Post-mining land use potentials are greatly influenced by mine soil properties. I analyzed and classified coal mine soils in SW VA and mineral sands mine soils in SE VA to aid development of appropriate post-mining land use interpretations. For coal mine soils, long-term pedogenesis was assessed in sandstone (SS) and/or siltstone (SiS) spoils with and without surface amendments. For mineral sands mined lands, I evaluated their spatial variability with respect to underlying relic mining influences and rowcrop productivity. Coal mine subsoils densified as root-limiting layers formed that were not observed initially and all soils had weak pedogenic development (^Bw; cambic horizons), particularly SS derived soils. Initial rock spoil type strongly influenced coal mine soils over time (i.e., SS had coarser textures and lower subsoil pH vs. SiS). However, most soil chemical properties (e.g., pH, EC, CEC) became similar in ^A horizons over time. Fe-oxides increased, and extractable-P decreased with weathering, raising concerns for long-term P-availability. Organic amendments applied to rock spoil surfaces sustained higher total-N (sawdust and biosolids) and extractable P (biosolids). Soil carbon sequestration rates did not differ among rock types or amendments (0.16 to 0.28 Mg ha yr-1). Further, mineral sands mine soils were limited by densic contacts and short-range variability of important properties (texture) appeared related to underlying relic mining features (pits and berms). Yields in reclaimed soils were more variable than in adjacent undisturbed farmland, but mean yields were only slightly reduced for soybean in 2020. Coloration and Fe-oxide spectral indices had weak to moderate negative correlations with yield. Berm positions supported better soybean growth (three out of five sites), while pit positions were redder/darker (one out of five sites). Current Soil Taxonomy conveys anthropogenic origins at the family (e.g., spolic) and subgroup (e.g., Anthroportic) levels. Existing taxa and proposed Artesols order criteria both acknowledge effective soil depth x compaction limitations (Anthrodensic subgroup), but Artesols more effectively recognizes pedogenesis (Inceptic subgroup) and acknowledges mine soils at the highest level. The biggest management limitation for both mine soil types is root-limiting compaction; thus, future efforts should focus on defining depth ranges and taxonomic interpretations for densic contacts. / Doctor of Philosophy / Surface mining results in drastic disturbances to the original soil, land, and water features. Actual impacts vary due to local site conditions and methods used for mineral extraction and reclamation. Advancing reclamation science requires an understanding of the resulting mine soil properties and how they vary spatially and develop over time. This research program involved two very different mining scenarios and resultant mine soil types in Virginia that were both evaluated in terms of soil properties, taxonomic placements, and land use interpretations. First, I assessed Appalachian coal mine soils in southwestern Virginia following 34 years of soil development in sandstone (SS) and/or siltstone (SiS) derived overburden with and without surface amendments. Over time, rocky mine spoils transformed into weakly developed soil profiles, commonly with four to five total distinct layers (horizons), along with apparent "self-compacted" layers at depth. SS soils were coarser textured with somewhat better subsoil structure, while SiS soils were finer textured and had higher subsoil pH. However, many chemical properties were similar in the soil surface. Organic amendments and topsoil return imparted only subtle differences over time. A secondary objective was to assess mineral sands mine soils, which originate from recombined Coastal Plain sediments. Due to the nature of their wet deposition during final reclamation, these mine soils exhibited high variability across local landforms. Soil profiles over former berm positions were composed mostly of sandier materials, while pit positions had more variable materials and features. Reclaimed rowcrop yields were moderately correlated with bare soil remotely sensed variables. Soils in pit positions were redder in color due to higher clay. While yields were variable, especially in drier years, berms appeared to support better soybean growth, but results were inconsistent across fields. For both mine soil types, root-limiting compaction is their biggest impediment to productive use. Forestry is the predominant post-mining land use on former coal mines, while rowcrop production is becoming more common on former minerals sands mines. Since these two different post-mining environments present unique challenges for correctly interpreting their post-disturbance land-uses, it is important to convey their special properties (e.g., densic contacts) and limitations in their classification.

