Made available in DSpace on 2016-12-08T15:50:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGMS12DA011.pdf: 7367606 bytes, checksum: b45b1b9688169baaebb35574e8cbd0e2 (MD5) Previous issue date: 2012-02-24 / In the south of Brazil, there are soils presenting darker subsurface horizons than those overly-ing ones, being more representative in Ultisols. Those ones are placed in well-drained areas and do not present sodium saturation. In dark subsurface horizon, these soils shows morpho-logical aspects similar to sombric horizons, initially related to Central Africa. This fact arise the possibility of these soils meet the sombric horizon, as related in Africa. The definition of sombric horizon showed in Soil Taxonomy has been the same for fifty years, without any important modification. In this definition the sombric horizon consists of iluvial humus not associated with aluminum or sodium. In WRB, its definition is almost the same of Soil Tax-onomy. This fact is due to the little research about the genesis of these horizons. In this re-search we analysed the profiles of three Ultisols of the State of Santa Catarina: 1.Typic Som-brihumults (PVa), in Içara, with the source material siltstones intercalated with sandstones; 2.Typic Sombrihumults (PAd), in Rancho Queimado, with the source material granites and granulites; 3. Typic Sombrihumults (PBACal), in Alfredo Wagner, with the source material argillites and siltites. It was also analyzed a profile of Alfisol (TCp) from Bagé, Rio Grande do Sul State, having as source material granites and gneisses. It was added to the study a Dy-strudepts (CH) from Bom Jardim da Serra, Mountainous Area of Santa Catarina, having as source material the basalt. This last soil does not present dark subsuperficial horizon, having been chosen in order to compare results from delta ¹³C analyses with the other soils, since it has grass vegetation for millennia. We carried out physical, chemical, mineralogical and mi-cromorphological analysis. Fractionation studies of the sand and mineralogy by X-ray diffrac-tion aimed to identify lithologic discontinuities. Micromorphological analysis aimed to identi-fy whether there was migration and accumulation of humic compounds in the dark subsurface horizons. Iron and aluminum selective dissolution aimed to identify whether there were pod-zolization processes. Studies of carbon isotopes were intended to examine whether climate change was involved in the genesis of the dark subsurface horizons. Studies were not con-cluded to TCp. For PAd and PBACal, results indicated buried soils. For PVa, results sug-gested the migration of clay-humic compounds. In Ultisols there was aluminum accumulation in the dark subsurface horizon. Results of carbon isotopes have not identified to be the organ-ic matter from different vegetation of the current. Soils did not attend the requests of classifi-cation from WRB and Soil Taxonomy to fit as sombric horizons. It is proposed to Soil Tax-onomy and FAO the requirement elimination of the humus-illuvial no-associated to aluminum occurrence as a criterion to fit those soils as sombric horizons. It is suggested its substitution by the evidence of humus-illuvial occurrence in sombric through thin slide analysis and through the evidence of lithology discontinuity absence along the toposequence and absence of agric horizon and isotopes of carbon results related to the same vegetation in surface and dark subsurface horizons. In addition, it is still proposed to Brazilian System of Soil Classifi-cation the inclusion of the sombric character, to be taken into consideration in Sub-Group level / Na região Sul do Brasil ocorrem solos que apresentam horizontes subsuperficiais mais escu-recidos que os horizontes sobrejacentes, notadamente na classe dos Argissolos. Estes solos estão situados em locais bem drenados e não apresentam saturação por sódio. Os horizontes subsuperficiais escuros assemelham-se aos horizontes sômbricos relatados inicialmente na África Central. A definição de horizonte sômbrico na classificação dos Estados Unidos é a mesma de há cinquenta anos, sem basicamente ter sofrido modificações. Nessa definição, o horizonte sômbrico é subsuperficial e constituído de húmus iluvial não associado ao alumínio ou sódio. Na classificação da FAO, tal definição basicamente incorporou a da classificação dos Estados Unidos, com pouca alteração. Isto se deve às poucas pesquisas a respeito da gê-nese desses horizontes. Neste trabalho de pesquisa analisaram-se três perfis de Argissolos do Estado de Santa Catarina: 1. O Argissolo Vermelho Alumínico (PVa), de Içara, tendo como material de origem siltitos com intercalação de arenitos; 2. OArgissolo