GEOGRAFIA SOLURILOR NOIUNI INTRODUCTIVE Denumirea de Pedologie provine din limba greac, de la pedon = sol, ogor, suport i logos = vorbire (tiin), altfel spus tiina solului. Pedologia reprezint tiina care se ocup cu studiul solului. tiina solului analizeaz urmtoarele aspecte legate de sol: Constituenii Organizarea i relaiile dintre constitueni Originea i evoluia solului Dinamica actual a proceselor din sol n raport cu factorii de mediu Proprietile i funciile solului Utilizarea solurilor Pedologia are un caracter complex generat de complexitatea formrii solului i este n acelai timp o tiin de grani (interdisciplinar): Pedogeografia sau Geografia solurilor reprezint o ramur a Pedologiei dar i a Geografiei. Geografia solurilor reprezint tiina care se ocup cu studierea caracteristicilor, genezei i distribuiei solurilor, ct i cu relaiile solului cu factorii de mediu i cu protecia acestuia. Importana celor dou tiine a crescut i mai mult n ultimul timp, datorit presiunii umane crescnde i utilizrii neraionale a resurselor de sol. n acest sens, actualmente omenirea se afl n faa urmtoarei provocri: Cum s asigure necesarul de alimente, fr a se distruge resursele de sol. SCURT ISTORIC Primele idei referitoare la sol au aprut la vechii greci, Aristotel considerndu-l unul dintre cele 4 elemente componente ale Universului, alturi de aer, ap i foc. El ddea i unele nsuiri ale pmntului spunnd c poate fi cald sau rece, umed sau uscat, greu sau uor, tare sau moale. De asemenea, Teofrast (371-286 .Hr.) l numete edafos pentru a putea fi deosebit de Pmnt ca planet. Informaii despre anumite nsuiri ale solului avem i de la romanii Cato, Varro, Columella i Plinius. n perioada Evului Mediu, singurele referiri la sol se gsesc n scrierile arabe. Precursorii Pedologiei ca tiin au fost F.A. Fallou i F.V. Richthofen, primul propunnd i denumirea de pedologie. ntemeietorul pedologiei ca tiin este rusul V.V. Dokuceaev, care n anul 1883 a publicat lucrarea Cernoziomul rusesc, n care pune bazele pedologiei. Un moment important l reprezint anul 1924 n care este ntemeiat Societatea Internaional de tiina Solului. Contribuii importante n dezvoltarea pedologiei au avut i au FAO (Organizaia Naiunilor Unite pentru Agricultur i Alimentaie) cu sediul la Roma i ISRIC ( Centrul internaional de informare i referine despre sol) cu sediul la Wageningen n Olanda. n Romnia, primele informaii despre sol apar n lucrrile lui Ion Ionescu de la Brad i Matei Drghiceanu. Un rol important l-a jucat nfiinarea n anul 1906 a Seciei agrogeologice n cadrul Institutului Geologic, condus de ctre Gheorghe Munteanu Murgoci (1872-1925) fondatorul pedologiei romneti. Actul de natere al pedologiei n Romnia a fost n anul 1911, cnd Gheorghe Munteanu Murgoci mpreun cu colaboratorii si Emil Protopopescu Pache i Petre Enculescu public o hart i o caracterizare a solurilor zonale din Romnia. Un alt moment important l constituie anul 1970 cnd ia fiin Institutul de Cercetri pentru Pedologie i Agrochimie din Bucureti. DEFINIIA SOLULUI Solul reprezint n primul rand mediul de dezvoltare al plantelor i resursa de baz pentru viaa animalelor i oamenilor. Concepiile referitoare la sol au evoluat n timp de la uscatul ferm pentru omul primitive, la support pentru plante odat cu apariia agriculturii. coala agrogeologic considera solul ca fiind numai produsul de alterare a rocilor de la suprafaa scoarei.

