Propriedades dos Solos

Atualizado: 9 de Set de 2019

Hoje vamos falar sobre as propriedades desse material geológico que é amplamente estudado.


Imagem 1: Solos

Antes de falarmos dessas propriedades em si, alguns conceitos, características e procedimentos em relação aos solos são de grande importância para o entendimento de todo o processo. São eles:

  1. Pedogênese: são reações químicas sobre solos residuais ou transportados.

  2. Laterização do solo: processo de transformação como um tipo de intemperismo químico em regiões de clima úmido e quente.

  3. Fases físicas dos solos:

  • Fase sólida: são as partículas sólidas resultantes da decomposição de rochas.

  • Fase fluida: é a parcela que preenche os vazios da estrutura sólida e pode ser gás e/ou líquido.

*Alguns autores consideram o solo como um sistema trifásico composto pela fase sólida, líquida e gasosa.








Imagem 2: Fases do solo

4. Estrutura dos solos:


É a forma como as partículas de solo se aglomeram, ou seja, como elas se arranjam espacialmente na massa de solo.

Um mesmo solo com estruturas diferentes apresentará comportamentos diferentes. Diante disso, na execução de ensaios deve-se ter atenção para as situações onde a preservação da estrutura original do solo é Imagem 3: Possíveis estruturas do solo.

importante.


5. Amostragem dos solos:


A amostragem é feita quando se quer estudar o solo em laboratório, propiciando a obtenção de corpos de prova para para diversos ensaios. Existe uma classificação das amostras de solo em relação a preservação da estrutura original do solo ou não:

  • Amostras deformadas: conservam todos os constituintes minerais e se possível a unidade natural do solo, mas, a estrutura é perturbada pelo processo de extração. Esse tipo de amostra é geralmente usada para ensaios onde não é necessário preservar a estrutura do solo (teor de umidade, ensaios de compactação, etc).

Ex: amostras colhidas com trados ou com ferramentas manuais (pás, enxadas, picaretas) ou também, com amostradores de parede grossa.


Imagem 4: Amostra deformada.









  • Amostras indeformadas: conservam ao máximo a estrutura dos grãos, ou seja, conservam a massa específica aparente e umidade natural do solo “in situ”.

Ex: através de talhamento de bloco de solo em trincheiras, poços, taludes de escavação ou utilizando cilindro cortante/anéis biselados ou através de amostradores tubulares especiais e de parede fina cravados estaticamente (sem pancadas) em furos de sondagem.

Imagem 5 e 6: Uso de cilindro cortante

6. Formação dos solos:


Imagem 7: Formação dos solos.

Alguns fatores estão envolvidos na formação dos solos, como por exemplo, as rochas e seus minerais. Rochas compostas por minerais ricos em sílica formam solos arenosos; já aquelas ricas em ferro, magnésio e feldspato formam solos argilosos.

No caso da rochas de origem ser um Basalto em clima tropical de invernos secos e verões úmidos a decomposição se dá predominantemente por ataque químico das águas dando como resultado as argilas. Já os Arenitos dão origem a um solo essencialmente arenoso.


7. Propriedades Físicas:


  • Textura (granulometria): é a proporção relativa dos diferentes grupos de partículas primárias nele existentes (Kiehl,1979).


Os solos são classificados de acordo com a sua granulometria predominante:

- solo argiloso: presença de coesão (resistência à ruptura) e comportamento plástico (se deixam moldar);

- solo arenoso: não apresenta coesão, resistência a ruptura se dá pelo atrito entre as suas partículas.

Imagem 8: Textura e Granulometria. - solo siltoso: granulação relativamente fina (entre argila e areia), apresenta pouca ou nenhuma plasticidade.


Em relação à textura os solos apresentam a seguinte classificação:

- solos grossos ou granulares (> 50% areia e/ou pedregulho): mineral predominante é o quartzo, governadas pelas forças de massa, intemperismo físico (ou químico e o quartzo existente é oriundo residual desse intemperismo).

- solos finos (> 50% silte e/ou argila): formados pelo intemperismo químico, apresenta silte que são finos e não plásticos, colóides e argilas que são finos plásticos e apresentam coesão.


Além disso, os variados tipos de solos põem ser divididos em duas frações principais:

- fração grossa: constituída por partículas dos tamanhos de areia e pedregulho.

Essa fração é medida através do peneiramento onde uma determinada porção do solo seco é passada por uma série de peneiras.




A partir da retenção dos grãos de dimensões maiores que as malhas das peneiras é possível calcular as porcentagens em massa do solo, que possuem dimensões maiores e menores que a malha de uma determinada peneira.


Imagem 9: Peneiras granulométricas.





- fração fina: constituída por partículas dos tamanhos de silte e argila.

Essa fração é medida através da sedimentação.

Imagem 10: Ensaio de sedimentação.

  • Cor: propriedade importante para identificação dos solos.

Essa propriedade auxilia na distinção das classes dos solos e na delimitação de horizontes nos perfis. Eles podem apresentar variadas cores: vermelhos, amarelos, acinzentados, brancos e pretos.

Além disso a cor do solo é indicativo de: material de origem, fertilidade do solo, conteúdo de matéria orgânica, condições de drenagem e teores de óxido de Fe e Al, como podemos ver nas imagens abaixo.


Imagem 11 ,12 e 13: Composição mineralógica e orgânica do solo

  • Estrutura: é o arranjo das partículas primárias do solo (areia, silte e argila) em agregados, ou seja, refere-se ao tamanho, forma e aspecto do conjunto de agregados que aparecem naturalmente no solo. (Brady, 1989).

- areia: a espécie mineralógica é, comumente, o quartzo, que é um mineral inerte e não se decompõe em água. Sua forma é esferoidal (arredondada – solos transportados) ou angulares (pontiagudas – solos residuais).

- argila: constituída por minerais bem pequenos denominados minerais argílicos. Sua forma é achatada (alongada), sendo placas (característicos de micas) ou lamelares (característico de argilominerais).

  • Porosidade: volume do solo ocupado pela água e pelo ar, variando suas dimensões (macroporos ou microporos)


Imagem 14: Variação da porosidade com a compactação.

  • Consistência: manifestação das forças físicas de coesão e de adesão.

Está relacionada com a resistência do solo a degradação, capacidade do solo de se moldar e depende da umidade.

- Índices de consistência (solos argilosos): Limite de liquidez (LL) e Limite de Plasticidade (LP).




Fontes:

Imagem 1: https://www.todamateria.com.br/tipos-de-solo/

Imagem 2 até 14: Slides da professora Júlia Righi

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