Amarelo Distrófico (PAd), de Rancho Queimado, tendo como material de origem granitos e granulitos; 3. O Ar-gissolo Bruno-Acinzentado Alumínico (PBACal), de Alfredo Wagner, derivado de argilitos e siltitos. Também analisou-se um perfil de Luvissolo Crômico Pálico (TCp), de Bagé/RS que tem como material de origem granitos e gnaisses. Somou-se aos perfis relacionados um Cam-bissolo Húmico (CH) de Bom Jardim da Serra/SC, derivado de basalto. O CH é de região de altitude e sem horizonte subsuperficial escuro, tendo sido escolhido para servir como teste-munha nos resultados referentes às análises de delta 13C dos demais solos, de vez que apresen-ta vegetação de gramíneas há milênios. Efetuaram-se análises físicas, químicas, mineralógicas e micromorfológicas. Estudos de fracionamento da areia e de mineralogia por difração de raios-X objetivaram identificar descontinuidades litológicas. Análises micromorfológicas ob-jetivaram identificar se houve migração e acúmulo de compostos húmicos nos horizontes sub-superficiais escuros. Análises de dissolução seletiva de ferro e alumínio objetivaram identifi-car se ocorreram processos de podzolização. Estudos de isótopos de carbono tiveram por fina-lidade analisar se houve mudanças climáticas implicadas na gênese dos horizontes subsuperfi-ciais escuros. Os resultados foram inconclusivos para o TCp. Para o PAd e para o PBACal indicaram tratar-se de horizontes A soterrados por ação coluvionar. Para o PVa sugeriram haver migração de compostos argilo-húmicos. Nos Argissolos houve acúmulo de alumínio nos horizontes subsuperficiais escuros. Resultados de isótopos de carbono não identificaram ser a matéria orgânica oriunda de vegetação diferenciada da atual. Os solos não enquadraram-se no tipo sômbrico. Propõe-se à classificação dos Estados Unidos e à FAO a eliminação do requisito da ocorrência de húmus iluvial não-associado ao alumínio nos sômbricos. Propõe-se substituir esse requisito pela comprovação da ocorrência de húmus iluvial no sômbrico atra-vés de análises em lâmina delgada e através de evidências de ausência de descontinuidade litológica e ausência de horizonte ágrico e resultados de isótopos de carbono relacionados ao mesmo tipo de vegetação nos horizontes superficial e subsuperficial escuro. Propõe-se ao Sis-tema Brasileiro de Classificação de Solos a inclusão do caráter sômbrico, a ser contemplado no nível de Sub-Grupo

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Marcio_Ramos_Botelho.pdf: 7363575 bytes, checksum: 7093095943e8e185a759d62d75529be8 (MD5) Previous issue date: 2011-02-02 / Dark subsurface horizons with morphological characteristics similar to sombric horizonts have been found in southern Brazil, particularly in the higher areas of the Pelotas Batholith, located in the eastern portion of the Escudo Sul-rio-grandense. The sombric horizon, initially identified by soil scientists who worked in the Belgian Congo, constitutes a diagnostic horizon in soil classification systems of FAO and Soil Taxonomy, but not in the Brazilian system. The conception of sombric horizon in these classification systems is of a free draining subsurface horizon, containing iluvial humus not associated with aluminum or dispersible by sodium, with value and/or lower chroma than the overlying horizon. In the field it can be differentiated from the buried A horizon by monitoring lateral variations and in the laboratory by analyzing thin sections. The mechanisms responsible for the genesis of the sombric horizon are still poorly understood, although most authors agree on the illuvial humus origin and that it constitutes a diagnostic horizon. Considering the need to characterize the occurrence of such horizons in the region and the possible reasons for its genesis this work aimed to describe the occurrence of soil profiles exhibiting dark subsurface horizons with similar morphology to the sombric horizon in the region of Pelotas Batholith and to investigate the organic matter involved in the process. To achieve this goal physical, chemical, morphological, mineralogical and isotopic studies were performed in ten soil profiles with dark subsurface horizons, two of them without the sombric morphological characteristics and another one with morphological evidence of buried A horizon, and two degraded areas. The results showed that: a) the position of the dark subsurface horizons coincide with the A2, AB, BA horizons, top of B horizon or AC/CR; b) the horizons with morphology similar to sombric are not buried horizons, as indicated by particle size analysis, mineralogy, morphology and lateral variations of these horizons in the field, c) the fractionation of humic substances indicated a process of