coala agronomic i cea agrochimic considerau c solul este numai un mediu poros care asigur apa aerul i elementele nutritive necesare plantelor. n anul 1883, V.V. Dokuceaev introduce conceptual de corp natural n legtur cu solul, care s-a format n timp sub aciunea factorilor pedogenetici, este difereniat n orizonturi, se afl n stare afnat, cu adncime variabil i care difer de roca de dedesubt prin aspect, compoziie i proprieti. Concepia sistemic consider c : Sistem structural este un mediu organizat i structurat, constituenii aflndu-se ntr-o strns interdependen att pe vertical ct i pe orizontal Natural format sub influena factorilor naturali Complex produs al interaciunii a 7 factori Polifazic dezvoltat n timp n mai multe faze Deschis realizeaz schimburi cu celelalte geosfere i este ntr-o continu transformare Polifuncional ndeplinete funcii multiple Solul reprezint un sistem natural complex, polidispers, eterogen i poros, situat la suprafaa scoarei terestre, rezultat prin interaciunea acesteia cu aerul, apa i organismele vii. Polidispers deoarece faza lui solid se afl n diferite grade de diapersie: dispersii moleculare sau ionice (srurile) dispersii coloidale (argila, humusul, hidroxizii) dispersii grosiere sau suspensii (praful, nisipul) Eterogen deoarece este alctuit din 3 faze (solid, lichid, gazoas)

Denumirea de sol provine din limba latin de la solum = suport, baz, ceea ce indic rolul de suport pentru organismele vii i spaiu de interferen a lumii organice cu cea mineral. n limba ebraic solul este numit admah, de aici provenind i numele primului om Adam, care conform Bibliei a fost plmdit din lut. n limba japonez, pictograma pentru sol are forma unei plante nrdcinate. COMPONENII SOLULUI Solurile sunt alctuite din patru grupe de constitueni: materia mineral, materia organic, ap i aer. Faza solid deine 50% din volumul solului, 39% componentul mineral i 11% componentul organic. Faza lichid mpreun cu cea gazoas dein la rndul lor 50% din volumul solului, ntre 15-35% fiecare, n funcie de umiditatea solului.

PARTEA SOLIDInclude componentul mineral i pe cel organic, care mpreun dein 50% din volumul solului. Componentul mineral este dominant n cea mai mare parte a solurilor, cu excepia celor organice. Partea solida-componentul minral COMPONENTUL MINERAL Rocile parentale Ageni i procese Alctuire Scoarele de alterare

ROCILE PARENTALE

Componentul mineral provine din rocile scoarei, pe seama crora s-au format solurile, numite roci parentale. Rocile influeneaz procesele de alterare prin structura petrografic (dezagregarea) i compoziia mineralogic (alterarea chimic). Rocile se clasific dup modul de formare n:

Magmatice Metamorfice Sedimentare

Rocile magmatice Provin din magma lichid, prin consolidarea acesteia la suprafa, fie prin cristalizare (rcire lent), fie prin vitrificare (rcire rapid n contact cu apa, gheaa, roci umede i reci). Cele formate prin cristalizare sunt: granit, granodiorit, sienit, gabbrou, diorite, andezit, basalt, riolit, dacit, trahit. Prin vitrificare se formeaz sticla vulcanic. Mai pot exista i roci piroclastice, tufurile vulcanice formate din aglomerate vulcanice rezultate n urma exploziei vulcanice. Rocile magmatice constituie roci parentale numai n regiunile vulcanice. Rocile metamorfice Reprezint roci solide care au suferit o transformare natural complet la temperaturi de peste 2000 C. Tipuri: isturi cristaline: filite, micaisturi, gnaise, amfibolite, cuarite, isturi carbonatice, marmur (poate fi i neistoas).