A vegetação de restinga é uma formação típica que ocorre na costa brasileira em materiais de origem quartzosos e pobres em nutrientes. O principal processo pedogenético que ocorre nos solos sob essa vegetação é a podzolização, sendo os Espodossolos e os Neossolos com podzolização incipiente os solos mais comumente encontrados. A podzolização é freqüentemente estudada em regiões de clima frio, sendo escassos os estudos dos mesmos em clima tropical e desenvolvidos sobre sedimentos marinhos quartzosos. Foram coletados e descritos morfologicamente nove perfis de solos sob vegetação de restinga na Ilha do Cardoso-SP com o objetivo de caracterizá-los em sua química, física, morfologia, mineralogia e estudar a dinâmica do Fe e do Al nestes solos com o intuito não só de se compreender melhor a gênese dos mesmos como para contribuir com o aprimoramento do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Os resultados mostraram solos hidromórficos, arenosos, muito ácidos, com teores variáveis de matéria orgânica e fases não cristalinas Al e Fe, sendo que o Al é o metal que participa mais efetivamente do processo de podzolização, o qual é altamente dependente da hidromorfia. Este fato é evidenciado pela microtopografia, que exerce papel importante na distribuição dos solos. Foi identificada pirita em alguns horizontes (2Cgj), os quais apresentam características distintas em relação aos demais, tais como textura mais fina e presença de esmectita. Este material de origem influencia até os horizontes espódicos, reduzindo o pH bruscamente na determinação da TFSA (terra fina seca ao ar), devido à influência indireta promovida pelo lençol freático. Nos horizontes espódicos, os principais minerais encontrados foram o feldspato e o quartzo na fração silte e a caulinita e o quartzo na fração argila, evidenciando uma assembléia mineralógica mais pobre em relação a outros Espodossolos de clima frio e até mesmo em relação a outros da costa brasileira. Isso ocorre devido principalmente ao próprio material de origem ser muito pobre em minerais primários intemperizáveis. O SiBCS mostrou falhas na classificação da ordem Espodossolos a partir do 2º nível categórico (subordem), principalmente no que diz respeito ao acúmulo de Fe no horizonte espódico. Sugerese a inserção da denominação "tiônico" no quarto nível categórico, devido à possibilidade da ocorrência de solos tiomórficos, se forem drenados, bem como a adoção de um critério químico na distinção das subordens dos Espodossolos. As relações Carbono/Metal evidenciaram a baixa participação do Fe, sendo o Al o responsável pela precipitação química do complexo organometálico. Os Espodossolos estudados são holocênicos e a podzolização é dependente da hidromorfia. A presença de sulfetos de ferro afeta parte dos solos estudados e pode coincidir com horizontes espódicos. / Restinga vegetation is a typical formation that occurs in brazilizan coast, on quartzitic, sandy poor parent material. The main pedogenic process that occurs in soils under this vegetation is the podzolization, being the Spodosols and Quartzipsamments, with incipient podzolization, the most common soils. Podzolization is frequently studied in regions of cold climate, with a lack of studies in tropical climate and quartzitic material. Nine soil profiles under restinga vegetation at Ilha do Cardoso, São Paulo State, had been sampled and morphologically described with the objective to proceed chemical, physical, morphological and mineralogical characterization and study Fe and Al dynamics in these soil with the aim of better comprehend its genesis, as well as contribute to an improvement of the Brazilian System of Soil Classification (SiBCS). The results had shown aquic, sandy, very acid soils with variable contents of organic matter and Al and Fe non crystalline phases. Al appears to be the metal that participate more effectively on podzolization process, which is highly dependent on aquic conditions. Being so, microtopography plays an important role in soil distribution. Pyrite and smectite was also identified in clay horizons (2Cgj) related to a distinct parent material. This material also influences spodic horizon chemistry generating low pH values in dried samples due to water table effects. Spodic horizons are mainly constitute by feldspar and quartz, in the silt fraction, and kaolinite and quartz, in the clay fraction, evidencing a poor mineralogical assembly in relation to other Spodosols of cold climate and even to those of Brazilian coast. This mainly occurs due to parent material which presents few weatherable primary minerals. SiBCS showed imperfections in the classification of Spodosols from 2nd categorical level (suborder), mainly because the absence of a chemical criteria for Fe accumulation in spodic horizon. We suggest the insertion of "thionic " denomination in the 4th categorical level because of the possible formation of acid sulphate soils in response to drainage, as well as the adoption of a chemical criteria in the distinction of subordens of Spodosols. Carbon/Metal ratios had evidenced low participation of Fe, being Al responsible for chemical precipitation of organo-metallic complex. Our Spodosols are holocenic and podzolization process depends on aquic conditions. Presence of iron sulfides affects some of the studied soils an also coincide with spodic horizons.

