O solo possui importância vital para os seres vivos, pois serve-lhes de suporte dando abrigo às plantas e aos animais e contribui para a sua alimentação, conjuntamente com os seres vivos, constitui a Biosfera. 

O solo é uma camada superficial da crosta terrestre, constituída por matéria mineral não consolidada e pelos organismos vivos bem como os produtos da sua decomposição. No solo ocorrem constante e simultaneamente complexas reacções em que a matéria mineral se transforma em matéria orgânica e vice-versa.

Os vários tipos de solo diferem entre si devido à rocha-mãe a partir da qual se formaram. A formação de um solo inicia-se com a degradação da rocha-mãe, seguindo-se processos erosivos como o vento e a chuva que desagregam a rocha e provocam alterações químicas que levam à sua fracturação; a temperatura que provoca contracções/dilatações fazendo com que apareçam fendas; a acção dos seres vivos (bactérias, fungos, líquenes, insectos, etc.) que se instalam nos fragmentos rochosos contribuindo também para a sua desagregação; etc.

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CAMADAS OU HORIZONTES

Um solo maduro, após sofrer meteorização mecânica, meteorização química e incorporação da matéria orgânica, encontra-se dividido em camadas (horizontes). O solo deve apresentar 4 horizontes que se podem dividir em sub-horizontes. Ao conjunto destes horizontes, a sua ordem e constituição dá-se o nome de perfil pedológico.

As camadas distinguem-se pelas diferentes características de composição química, textura, cor, porosidade, riqueza em matéria orgânica e/ou mineral, etc. Nestas condições, um solo deve apresentar:

Horizonte 0 é uma camada orgânica constituída por restos de plantas e animais em decomposição – a manta morta. Existe apenas em locais onde haja vegetação.

Horizonte A é uma camada superficial rica em detritos orgânicos de partes de plantas e de seres vivos em estado de decomposição estabilizado – o húmus, apresentando por isso coloração escura. Está sujeito ao processo de lixiviação no qual os seus constituintes são arrastados pelas águas infiltradas para o horizonte B.

Horizonte B é um horizonte que inclui partículas minerais, substâncias coloidais, materiais argilosos, óxidos, hidróxidos metálicos, carbonatos, etc. provenientes do horizonte A arrastadas pela infiltração da água (lixiviação). Acumulam-se aqui também materiais rochosos provenientes do horizonte C. Por ser pobre em matéria orgânica apresenta cor mais clara que o horizonte A. 

Horizonte C é essencialmente constituído pela rocha-mãe pouco alterada, fracamente fragmentada. Aqui verifica-se fraca meteorização, tem por isso características muito próximas da rocha-mãe. 

Horizonte R/Rocha-mãe é constituída por massas rochosas praticamente inalteradas. É a partir desta camada que se formam os solos. A sua profundidade pode oscilar entre alguns centímetros e vários metros.

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CONSTITUINTES

Os principais constituintes do solo são a matéria mineral, a matéria orgânica, a água e o ar dependendo as proporções destes constituintes do tipo de solo.

A matéria orgânica, no solo, é constituída por restos vegetais e animais. Uma parte da matéria orgânica constituinte do solo, que corresponde à matéria orgânica decomposta estabilizada, é designada por húmus e acumula-se à superfície.

O húmus tem propriedades coloidais, que se deve à existência de partículas electronegativas (por exemplo a argila) que se associam às partículas de  matéria orgânica formando o complexo argilo-húmico. Este complexo é muito importante na nutrição das plantas pois fixa os iões existentes nas soluções de solo.

A matéria orgânica existente no solo facilita a penetração das raízes, a retenção de água e o arar dos solos. Esta forma complexos com a matéria mineral, o que facilita a nutrição das plantas, fornecendo-lhe nutrientes essenciais. 

O ar entra na constituição do solo para preencher os espaços existentes entre as partículas sólidas que não são preenchidos pela água. O ar presente nos interstícios entre as partículas de solo resulta da combinação dos gases da atmosfera com os gases libertados durante as actividades biológicas e químicas ocorridas ao nível do solo, daí ser também chamado atmosfera do solo. Um solo pouco arejado é também pouco produtivo pois não oferece oxigénio suficiente para a respiração das raízes.

A presença de ar no solo influencia não só a sua produtividade mas também a sua cor. Assim, a existência de oxigénio na constituição do solo vai permitir oxidações dos compostos de ferro dando origem a um composto vermelho designado por hematite e, no caso de este composto ser hidratado, dá origem a um outro de cor amarelo-acastanhada designada por limonite.

A água é o constituinte do solo onde se encontram substâncias dissolvidas. Desempenha uma importante função na formação de um solo e é indispensável às formas de vida dos solos.