Rocile sedimentare Dup origine se clasific n: Detritice acumularea fragmentelor rezultate din dezagregarea rocilor magmatice, metamorfice, sedimentare. Organogene (biogene) formate de ctre organismele vegetale i animale: crbunii de pmnt, calcarele organogene. De precipitare chimic formate prin psubstanelor solubilizate n ap: carbonaii, sulfaii, halogenurile. Clasificarea dup structur i compoziia mineralogic: Roci epiclastice rudite (> 2 mm): mobile (pietri, grohoti), cimentate (conglomerate, brecii) arenite (0,2-2 mm): mobile (nisipuri), cimentate (gresii) siltite (6. Se aplic la Podzol. garbic (ga) Entiantrosol dezvoltat pe materiale parentale antropogene garbice (deeuri predominant organice). gleic (gc) sol avnd proprieti gleice (orizont Gr) ntre 50-100cm. glosic (gl) sol avnd orizont eluvial care ptrunde sub form de limbi n orizontul B (E+B). greic (gr) sol avnd suborizont Ame. Se aplic la Feoziomuri i Cernoziomuri. histic sau turbos (tb) sol avnd orizopnt folic (O) de 20-50cm grosime sau orizont turbos (T) de 20-50cm grosime la suprafa sau n primii 50cm. hortic (ho) sol avnd orizont Ahortic >50cm. Se aplic la antrosoluri. kastanic (kz) cernoziomuri calcarice avnd crome de 2 la umed litic (ls) sol cu roc compact consolidat (orizont R) continu n profilul de sol (epilitic ntre 20-50cm, mezolitic ntre 50100cm, batilitic ntre 100-150cm). litoplacic (lp) sol cu strat compact artificial deasupra (pavat, betonat, pietruit, asfaltat) continuu. Subdiviziuni ca la litic. luvic (lv) sol cu orizont eluvial luvic (El) i orizont Bargic (Bt) sau argic-natric (Btna). Se aplic la Stagnosol i Solone. mixic (mi) Entiantrosol care se dezvolt pe materiale parentale mixice. maronic (mr) sol cu orizont Amolic forestalic (Amf). Se aplic la Kastanoziomuri i Cernoziomuri. molic (mo) sol avnd orizont Amolic. Nu se aplic la Cernisoluri. nodulo-calcaric (nc) Vertisol care prezint noduli calcaroi diseminai n masa solului n primii 100cm. pelic (pe) sol avnd textur foarte fin cel puin n primii 50cm. Nu se aplic la Pelisoluri. planic (pl) sol cu schimbare textural brusc ntre orizontul eluvial (El, Ea) i orizontul Bargic (Bt) pe 7,5-15cm. preluvic (el) sol cu orizont Bargic (Bt) slab conturat i fr orizont eluvial. Se aplic la Alosoluri. prespodic (ep) sol acid (Districambosol, Nigrosol) cu orizont Bcambic (Bv) prezentnd acumulare de sescvioxizi fr a ndeplini integral condiiile de orizont spodic.

prundic (pr) sol format pe pietri fluviatil (proxiprundic pietri ntre 0-20cm, epiprundic ntre 20-50cm, mezoprundic ntre50-100cm, batiprundic ntre 100-200cm). psamic (ps) sol avnd textur grosier cel puin n primii 50cm. Nu se aplic la Psamosol. reductic (re) Entiantrosol care se dezvolt pe materiale parentale antropogene reductice. rendzinic (rz) sol avnd saturaia n baze >53% i material parental reprezentat prin depozit scheletic calcaros , caracterul scheletic ncepnd din primii 20cm. Se aplic la litosol. rezicalcaric (rk) sol care prezint orizont C cu carbonai reziduali ncepnd din primii 125cm. Se aplic la Preluvosol, Luvosol i unele Cernisoluri. rodic (ro) sol cu orizont B avnd n partea inferioar i cel puin n pete (n proporie >50%) n partea superioar culori n nuane de 5YR sau mai roii. rocat (rs) sol cu orizont Bargic (Bt) avnd n partea inferioar i cel puin n pete (n proporie >50%) n partea superioar culori n nuane de 7,5YR. rudic (ru) Entiantrosol avnd material parental antropogen scheletic de cel puin 30cm grosime ncepnd de la suprafa sau imediat sub suprafa. salinic (sc) sol avnd orizont salinizat sau hiposalic (sc) n primii 100cm sau orizont salic (sa) situat ntre 50-100cm. salsodic (ss) sol salinic i sodic n acelai timp. scheletic (qq) sol cu caracter scheletic (>75% schelet) avnd orizonturi A, E sau B excesiv scheletice (proxischeletic, schelet ntre 0-20cm, epischeletic ntre 20-50cm, mezoscheletic ntre 50-100cm, batischeletic ntre 100-200cm). sodic (ac) sol avnd orizont alcalizat sau hiposodic (ac) n primii 100cm sau orizont natric (na) situat ntre 50-100cm. solodic (sd) Solone cu orizont eluvial (El, Ea) cu grosime >15cm sau Planosoluri cu orizont Bargic-hiponatric. spodic (sp) Erodosol cu orizont spodic sau rest de orizont spodic la suprafa. spolic (sl) Entiantrosol care se dezvolt pe materiale parentale antropogene spolice. stagnic (st) sol avnd proprieti hipostagnice (w) n primii 100cm sau proprieti stagnice intense (orizont stagnic W) ntre 50-200cm. Poate fi mezostagnic dac W apare ntre 50-100cm sau proxihipostagnic, w ntre 0-20cm, epihipostagnic, w ntre 20-50cm, mezohipostagnic, w ntre 50-100cm. teric (te) Histosol avnd orizont mineral >30cm grosime, situat n primii 100cm. tionic (to) sol avnd orizont sulfuratic n primii 125cm. tipic (ti) sol care reprezint conceptul central al tipului de sol i care nu are caractere specifice unui alt subtip. umbric (um) sol avnd orizont Aumbric (Au). Nu se aplic la Umbrisoluri. urbic (ur) Entiantrosol dezvoltat pe materiale parentale antropogene urbice. vertic (vs) - sol avnd orizont vertic situat ntre baza orizontului A sau E i 100cm. Nivel inferior Varietatea de sol difereniaz subtipul de sol n funcie de caracteristicile particulare ale solului, gradul de gleizare, stagnogleizare, salinizare, alcalizare, adncimea de la care apar carbonaii (tabel 8) i grosimea solului pn la roca compact. Familia de sol difereniaz subtipul de sol n funcie de natura i granulometria materialului parental. Specia de sol este o subdiviziune a familiei de sol i difereniaz solurile n funcie de textur, coninutul de schelet i gradul de transformare a materiei organice n cazul solurilor organice. Varianta de sol difereniaz solurile n funcie de influena antropic asupra lor determinat de modul de folosin, modificri determinate de utilizarea n agricultur, gradul de eroziune n suprafa, decopertare, colmatare sau acoperire, degradarea prin excavare sau poluare. LEGILE RSPNDIRII SOLURILOR PE TERRA

