Mineralogia e Textura do Solo

A mineralogia e a textura do solo descrevem a sua composição, os tipos de minerais presentes e a distribuição dos tamanhos das partículas, desde areia a silte e argila, que em conjunto determinam grande parte do comportamento físico e químico de um solo.

Definition

A textura do solo é a proporção relativa de partículas de areia, silte e argila num solo; a mineralogia do solo é a identidade e a abundância dos minerais primários e secundários que compõem essas partículas, especialmente os minerais de argila que dominam as frações finas.

Scope

Este tópico abrange os minerais primários e secundários dos solos, a natureza e as propriedades dos minerais de argila, as frações de tamanho de partícula que definem a textura do solo e as classes texturais usadas para nomear os solos. A textura e a mineralogia são propriedades herdadas e de lenta alteração, das quais dependem as relações hídricas, a fertilidade e a estrutura.

Core questions

• Quais são as frações de tamanho de partícula de areia, silte e argila, e como a textura é classificada?
• Que minerais primários e secundários compõem os solos?
• Como os minerais de argila diferem em estrutura e reatividade?
• Por que a textura e a mineralogia controlam a capacidade de retenção de água e a retenção de nutrientes?

Key concepts

• Frações de areia, silte e argila
• Triângulo textural e classes texturais
• Minerais primários e secundários
• Minerais de argila silicato em camadas
• Área de superfície específica
• Substituição isomórfica e carga superficial

Key theories

Classes texturais de tamanho de partícula

Dividir os sólidos minerais em frações de areia, silte e argila e plotar as suas proporções no triângulo textural produz classes texturais nomeadas (como franco-arenoso ou argiloso) que preveem muitas propriedades do solo.

Estrutura e carga dos minerais de argila

As argilas de silicato em camadas, construídas a partir de folhas de tetraedros de sílica e octaedros de alumina, possuem carga superficial devido à substituição isomórfica, conferindo aos solos de textura fina a sua grande área superficial, capacidade de retenção de iões e comportamento de retração-expansão.

Mechanisms

O tamanho da partícula controla a área de superfície por unidade de massa: as partículas de argila, sendo as menores, possuem enormes áreas de superfície que dominam a retenção de água, a troca iónica e a coesão, enquanto a areia proporciona poros grandes e drenagem. Os minerais de argila formam-se pelo intemperismo de silicatos primários; as suas estruturas em camadas e a carga negativa resultante da substituição isomórfica permitem-lhes adsorver catiões e água, pelo que o tipo e a quantidade de argila determinam em grande parte a reatividade e o potencial de retração-expansão de um solo.

Clinical relevance

A textura e a mineralogia estabelecem a capacidade de retenção de água, a drenagem, a trabalhabilidade, a retenção de nutrientes e o comportamento de engenharia de um solo; são propriedades herdadas que orientam o planeamento da irrigação, a escolha da cultura, o projeto de fundações e a interpretação das necessidades de fertilidade e conservação.

History

A análise mecânica dos solos em frações de tamanho de partícula desenvolveu-se no final do século XIX e início do século XX, e métodos de raios-X e químicos revelaram posteriormente as estruturas dos minerais de argila. O triângulo textural e as classes texturais padrão tornaram-se ferramentas fundamentais da descrição do solo e da ciência física do solo.

Key figures

• Nyle C. Brady
• Ray R. Weil
• Daniel Hillel

Seminal works

• brady2016
• hillel1998

Frequently asked questions

Qual é a diferença entre textura do solo e estrutura do solo?

A textura é a proporção inerente de partículas de areia, silte e argila, que muda apenas em escalas de tempo muito longas, enquanto a estrutura é como essas partículas são agregadas em grumos e poros, o que pode mudar relativamente rápido com o manejo e a atividade biológica.

Por que a argila retém mais água e nutrientes do que a areia?

As partículas de argila são muito menores do que as de areia, o que lhes confere uma área de superfície total muito maior e, para muitas argilas, uma carga superficial negativa; isso permite que retenham finas películas de água e atraiam e retenham catiões nutrientes, enquanto a areia grossa tem pouca superfície e drena livremente.