Esta pesquisa investigou os processos de gênese dos NITOSSOLOS VERMELHOS Férricos, buscando compreender quais os fatores que levam a diferenciação entre Nitossolos típicos, nos quais encontramos a sequência de horizontes A-Bni-C e Nitossolos latossólicos, mais comuns, de sequência A-Bni-Bw-C. A área de estudos é a bacia do córrego Miringuava, situada no município de Maringá-PR. Esta pequena bacia se insere em um setor da bacia do ribeirão Pinguim no qual ocorre uma transição, entre duas áreas de domínio latossólico, uma no alto curso do Pinguim, outra no baixo curso. A área apresenta-se dominada por Nitossolos e por associações entre Cambissolos e Neossolos Litólicos, que ocorrem devido à presença de diques de diabásio relacionados aos derrames basálticos da Formação Serra Geral. Para atingir este objetivo, investigamos a relação entre a declividade e a posição destes solos nas vertentes, a ocorrência de transporte de argila no interior destes perfis e sua eventual relação com a formação dos horizontes B níticos (Bni) e por fim, a relação da evolução destes sistemas pedológicos com a evolução do relevo regional. Os procedimentos adotados no estudo seguem a abordagem da Análise Estrutural da Cobertura Pedológica, proposta por Boulet (1982 a, b, c). Os resultados mostram que há uma relação entre declividade e a posição destes solos na vertente, embora não seja possível estabelecer um limite que possa ser extrapolado para toda a bacia do Pinguim. Revelam ainda indícios que apontam para processos de eluviação/iluviação nos perfis estudados e, por fim, que provavelmente os horizontes Bni se formaram a partir de antigos horizontes B latossólicos (Bw), como os encontrados no alto curso do ribeirão pinguim, e que há um processo atual de degradação dos horizontes Bni, que ocorre através da fragmentação de sua estrutura poliédrica em uma estrutura microagregada, sugerindo que há um processo de latossolização destes sistemas, que provavelmente evoluirão para uma cobertura pedológica semelhante à encontrada no setor do baixo curso do ribeirão Pinguim, dominado por Latossolos eutróficos. / This research investigated the genetic processes which give origin to the Red ferric Nitisols, trying to understand which factors lead to the differentiation between the typical Nitisols, with a horizon sequence A-Bni-C and the latosolic Nitisols, the most common type, with an A-Bni-Bw-C horizon sequence. The study area is the Miringuava Creek basin, located in the municipality of Maringá-PR, Brazil. This small hydrographic basin is placed in a sector of the Pinguim Creek basin, in which occurs a transition between two sectors dominated by Latosols, one in the high course of the Pinguim Creek and the other in the low course. The area is dominated by Nitisols and associations of shallow, poorly developed soils, which occur due to the presence of diabase dikes related to the basalts of the Serra Geral Formation. In order to accomplish the goal of this work, we investigated the relationship between slope and the positions of the soils in the hillslopes, clay transportation within the soil systems and finally, the relation between soil coverage and regional landform evolution. The procedures adopted for this research are based on the Structural Analisys of the Pedologic Coverage, proposed by Boulet (1982, a, b, c). The results show a relationship between slope and soil position, although it wasn´t possible to establish a limit which could be extrapolated for the entire area of the Pinguim Creek basin. The results also reveal evidence which point towards clay migration within the soil profiles studied in this work and finally, point to an evolution process in which the nitic horizons are formed from older latosolic horizons, such as the ones found in highest sectors of the Pinguim Creek basin, and that there is a present process of degradation of the nitic horizons, which through the fragmentation of the blocky structures into microgranular ones, suggesting that the Nitisols are evolving into younger eutrofic Latosols, similar to the ones found in the sectors of the low course of the Pinguim Creek.