LEGEA ZONALITII Termenul de zonalitate, ct i concepia general privind zonalitatea solurilor, privit ca o lege important a rspndirii acestora, au fost introduse n terminologia pedologic de ctre fondatorul tiinei solului, V.V. Dokuceaev, n anul 1898. n acest sens, Dokuceaev a separat pentru emisfera nordic cinci zone:

arctic de pdure a cernoziomurilor aeral a solurilor lateritice.

De asemenea, un alt reprezentant important al colii ruse de pedologie, I.P. Gherasimov a separate pe Harta solurilor lumii editat n anul 1956, cinci zone mondiale de soluri. La nivelul Romniei, primul care face referire la zonalitatea solurilor legat de influena climatului este fondatorul colii romneti de pedologie, Gheorghe Munteanu-Murgoci, n anul 1911. Nu n ultimul rand, n anul 1934, N.C. Cernescu public o lucrare avnd ca tem raportul ntre factorii climatici i zonele de sol din Romnia. n general este acceptat ideea c zona de sol reprezint un teritoriu extins caracterizat prin predominarea unui tip de sol. Din acest punct de vedere, solurile pot fi clasificate n zonale, a cror formare este influenat predominant bioclimatic i intrazonale, care apar n interiorul unei zone de sol, pe suprafee restrnse, datorit unor condiii locale de pant, roc sau drenaj. Trebuie remarcat ns faptul c n interiorul unei zone de sol pot aprea mai multe tipuri de sol, din cel puin dou motive. n primul rnd, pot aprea soluri intrazonale, fr ns ca acestea s fie dominante, dar i n cazul lor s-a demonstrat c sufer o anumit influen bioclimatic, n sensul c pentru o anumit zon de sol sunt specifice anumite soluri intrazonale. Spre exemplu, zonei cernoziomului i sunt specifice ca soluri intrazonale solonceacul i soloneul. n al doilea rnd, pot aprea aa numitele serii genetice de soluri care reprezint stadii diferite de evoluie ale solului zonal. Exemplificm cu situaia n care un sector de vale segmenteaz zona de silvostep. n acest caz, n sectorul de lunc datorit vrstei tinere apar soluri neevoluate de tipul celor aluviale, iar pe terasele inferioare cernoziomuri, care ns vor evolua n timp spre solurile zonale reprezentate prin cernoziomurile cambice i argiloiluviale. Totui, regula de baz este aceea c n cadrul unei zone de sol exist un sol dominant condiionat bioclimatic. Zonalitatea solurilor se refer practice la dispunerea succesiv i corelat a zonelor de clim, vegetaie i sol. Aceast modalitate de rspndire a solurilor pe Terra poate fi orizontal sau vertical.

