2)
Ca - Mg - Al - Extrator KCl - 1 mol/L
(3)
H+Al - Extrator Acetato de Cálcio 0,5 mol/L - pH 7,0
mg/dm
3
cmol
c
/dm
3
%
Tabela 2 - Resultados das análises químicas do complexo de troca adsorvente
Perfil Hor. C/N
TIB2dj
151
Prof. Media
(cm)
(1)
pH H
2
O
(1)
pH KCl
A11 8 3,4 3,1
A12 15 4,9 3,8
B1Bh 32 5,5 4,4
B1Bh 54 5,4 4,7
B1 70 5,1 4,8
B2 99 5,2 4,9
B2 131 5,4 5
C4 148 5,3 5,3
A11 2 3,4 3,1
A12 8 5 4,1
B1Bh 30 5,6 4,8
B1 57 5,4 4,8
B1 78 5,4 4,9
B2 97 5,2 5
BgE 124 5,6 5
Eg 143 6 4,8
Bhg 155 5,2 4,3
C4 174 5 4,2
C5 196 5 4,2
Bhs 15 5,3 4
Bhs 28 5,6 4,5
B1Bhs 40 5,2 4,9
B1 80 5,3 4,9
BgE 120 5,4 4,9
C1g 140 5,5 5
C2g 165 5,4 4,9
C3g 190 5,1 4,2
C4 217 4,9 4,2
C5 248 5,1 4,3
A12E 10 4,8 3,5
Bhs 22 5,2 4,1
B1Bhs 75 5,3 4,4
BgBh 96 5,1 4,4
Bhs 98 4,4 3,9
Bhs 110 3,9 3,2
Bh 145 4,2 3,4
E1 150 4,4 3,8
C1Bhsg 160 4,8 4
C1sgh 170 5 4,4
A12E 11 5,2 3,2
A13E 25 4,4 3,3
E1 458 5,3 4,7
E2 60 5,2 4,1
E2 95 5 4,3
Bh 113 3,9 3,3
C1Bhsg 115 4,2 3,6
C1sgh 120 4,8 4,1
Tabela 3 - Resultados de pH em H
2
O e KCl
TIB3
(1)
pH em H
2
O e KCl - Relação 1:2,5
Hor.
TIB1
Perfil
pH
TIB2A
TIB2dm
TIB2dj
152
7.4
APÊNDICE
D
-
R
ESULTADOS DAS ANÁLISES MINERALÓGICAS POR MEIO DE
DIFRATOGRAMAS DE RAIOS
-X
153
K
Q
Q
Gb
Q
Gb
R
R
An
Gb
Gb
An
K
Q
Q
Gb
K
Q
Q
Q
Q
An
Gb
Q
Gb
K
Gb
R
Q
R
Q
R
An
An
R
Gb
Gb
R
An
K
K
Q
Q
QAn
Gb
Gb
R
Q
R
Q
R
An
An
R
Gb
R
An
K
Q
Gb
Q
K
Gb
Q: Quartzo K:Caulinita
Gb: Gibbsita An:Anatasio
R:Rutilo
Horizontes (prof.)
TRINCHEIRA TIB3
A11 (5-10cm)
Q
Q
An
Gb
R
Q
R
An
R
Q
Q
Q
An
Q
Gb
Q
Q
R
An
R
R
B2 (78-120cm)
Gb
An
K
Gb
Gb
R
An
K
K
A32 (46-62cm)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
C1 (142-154cm)
°2(θ)
Q
Q
Q
Q
Q
Gb
R
A11 - 8
B1Bh - 54
B2 - 99
C4 - 148
B1 (41-73cm)
B2 (82-112cm)
Bg (112-135cm)
C1 (169-178cm)
°2θ
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
C2 (193-198cm)
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
An
Gb
Gb
Gb
K
K
Gb
Gb
Gb
Gb
Q
Q
Q
Q
An
Gb
Gb
Gb
K
Gb
Gb
Gb
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
An
Gb
Gb
Q
An
Gb
K
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Q
Q
Q
Q
Q
An
Gb
Gb
An
Gb
K
Gb
Gb
Q
Q
Q
Q
An
Gb
Gb
Q
An
Gb
K
Gb
K
Gb
Q
An
K
An
Q
Gb
Gb
K
An
Q
K
An
Q
K
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
An
An
An
K
An
Q
Gb
Gb
Q
An
K
K
K
K
Gb
K
K
K
K
Q
Gb
Q
K
An
Q
Gb
Gb
Gb
An
k
Q
Gb
K
Gb
Q
An
Gb
Q
An
Gb
Gb
Q
K
An
Q
Gb
Gb
Q
An
k
Q: Quartzo K: Caulinita
Gb: Gibbsita An: Anatásio
Q
K
Gb
Gb
Horizontes (prof.)