Horizontes coesos de solos da região nordeste do Brasil, faixa de domínio dos Tabuleiros Costeiros, são uma séria limitação para a produtividade das culturas devido ao incremento acentuado da resistência do solo à penetração, sob condições de secamento do solo. Solos similares foram reconhecidos na Austrália e identificados como hardsetting. O objetivo desta pesquisa foi demonstrar que o caráter coeso de um Latossolo Amarelo localizado na Bahia é equivalente ao atributo hardsetting utilizado na descrição do solos australianos. A tese foi dividida em três capítulos. O primeiro capítulo apresenta uma revisão de literatura sobre os conceitos que norteiam os designativos coeso e hardsetting. O segundo capítulo descreve uma pesquisa de campo que demonstra que solos com caráter coeso e hardsetting apresentam o mesmo comportamento, no que diz respeito às feições morfológicas e resistência à penetração. O terceiro capítulo apresenta um estudo de laboratório que demonstrou, por meio da análise de parâmetros físicos e micromorfológicos, que o adensamento natural das partículas foi o principal fator que contribuiu com a ocorrência do caráter coeso do solo. / "Cohesive" soil horizons from the northeastern region of Brazil, domain of Low Coastal Tablelands, represents a serious limitation for crop production due to the huge increase in soil resistance to penetration as the soil dries. Similar soils have been reported in Australia and identified as hardsetting. The objective of this research was to demonstrate that a Yellow Cohesive Latosol located in Bahia is equivalent to the hardsetting attribute used in the description of Australian soils. The thesis was divide in three chapters. The first chapter presents a literature review on the "cohesive" and hardsetting concepts. The second chapter describes a field research showing that a "cohesive" and a hardsetting soil have the same behavior regarding their morphological features and resistance to penetration. The third chapter presents a laboratory study where is demonstrated that the natural densification of soil particles has a major contribution on the "cohesive" behavior.

Manguezais são formados por grupos de árvores e arbustos que se desenvolvem na zona de intermarés de regiões tropicais. Este ecossistema ao se estabelecer na interface do ambiente marinho e continental, apresenta sua formação relacionada com as flutuações relativas do nível do mar quaternário, através do preenchimento dos vales dos rios, margens de lagunas e baías com sedimentos tanto de origem continental como marinha. O conhecimento da distribuição de partículas e dos minerais constituintes da assembléia mineralógica dos solos em ambiente de planícies estuarinas, auxilia na compreensão de processos de sedimentação e geoquímica dentro dos estuários. O trabalho foi realizado nos manguezais distribuídos ao longo do litoral do Estado de São Paulo, e objetivou-se caracterizar os ambientes de sedimentação de acordo com a granulometria e o processo de evolução quaternária, determinar qualitativamente e semiquantitativamente a assembléia mineralógica e estudar em detalhe os tipos de esmectitas presentes nesses solos. Para tanto foram coletadas amostras de solos de 14 manguezais nas camadas de 0-20 e 60-80cm e de sedimento em suspensão do Rio Ribeira de Iguape, além de amostras de diferentes profundidades para datações. Determinaram-se as frações, argila, silte, areia total e 5 frações da areia, foram realizadas datações 14C por cintilação líquida e AMS na fração humina da matéria orgânica e por termoluminescência em grãos de quartzo. As análises mineralógicas foram realizadas na fração silte e argila e no sedimento em suspensão através de DRX, IV, MET, MEV com microanálise, ATD e ATG, realizou-se também o teste de Greene- Kelly para identificar o tipo de esmectitas presentes nesses solos. De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que os solos dos manguezais do Estado de São Paulo podem apresentar diferentes texturas desde arenosa até muito argilosa, freqüentemente contêm altos teores de silte e todos têm idade holocênica, oscilando entre 410 anos A.P. e 3.700 anos; a distribuição de partículas está relacionada à morfologia atual do estuário e à natureza dos sedimentos costeiros adjacentes; a assembléia mineralógica da fração fina dos solos é constituída de pirita, nontronita, caulinita, illita, gibbsita, quartzo, feldspato, e localmente ocorrem goethita, vermiculita, biotita, halloysita e anatásio; os minerais alóctones são de origem continental e marinha; a distinção entre os cenários geomorfológicos ao longo do litoral condiciona a distribuição de minerais, e ainda foi inferido que ocorre neoformação de esmectita e de caulinita, e que o processo de oxidação de matéria