A quantidade de água no solo (humidade) depende de vários factores como o clima, a textura, estrutura e permeabilidade do solo, a acção dos seres vivos e varia com o tempo e a situação geográfica do solo considerado. A sua percentagem num solo não é constante porque se encontra sempre em movimento; pode infiltrar-se, evaporar-se ou ser absorvida pelas plantas.

A água de um solo pode ser classificada da seguinte maneira:

Água de constituição é aquela que entra na estrutura química dos minerais. Não está disponível para as plantas.

Água higroscópica é a que esta adsorvida à superfície dos minerais; encontra-se por cima da superfície dos minerais. Não está disponível para as plantas.

Água capilar forma películas em volta dos minerais. Constitui a principal fonte para as plantas.

Água gravitacional desloca-se de poro em poro e provoca alagamento do solo se não for drenada.

Por possuir muitas substâncias dissolvidas, a água existente no solo é também designada por solução de solo. 

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PROPRIEDADES

O solo apresenta algumas propriedades, tais como a cor, a textura, a estrutura, o pH, a porosidade e a permeabilidade resultando estas últimas da textura e estrutura do solo.

A textura é a quantidade e proporção em que se encontram as diferentes partículas minerais que fazem parte da constituição do solo. A textura de um solo depende da rocha-mãe que esteve na sua origem, da topografia, do clima e do grau de evolução do solo. A dimensão das partículas minerais é normalmente classificada segundo a Escala de Atterberg.

Laboratorialmente, pode determinar-se a textura de um solo recorrendo ao método granulométrico que consiste em separar as partículas minerais do solo conforme os seus tamanhos, pesos e volumes. Este método pode ser posto em prática utilizando vários peneiros com malhas de diferentes dimensões colocados por ordem decrescente, ou procedendo do mesmo modo que na actividade 4 – acrescentar água ao solo, agitar, deixar repousar a solução e observar a disposição das partículas minerais. O resultado obtido segundo este método deveria ser semelhante ao seguinte:

A estrutura de um solo consiste na forma como os seus constituintes se organizam, o tamanho das partículas e os espaços vazios entre estas.

A porosidade e a permeabilidade são propriedades que estão directamente relacionadas com a textura e estrutura do solo.

A porosidade do solo é o espaço que existe entre as partículas e que pode ser preenchido por ar ou água. 

A permeabilidade está relacionada com a porosidade e consiste na capacidade que o solo tem de se deixar atravessar pela água. Quanto maior for a permeabilidade do solo, menor é a sua capacidade de retenção da água e um solo muito poroso é muito permeável e um solo pouco poroso é pouco permeável.

O pH de um solo depende da composição química de um solo e das reacções que nele ocorrem. Varia com a quantidade de água e com as culturas que nele existem.

Para classificar os diversos tipos de solo, usam-se frequentemente diagramas triangulares

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SITUAÇÕES EXPERIMENTAIS

ü     A secagem do solo é feita a 100º/105º para evitar a destruição da matéria orgânica e permitir a eliminação da água. 

ü     A matéria orgânica eliminada por calcinação corresponde ao húmus existente na amostra de solo.

ü     A água eliminada por secagem é essencialmente a água capilar (que forma películas em torno dos minerais e constitui a principal fonte para as plantas) e alguma da água higroscópica (que se encontra adsorvida à superfície dos minerais e não está disponível para as plantas).

ü     Depois de calcinado, o solo arenoso apresentava uma coloração idêntica à amostra inicial por ser pobre em matéria orgânica; enquanto que o solo humífero apresentava uma coloração muito semelhante mas ligeiramente mais clara porque a matéria orgânica, que lhe conferia certa tonalidade escura, foi eliminada.

ü     O solo humífero forma filamentos porque se deixa moldar devido ter argila que fixa iões e moléculas polares de água. Isso não acontece na areia porque é um tipo de solo pobre em argila. 

ü     O complexo argilo-húmico é constituído por restos de matéria orgânica, argila, húmus e limos, como foi possível concluir a partir dos resultados obtidos após a primeira decantação.

ü     O solo humífero forma torrões porque é rico em aniões e catiões (por ter matéria orgânica decomposta; apresenta, por isso, maior consistência do que o solo arenoso).

ü     O solo arenoso é mais permeável do que o solo humífero, ou seja, tem maior  capacidade de se deixar atravessar pela água.

ü     O solo humífero tem maior capacidade de retenção da água porque tem matéria orgânica que facilita a retenção, logo, menor permeabilidade

ü     O solo arenoso é muito poroso – a existência dos poros facilita a circulação de água, o que lhe confere maior permeabilidade. Por oposição, o solo humífero é mais compacto, menos poroso, retendo a água e sendo menos permeável.

ü     A permeabilidade e a capacidade de retenção se relacionam na razão inversa.

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