TRINCHEIRA TIB1
A12 (3-18cm)
A12 - 8
B1 - 57
B2 - 97
Bg - 124
C4 - 174
C5 - 196
154
K
Q
Q
Q
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
R
R
Q
An
Gb
K
R
An
Q
Q
K
Gb
Q
Q: Quartzo K:Caulinita
Gb: Gibbsita R: Rutilo
An: Anatasio
TRINCHEIRA TIB2A
Horizontes (prof.)
A11 (25-30cm)
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
K
K
An
Q
Q
Q
Q
Q
Gb
An
An
Q
Q
QQ
An
Gb
Gb
Q
Gb
Gb
Gb
K
Gb
An
Gb
B1 (75-85cm)
An
An
K
Gb
Gb
An
An
Gb
Gb
An
Gb
An
Gb
Q
Q
Q
K
Gb
K
An
Q
Gb
Bg (115-125cm)
Q
An
An
Gb
Gb
Q
K
K
Q
An
An
Gb
Gb
Gb
K
Gb
K
Q
An
An
Gb
Gb
K
Gb
An
Gb
Q
An
Gb
Gb
Gb
Gb
K
K
An
Gb
Q
An
Gb
C1 (135-145cm)
Q
Q
Q
Q
Q
Gb
Q
Q
Q
Q
Gb
Gb
K
Gb
Q
C2 (160-170cm)
Gb
Gb
An
Gb
K
Gb
Gb
Gb
An
Gb
Gb
K
Gb
Gb
K
Gb
Gb
K
Gb
Gb
Gb
An
C3 (185-195cm)
C4 (212-222cm)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
C5 (241-254cm)
°2(θ)
Bhs - 28
B1 - 80
BgE - 120
C1g - 130
C2g - 165
C3g - 190
C4 - 217
C5 - 248
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
R
R
Q
Q
Q
Q
Q
An
An
An
R
R
R
R
R
R
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Gb
Gb
Gb
An
An
An
An
An
Q
Q
Q
R
R
R
R
R
R
R
R
R
Gb
R
R
R
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
R
R
R
Q
R
Q
R
Q
R
Q
R
An
Q
R
An
Q
R
An
An
Q
R
R
R
R
R
R
R
R
Q
R
Gb
R
R
K
K
K
K
K
Gb
Q
Q
K
Gb
An
An
K
Q
Q
Q
Q
Q
Gb
Q
Q
Q
Q
Q: Quartzo K:Caulinita
Gb: Gibbsita An: Anatasio
R: Rutilo
Horizontes (prof.)
TRINCHEIRA TIB2Dm
A12E (5-15cm)
An
An
An
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
Gb
An
Bh (17-26cm)
Gb
Gb
Q
An
An
Q
Q
Gb
Q
An
An
B1Bhs (70-80cm)
Q
Q
Q
Q
Q
An
An
An
An
BgBh (90-100cm)
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
K
K
K
K
K
Bhs (90-105cm)
Q
Q
Q
An
An
An
An
K
Bh (110cm)
R
An
An
R
R
Gb
R
R
Bh (145cm)
Gb
BhsC1 (160cm)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
C1Bs (170cm)
°2(θ)
A12E - 10
Bhs - 22
B1Bhs - 75
BgBh - 95
Bhs - 98
Bh - 110
Bh - 145
C1Bhsg - 160
C1sgh - 170
155
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
An
An
An
An
An
An
R
R
R
R
Gb
Gb
Gb
Gb
An
An
An
An
Q
Q
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Q
Q
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K
K
K
R
K
R
K
R
K
R
R
Q
R
Q
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Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
An
An
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
K
K
An
An
An
An
An
An
R
R
R
R
R
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Gb
Gb
Gb
An
An
Gb
Q
Q
K
K
K
K
Gb
R
R
R
R
R
Q
R
An
Gb
Q
Q
Gb
K
K
K
K
TRINCHEIRA TIB2Dj
Q: Quartzo K: Caulinita
Gb: Gibbsita An: Anatásio
R: Rutilo
Horizontes (prof.)
E1 (40-50cm)
BhE (50-70cm)
E2 (90-100cm)
Q
R
Q
R
Bhs (110-115cm)
An
Bs (115cm)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
BsC1 (120cm)
°2(θ)
E1 - 45
E1 - 60
E2 - 95
Bh - 113
C1Bhsg - 115
C1sgh - 120
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