orgânica nesses solos pode estar utilizando o Fe3+ da nontronita como receptor de elétrons. / Mangroves are formed by groups of trees and shrubs that develop in the intertidal zone of tropical regions. This ecosystem to establish in the interface of both marine and continental environment, present its formation related to the sea-level fluctuations during the quaternary period, where the terrigenous and marine sediments are deposited in rivers valleys, edges of lagoons and bays. The knowledge of both particle distribution and minerals constituent of soils in estuarines areas, can aid to understand the processes of sedimentation and geochemistry in this site. This study was carried out with mangroves distributed along the São Paulo State coast, and aims to characterize the sedimentary environments in accordance with grain size and process of quaternary evolution, to determine qualitatively and semiquantitatively the mineralogical assemblage and to identify the smectites types in these soils. Samples were collected from 14 mangroves soils at the layers 0-20 and 60-80cm, and also was collected sediment in suspension of the Ribeira de Iguape River, and samples of different depths for dating. The clay, silt and total sand sizes and 5 sand fractions were determined, radiocarbon dating were carried out by liquid scintillation counting and accelerator mass spectrometry in humin fraction of the soil organic matter and by thermoluminescence of quartz grains. The mineralogical analyses were carried out by XRD, FTIR, TEM, SEM, DTA and GTA in silt and clay sizes and in the sediment in suspension, also was made the Greene-Kelly test to identify the smectites type. According to the results we concluded that the mangroves soils from São Paulo State have different textures varying from sandy up to very clay, also occuring high silt contents. All the mangroves are holocenic, with ages varying from 410 yr B.P. to 3,700 yr; the particle distribution is related to the current geomorphological setting of the estuary and the origin of coastal sediments. The mineralogical assemblage is constituted of pyrite, nontronite, kaolinite, illite, biotite, gibbsite, quartz, feldspars, and locally occurs goethite, vermiculite, halloysite and anatase; the aloctones minerals are from both the terrigenous and marine origin; the difference between geomorphological settings along the coastal plain rules mineral distribution, and still it was inferred the neoformation of esmectita and kaolinite and that the process of organic matter mineralization in these soils may be using Fe3+ from nontronite as an electron acceptor.

Horizontes coesos de solos da região nordeste do Brasil, faixa de domínio dos Tabuleiros Costeiros, são uma séria limitação para a produtividade das culturas devido ao incremento acentuado da resistência do solo à penetração, sob condições de secamento do solo. Solos similares foram reconhecidos na Austrália e identificados como hardsetting. O objetivo desta pesquisa foi demonstrar que o caráter coeso de um Latossolo Amarelo localizado na Bahia é equivalente ao atributo hardsetting utilizado na descrição do solos australianos. A tese foi dividida em três capítulos. O primeiro capítulo apresenta uma revisão de literatura sobre os conceitos que norteiam os designativos coeso e hardsetting. O segundo capítulo descreve uma pesquisa de campo que demonstra que solos com caráter coeso e hardsetting apresentam o mesmo comportamento, no que diz respeito às feições morfológicas e resistência à penetração. O terceiro capítulo apresenta um estudo de laboratório que demonstrou, por meio da análise de parâmetros físicos e micromorfológicos, que o adensamento natural das partículas foi o principal fator que contribuiu com a ocorrência do caráter coeso do solo. / "Cohesive" soil horizons from the northeastern region of Brazil, domain of Low Coastal Tablelands, represents a serious limitation for crop production due to the huge increase in soil resistance to penetration as the soil dries. Similar soils have been reported in Australia and identified as hardsetting. The objective of this research was to demonstrate that a Yellow Cohesive Latosol located in Bahia is equivalent to the hardsetting attribute used in the description of Australian soils. The thesis was divide in three chapters. The first chapter presents a literature review on the "cohesive" and hardsetting concepts. The second chapter describes a field research showing that a "cohesive" and a hardsetting soil have the same behavior regarding their morphological features and resistance to penetration. The third chapter presents a laboratory study where is demonstrated that the natural densification of soil particles has a major contribution on the "cohesive" behavior.

