Processos de degradação do solo. A erosão por ravinamento: tipologia, processos e sistemas de remediação e controlo.

Processos de degradação do solo. Impermeabilização e contaminação. Salinização, acidificação, compactação, perda de matéria orgânica, erosão e deslizamento de terras. Processos e factores determinantes da erosão do solo. Medidas gerais de controlo da erosão do solo. O sistema de uso do solo e o controlo da erosão. Riscos e controlo de deslizamento de terras.

Conceitos de qualidade do solo. A qualidade do solo e os sistemas de certificação de fileiras produtivas; a sustentabilidade dos ecossistemas agrícolas, florestais e agroflorestais. As funções e a qualidade do solo. Sensibilidade de propriedades determinantes da qualidade do solo. Sistemas de avaliação e indicadores da qualidade do solo. Sistemas de monitorização. Exemplos de aplicação.

Os conceitos de solo e de terra. Uso da terra, características da terra, qualidades da terra e critérios de diagnóstico. Conceito de capacidade da terra. Classificação da capacidade da terra. A aplicação o conceito da capacidade da terra em Portugal: a carta de capacidade de uso dos solos de Portugal. Elementos e procedimentos para a classificação da aptidão da terra: requisitos e limitações. Estrutura da classificação: ordens, classes, subclasses e unidades de terra. Aptidão das terras das regiões Norte e Centro de Portugal na escala 1:100 000.

A classificação de solos (continuação da aula anterior).

As classificações de solos. Conceitos gerais. Classificações de âmbito global: sistema WRB. Principais grupos de referência de solos: características gerais e factores determinantes da sua distribuição. A sua ocorrência e distribuição em Portugal.

Conceito de potencial de água no solo. Potencial gravitacional, mátrico e osmótico. Curvas características de humidade. Movimento da água no solo em condições de saturação e insaturação. Taxa de infiltração do solo para a água. Caracterização do estado de humidade do solo. Capacidade máxima para a água. Capacidade de campo, coeficiente de emurchecimento e capacidade utilizável. O uso da água do solo pelas plantas.

Massa volúmica e porosidade do solo. Macro e microporosidade. Determinação da massa volúmica e da porosidade do solo. Factores determinantes da porosidade do solo: textura, estrutura e teor de matéria orgânica. O uso do solo e o sistema de porosidade. A água do solo. Propriedades da água e adsorção de água no solo.

Arquitectura do solo. Estrutura do solo. Sistema de porosidade. Descrição da macroagregação. Avaliação da estabilidade dos agregados. Génese da agregação do solo. Acções de ligação, acções de separação e acções de estabilização. Significado e importância da agregação do solo. Alteração da agregação e uso do solo Importância da estrutura do solo no sistema de porosidade do mesmo.

Técnica de determinação dp pH. Determinação da acidez de troca e da acidez residual. O controlo da reacção do solo. Valores de pH nos solos. Mecanismos de tamponização da reacção do solo. Acidificação dos solos. Considerações gerais sobre os processos e medidas de correcção da acidez e da alcalinidade do solo.

Adsorção e troca de aniões no solo. Capacidade de troca aniónica. Energia de adsorção de aniões. Adsorção específica. A adsorção e a mobilidade de elementos e substâncias no solo. As características e constituição do solo e os riscos de contaminação de águas profundas. Reacção do solo – acidez e alcalinidade do solo. Fontes dos iões H+ e OH-. Acidez activa, acidez de troca e acidez residual.

Teste de avaliação sobre as componentes de clima e hidrologia. Caracterização do complexo de troca do solo. Exemplificação de metodologias. Exercícios de aplicação

A adsorção de iões. Complexo adsorvente do solo. A fase sólida e a solução do solo. Camada dupla difusa (Modelo de Stern). Reacção de troca catiónica. Poder de substituição dos catiões. Parâmetros do complexo de troca. Dados gerais referentes aos solos. A retenção e mobilidade de nutrientes no solo.

As formas de matéria orgânica no solo. Significado e importância das fracções constituintes da matéria orgânica para as funções do solo. Distribuição e quantidade de matéria orgânica no solo. Condições determinantes da quantidade da matéria orgânica no solo. Os sistemas de gestão dos ecossistemas e a quantidade e qualidade da matéria orgânica no solo.