illuviation of organic matter, especially humic acids, for all soil samples, showing that the illuviation of organic material occurs not only in profiles with sombric horizons; d) the absence of the E horizon, associated with the Al + ½ Feo criteria, optical density of oxalate extract, chemical fractionation and significant presence of illuvial subsurface cutans indicate that the podzolization process is only incipient in the soil profiles; d) the C isotopic composition indicate that a part of the dark subsurface horizons have organic matter from C4-type plants (grasslands), differing from to the present. In other profiles, there is a mixture of C3 plants (forests) and C4 plants with little or no variation from the current vegetation, suggesting that the genesis of these horizons is not related only to changes in vegetation; f) a significant part of the soils located on the Pelotas Batholith present are not adequately classified in the Brazilian soil classification system, g) the adoption of the horizon or sombric character and changes in the Argissolos Bruno-Acinzentados suborder in future editions of the Brazilian System of Soil Classification would fit better a significant part of the soil profiles of the study area. / Horizontes subsuperficiais escuros com características morfológicas similares ao sômbrico têm sido encontrados na região Sul do Brasil, particularmente nas áreas mais elevadas do Batólito Pelotas, situado na porção leste do Escudo Sul-rio-grandense. O sômbrico, inicialmente identificado por pedólogos belgas que trabalharam no Congo, constitui um horizonte diagnóstico nos sistemas de classificação de solos da FAO e da Soil Taxonomy, mas não no sistema brasileiro. A concepção de horizonte sômbrico nestes sistemas de classificação é a de um horizonte subsuperficial de drenagem livre, contendo húmus iluvial não associado ao alumínio, nem dispersável pelo sódio, com valor e/ou croma menores do que o horizonte sobrejacente. No campo pode ser diferenciado do horizonte A enterrado pelo acompanhamento das variações laterais ou no laboratório por análise em secções delgadas. Os mecanismos responsáveis pela gênese do horizonte sômbrico são ainda pouco compreendidos, apesar da maioria dos autores concordarem com a origem do húmus iluvial e de constituir horizonte diagnóstico. Diante da necessidade de caracterizar a ocorrência desse tipo de horizonte na região e do entendimento da gênese destes objetivou-se neste trabalho descrever a ocorrência de solos com horizontes de morfologia similar à do sômbrico na região do Batólito Pelotas e investigar o tipo de matéria orgânica envolvido no processo. Para atingir este objetivo foram realizadas análises físicas, químicas, morfológicas, mineralógicas e isotópicas em dez perfis de solos da região com horizontes subsuperficiais escuros, sendo dois deles sem as características morfológicas de sômbrico e outro com indícios morfológicos de horizonte A enterrado, além de duas áreas degradadas. A análise dos resultados permitiu verificar que: a) a posição destes horizontes coincide com os horizontes A2, AB, BA, topo do horizonte B ou ainda AC/CR; (b) os horizontes com morfologia similar a do sômbrico não constituem horizontes enterrados, conforme indicado pela análise granulométrica, mineralogia, morfologia e variações laterais destes horizontes no campo; c) o fracionamento das substâncias húmicas indicou haver um processo de iluviação de matéria orgânica, principalmente de ácidos húmicos, para todos os perfis estudados, mostrando que a iluviação de material orgânico não ocorre somente nos perfis com horizontes ―sômbricos‖; d) a ausência do horizonte E, associado aos critérios de Al + ½ Feo, densidade ótica do extrato de oxalato, fracionamento químico e presença significativa de cutans de iluviação em subsuperfície indicam que o processo de podzolização é apenas incipiente nos perfis; e) a composição isotópica do carbono indica que uma parte dos horizontes subsuperficiais escuros possui matéria orgânica oriunda de plantas do tipo C4 (gramíneas), com variação isotópica em relação à vegetação atual. Em outros, há mistura de plantas C3 (florestas) e C4 com pouca ou nenhuma variação em relação à vegetação atual, sugerindo que a gênese destes horizontes não esteja relacionada somente a mudanças na vegetação; f) parte significativa dos solos do Batólito Pelotas apresenta problemas de enquadramento na atual classificação brasileira de solos; g) a adoção do horizonte ou caráter sômbrico e mudanças na subordem dos Argissolos Bruno-Acinzentados em edições futuras do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos enquadraria melhor uma significativa parte dos perfis da área de estudo.