A vegetação de restinga é uma formação típica que ocorre na costa brasileira em materiais de origem quartzosos e pobres em nutrientes. O principal processo pedogenético que ocorre nos solos sob essa vegetação é a podzolização, sendo os Espodossolos e os Neossolos com podzolização incipiente os solos mais comumente encontrados. A podzolização é freqüentemente estudada em regiões de clima frio, sendo escassos os estudos dos mesmos em clima tropical e desenvolvidos sobre sedimentos marinhos quartzosos. Foram coletados e descritos morfologicamente nove perfis de solos sob vegetação de restinga na Ilha do Cardoso-SP com o objetivo de caracterizá-los em sua química, física, morfologia, mineralogia e estudar a dinâmica do Fe e do Al nestes solos com o intuito não só de se compreender melhor a gênese dos mesmos como para contribuir com o aprimoramento do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Os resultados mostraram solos hidromórficos, arenosos, muito ácidos, com teores variáveis de matéria orgânica e fases não cristalinas Al e Fe, sendo que o Al é o metal que participa mais efetivamente do processo de podzolização, o qual é altamente dependente da hidromorfia. Este fato é evidenciado pela microtopografia, que exerce papel importante na distribuição dos solos. Foi identificada pirita em alguns horizontes (2Cgj), os quais apresentam características distintas em relação aos demais, tais como textura mais fina e presença de esmectita. Este material de origem influencia até os horizontes espódicos, reduzindo o pH bruscamente na determinação da TFSA (terra fina seca ao ar), devido à influência indireta promovida pelo lençol freático. Nos horizontes espódicos, os principais minerais encontrados foram o feldspato e o quartzo na fração silte e a caulinita e o quartzo na fração argila, evidenciando uma assembléia mineralógica mais pobre em relação a outros Espodossolos de clima frio e até mesmo em relação a outros da costa brasileira. Isso ocorre devido principalmente ao próprio material de origem ser muito pobre em minerais primários intemperizáveis. O SiBCS mostrou falhas na classificação da ordem Espodossolos a partir do 2º nível categórico (subordem), principalmente no que diz respeito ao acúmulo de Fe no horizonte espódico. Sugerese a inserção da denominação “tiônico” no quarto nível categórico, devido à possibilidade da ocorrência de solos tiomórficos, se forem drenados, bem como a adoção de um critério químico na distinção das subordens dos Espodossolos. As relações Carbono/Metal evidenciaram a baixa participação do Fe, sendo o Al o responsável pela precipitação química do complexo organometálico. Os Espodossolos estudados são holocênicos e a podzolização é dependente da hidromorfia. A presença de sulfetos de ferro afeta parte dos solos estudados e pode coincidir com horizontes espódicos. / Restinga vegetation is a typical formation that occurs in brazilizan coast, on quartzitic, sandy poor parent material. The main pedogenic process that occurs in soils under this vegetation is the podzolization, being the Spodosols and Quartzipsamments, with incipient podzolization, the most common soils. Podzolization is frequently studied in regions of cold climate, with a lack of studies in tropical climate and quartzitic material. Nine soil profiles under restinga vegetation at Ilha do Cardoso, São Paulo State, had been sampled and morphologically described with the objective to proceed chemical, physical, morphological and mineralogical characterization and study Fe and Al dynamics in these soil with the aim of better comprehend its genesis, as well as contribute to an improvement of the Brazilian System of Soil Classification (SiBCS). The results had shown aquic, sandy, very acid soils with variable contents of organic matter and Al and Fe non crystalline phases. Al appears to be the metal that participate more effectively on podzolization process, which is highly dependent on aquic conditions. Being so, microtopography plays an important role in soil distribution. Pyrite and smectite was also identified in clay horizons (2Cgj) related to a distinct parent material. This material also influences spodic horizon chemistry generating low pH values in dried samples due to water table effects. Spodic horizons are mainly constitute by feldspar and quartz, in the silt fraction, and kaolinite and quartz, in the clay fraction, evidencing a poor mineralogical assembly in relation to other Spodosols of cold climate and even to those of Brazilian coast. This mainly occurs due to parent material which presents few weatherable primary minerals. SiBCS showed imperfections in the classification of Spodosols from 2nd categorical level (suborder), mainly because the absence of a chemical criteria for Fe accumulation in spodic horizon. We suggest the insertion of "thionic " denomination in the 4th categorical level because of the possible formation of acid sulphate soils in response to drainage, as well as the adoption of a chemical criteria in the distinction of subordens of Spodosols. Carbon/Metal ratios had evidenced low participation of Fe, being Al responsible for chemical precipitation of organo-metallic complex. Our Spodosols are holocenic and podzolization process depends on aquic conditions. Presence of iron sulfides affects some of the studied soils an also coincide with spodic horizons.