A matéria orgânica do solo e o ciclo do carbono. Transformação e acumulação de matéria orgânica do solo. Condições de decomposição e acumulação de matéria orgânica no solo. Os processos de mineralização e humificação. Características gerais das substâncias húmicas. Esquema geral do fraccionamento da matéria orgânica do solo. Significado ecológico das fracções da matéria orgânica do solo.

Constituintes minerais do solo. Constituição mineralógica da fracção argilosa.. Estrutura e propriedades dos minerais de argila. Óxidos e hidróxidos de ferro e alumínio. A mineralogia da. fracção argilosa e as propriedades e o comportamento do solo. Avaliação da granulometria do solo. Princípios gerais da análise granulométrica do solo. Exemplificação das respectivas metodologias. Caracterização da textura do solo por métodos expeditos. As fracções granulométricas e as funções do solo.

Constituição geral do solo. Fase sólida e fase porosa. Variabilidade do sistema de porosidade do solo e relação com a retenção e movimento de fluidos. Constituintes minerais do solo. Minerais primários e minerais secundários. Estrutura dos minerais primários. Constituição granulométrica. Propriedades e significado das diferentes fracções granulométricas da fracção fina. Escalas de caracterização granulométrica.

As acções gerais de formação e de diferenciação do solo. Alteração das rochas, acumulação de matéria orgânica e transferência de elementos e substâncias. A diferenciação de horizontes e as funções do solo. Exemplificações com monolitos representativos de vários tipos de solo de várias regiões do Globo.

Os factores de formação do solo (continuação). Discussão geral dos factores de formação do solo: Os organismos e o tempo; a acção do Homem.

Caracterização das principais variáveis meteorológicas em Portugal continental.

Atlas do ambiente.

Lei de Darcy: Movimento da água em solo saturado e solo não saturado.

Noção de potencial.

Aplicação da lei de Darcy ao movimento da água nas plantas.

O caso da transpiração.

Os diversos processos de redistribuição hidraúlica: Hydraulic lift, hydraulic descent, lateral hydaulic redistribution, foliar uptake.

Exemplos.

O método dos pares de bacias.

Resultados dos estudos de pares da bacias a nivel global.

Efeitos de diferentes tipos e densidades de florestas no escoamento.

Efeitos de cortes, fogos e desbastes.

Exemplos.

Efeitos das florestas nos valores extremos de escoamento. Exemplos.

Caracterização do processo.

Medição do escoamento.

Volume total anual de escoamento: "produção de água".

Regime de escoamento. Valores extremos: cheias e escoamentos mínimos.

Processos de escoamento. Modelo de Horton; Modelo de Hewlett; o caso mais geral.

Exemplos.

Perda por intercepção: caracterização do processo.

Medição da perda por intercepção.

Factores  de que depende: frequência da precipitação, capacidade de armazenemento da copa, taxa de evaporação.

Taxa de evaporação da água interceptada: equação de Penman -Monteith. 

Consideração finais sobre evapotranspiração (transpiração + perda por intercepção) em florestas e vegetação rasteira.

Evapotranspiração.

Caracterização do Processo.

Componentes da Evapotranspiração: Transpiração, Perda por Intercepção,

Medição da evapotranspiração.

Transpiração: Caracterização do processo.

Equação de Penman-Monteith.

Medição da transpiração.

Transpiração de árvores e vegetação rasteira: diferenças.

Exemplos de casos de estudo em montados.

Caracterização de bacia hidrográfica.

Balanço hidrológico de uma bacia.

Elementos da equação do balanço: Precipitação, Evapotranspiração, Escoamento, Variação do Armazenamento.

Exercícios.

O Ciclo Hidrológico.

Alterações climáticas. Alterações no balanço de radiação.

Origens e formas da Precipitação.

Florestas e precipitação.

Apresentação do programa e normas de avaliação da unidade curricular. Noções gerais sobre o solo. Conceito de solo. Funções gerais do solo. O solo, a Sociedade e a qualidade ambiental. Discussão geral dos factores de formação do solo: clima, rocha-mãe (material originário) e relevo.