Manguezais são formados por grupos de árvores e arbustos que se desenvolvem na zona de intermarés de regiões tropicais. Este ecossistema ao se estabelecer na interface do ambiente marinho e continental, apresenta sua formação relacionada com as flutuações relativas do nível do mar quaternário, através do preenchimento dos vales dos rios, margens de lagunas e baías com sedimentos tanto de origem continental como marinha. O conhecimento da distribuição de partículas e dos minerais constituintes da assembléia mineralógica dos solos em ambiente de planícies estuarinas, auxilia na compreensão de processos de sedimentação e geoquímica dentro dos estuários. O trabalho foi realizado nos manguezais distribuídos ao longo do litoral do Estado de São Paulo, e objetivou-se caracterizar os ambientes de sedimentação de acordo com a granulometria e o processo de evolução quaternária, determinar qualitativamente e semiquantitativamente a assembléia mineralógica e estudar em detalhe os tipos de esmectitas presentes nesses solos. Para tanto foram coletadas amostras de solos de 14 manguezais nas camadas de 0-20 e 60-80cm e de sedimento em suspensão do Rio Ribeira de Iguape, além de amostras de diferentes profundidades para datações. Determinaram-se as frações, argila, silte, areia total e 5 frações da areia, foram realizadas datações 14C por cintilação líquida e AMS na fração humina da matéria orgânica e por termoluminescência em grãos de quartzo. As análises mineralógicas foram realizadas na fração silte e argila e no sedimento em suspensão através de DRX, IV, MET, MEV com microanálise, ATD e ATG, realizou-se também o teste de Greene- Kelly para identificar o tipo de esmectitas presentes nesses solos. De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que os solos dos manguezais do Estado de São Paulo podem apresentar diferentes texturas desde arenosa até muito argilosa, freqüentemente contêm altos teores de silte e todos têm idade holocênica, oscilando entre 410 anos A.P. e 3.700 anos; a distribuição de partículas está relacionada à morfologia atual do estuário e à natureza dos sedimentos costeiros adjacentes; a assembléia mineralógica da fração fina dos solos é constituída de pirita, nontronita, caulinita, illita, gibbsita, quartzo, feldspato, e localmente ocorrem goethita, vermiculita, biotita, halloysita e anatásio; os minerais alóctones são de origem continental e marinha; a distinção entre os cenários geomorfológicos ao longo do litoral condiciona a distribuição de minerais, e ainda foi inferido que ocorre neoformação de esmectita e de caulinita, e que o processo de oxidação de matéria orgânica nesses solos pode estar utilizando o Fe3+ da nontronita como receptor de elétrons. / Mangroves are formed by groups of trees and shrubs that develop in the intertidal zone of tropical regions. This ecosystem to establish in the interface of both marine and continental environment, present its formation related to the sea-level fluctuations during the quaternary period, where the terrigenous and marine sediments are deposited in rivers valleys, edges of lagoons and bays. The knowledge of both particle distribution and minerals constituent of soils in estuarines areas, can aid to understand the processes of sedimentation and geochemistry in this site. This study was carried out with mangroves distributed along the São Paulo State coast, and aims to characterize the sedimentary environments in accordance with grain size and process of quaternary evolution, to determine qualitatively and semiquantitatively the mineralogical assemblage and to identify the smectites types in these soils. Samples were collected from 14 mangroves soils at the layers 0-20 and 60-80cm, and also was collected sediment in suspension of the Ribeira de Iguape River, and samples of different depths for dating. The clay, silt and total sand sizes and 5 sand fractions were determined, radiocarbon dating were carried out by liquid scintillation counting and accelerator mass spectrometry in humin fraction of the soil organic matter and by thermoluminescence of quartz grains. The mineralogical analyses were carried out by XRD, FTIR, TEM, SEM, DTA and GTA in silt and clay sizes and in the sediment in suspension, also was made the Greene-Kelly test to identify the smectites type. According to the results we concluded that the mangroves soils from São Paulo State have different textures varying from sandy up to very clay, also occuring high silt contents. All the mangroves are holocenic, with ages varying from 410 yr B.P. to 3,700 yr; the particle distribution is related to the current geomorphological setting of the estuary and the origin of coastal sediments. The mineralogical assemblage is constituted of pyrite, nontronite, kaolinite, illite, biotite, gibbsite, quartz, feldspars, and locally occurs goethite, vermiculite, halloysite and anatase; the aloctones minerals are from both the terrigenous and marine origin; the difference between geomorphological settings along the coastal plain rules mineral distribution, and still it was inferred the neoformation of esmectita and kaolinite and that the process of organic matter mineralization in these soils may be using Fe3+ from nontronite as an electron acceptor.

Esta pesquisa investigou os processos de gênese dos NITOSSOLOS VERMELHOS Férricos, buscando compreender quais os fatores que levam a diferenciação entre Nitossolos típicos, nos quais encontramos a sequência de horizontes A-Bni-C e Nitossolos latossólicos, mais comuns, de sequência A-Bni-Bw-C. A área de estudos é a bacia do córrego Miringuava, situada no município de Maringá-PR. Esta pequena bacia se insere em um setor da bacia do ribeirão Pinguim no qual ocorre uma transição, entre duas áreas de domínio latossólico, uma no alto curso do Pinguim, outra no baixo curso. A área apresenta-se dominada por Nitossolos e por associações entre Cambissolos e Neossolos Litólicos, que ocorrem devido à presença de diques de diabásio relacionados aos derrames basálticos da Formação Serra Geral. Para atingir este objetivo, investigamos a relação entre a declividade e a posição destes solos nas vertentes, a ocorrência de transporte de argila no interior destes perfis e sua eventual relação com a formação dos horizontes B níticos (Bni) e por fim, a relação da evolução destes sistemas pedológicos com a evolução do relevo regional. Os procedimentos adotados no estudo seguem a abordagem da Análise Estrutural da Cobertura Pedológica, proposta por Boulet (1982 a, b, c). Os resultados mostram que há uma relação entre declividade e a posição destes solos na vertente, embora não seja possível estabelecer um limite que possa ser extrapolado para toda a bacia do Pinguim. Revelam ainda indícios que apontam para processos de eluviação/iluviação nos perfis estudados e, por fim, que provavelmente os horizontes Bni se formaram a partir de antigos horizontes B latossólicos (Bw), como os encontrados no alto curso do ribeirão pinguim, e que há um processo atual de degradação dos horizontes Bni, que ocorre através da fragmentação de sua estrutura poliédrica em uma estrutura microagregada, sugerindo que há um processo de latossolização destes sistemas, que provavelmente evoluirão para uma cobertura pedológica semelhante à encontrada no setor do baixo curso do ribeirão Pinguim, dominado por Latossolos eutróficos. / This research investigated the genetic processes which give origin to the Red ferric Nitisols, trying to understand which factors lead to the differentiation between the typical Nitisols, with a horizon sequence A-Bni-C and the latosolic Nitisols, the most common type, with an A-Bni-Bw-C horizon sequence. The study area is the Miringuava Creek basin, located in the municipality of Maringá-PR, Brazil. This small hydrographic basin is placed in a sector of the Pinguim Creek basin, in which occurs a transition between two sectors dominated by Latosols, one in the high course of the Pinguim Creek and the other in the low course. The area is dominated by Nitisols and associations of shallow, poorly developed soils, which occur due to the presence of diabase dikes related to the basalts of the Serra Geral Formation. In order to accomplish the goal of this work, we investigated the relationship between slope and the positions of the soils in the hillslopes, clay transportation within the soil systems and finally, the relation between soil coverage and regional landform evolution. The procedures adopted for this research are based on the Structural Analisys of the Pedologic Coverage, proposed by Boulet (1982, a, b, c). The results show a relationship between slope and soil position, although it wasn´t possible to establish a limit which could be extrapolated for the entire area of the Pinguim Creek basin. The results also reveal evidence which point towards clay migration within the soil profiles studied in this work and finally, point to an evolution process in which the nitic horizons are formed from older latosolic horizons, such as the ones found in highest sectors of the Pinguim Creek basin, and that there is a present process of degradation of the nitic horizons, which through the fragmentation of the blocky structures into microgranular ones, suggesting that the Nitisols are evolving into younger eutrofic Latosols, similar to the ones found in the sectors of the low course of the Pinguim Creek.