ZONALITATEA ORIZONTAL Zonalitatea orizontal este de cele mai multe ori latitudinal (fii dispuse succesiv de la nord la sud), ca n cazul Europei i Africii. Regiunile de litoral aflate sub influena curenilor marini, dar i cele din apropierea lanurilor muntoase orientate de la nord la sud, prezint o zonalitate orizontal longitudinal, zonele de sol fiind dispuse succesiv n sensul meridianelor, ca n cazul vestului Americii de Nord i de Sud, sau estului Chinei. Chiar i n regiunile n care se manifest zonalitatea orizontal latitudinal, n apropierea oceanelor se poate observa o arcuire spre sud a zonelor de sol (vestul Europei). Zonalitatea orizontal combinat (latitudinal i longitudinal) poate fi observat cel mai bine n America de Nord, unde la est de fluvial Mississippi este latitudinal, iar la vest de acesta, pn la Munii Stncoi este longitudinal. Zonalitatea orizontal implic n general, succedarea de la Poli la Ecuator a urmtoarelor zone de sol:

Criosoluri, gleisoluri i regosoluri n tundr (climat rece) Podzoluri sub pdurile de conifere (climat temperat rece) Albeluvisoluri, luvisoluri i griziomuri sub pdurile de foioase (climat temperat) Cernoziomuri, feoziomuri sub step/silvostep (climat temperat) Kastanoziomuri sub stepa arid (climat temperat) Calcisoluri, gipsisoluri n zona de deert/semideert

Nitisoluri, alisoluri, acrisoluri, lixisoluri n zona subtropical Ferralsoluri, plintosoluri n zona tropical umed

Pentru exemplificare prezentm situaia din zona tropical umed, unde solurile zonale, ferralsolurile (FR) i acrisolurile (AC) dein 57%, n timp ce cele intrazonale printer care gleisolurile (GL) i arenosolurile (AR) 43%.

n ceea ce privete Romnia, exprimarea zonalitii orizontale este complicat de prezena Mrii Negre i a lanului muntos carpatic. n acest sens, se observ c n partea sudic se manifest zonalitatea orizontal latitudinal, de la Dunre pn la Carpai succedndu-se:

cu muntele

zona cernoziomurilor (cernoziomuri n clasificarea F.A.O./U.N.E.S.C.O.) zona cernoziomurilor cambice i argiloiluviale (feoziomuri) zona solurilor brun rocate (luvisoluri) zona solurilor brune argiloiluviale, brune luvice (luvisoluri) i luvisolurilor albice (albeluvisoluri) zona solurilor brune eu-mezobazice, brune acide (cambisoluri) i brune luvice (luvisoluri F.A.O./U.N.E.S.C.O.), la contactul

Dimpotriv, n vestul, estul i sud-estul rii se manifest zonalitatea orizontal longitudinal, pentru ca n Podiul Transilvaniei zonele de sol s fie aproximativ concentrice. Aceast situaie se datoreaz n partea de sud-est influenei Mrii Negre, iar n celelalte regiuni direciei lanului carpatic. Vecintatea mrilor sau oceanelor sau a lanurilor muntoase influeneaz distribuia nveliului de sol n principal prin modificarea regimului umiditii. ZONALITATEA VERTICAL (ETAJAREA) Zonalitatea vertical reprezint legea general a rspndirii solurilor n regiunile muntoase. n acest sens, solurile sunt dispuse n zone sau etaje care se succed de la poale spre vrf . Zonalitatea vertical, cunoscut i sub numele de etajarea solurilor, este asemntoare celei orizontale, dar nu identice, cum s-ar pute crede la prima vedere. n general, etajele de sol sunt mai bine individualizate, iar unele dintre ele, cum ar fi cel al solurilor brune acide de sub pdurile de fag sau al solurilor humico-silicatice de sub pajitile alpine nu se regsesc n cadrul zonalitii orizontale. Etajarea solurilor depinde n primul rnd de situarea latitudinal a masivului muntos i altitudinea acestuia. Astfel, cu ct masivul muntos este mai nalt i este poziionat mai aproape de Ecuator, cu att vor exista mai multe etaje de sol. Altfel spus, masivele muntoase situate n apropierea Ecuatorului i cu altitudini care ating limita zpezilor permanente vor avea o etajare foarte diversificat (Kilimandjaro, Anzii). Practic, masivele muntoase, prin intermediul altitudinii, nu fac altceva dect s permit constituirea unor zone de sol care, n cadrul zonalitii orizontale sunt situate mai la nord. Spre exemplu, n cazul unora dintre masivele muntoase din zona cald apare etajul podzolurilor, care este specific zonei temperate reci (pduri de conifere). i n cazul zonalitii verticale, n cuprinsul unui etaj de sol pot aprea soluri intrazonale condiionate n special de pant, litosoluri (leptosoluri n clasificarea F.A.O./U.N.E.S.C.O.) i roc, rendzine (leptosoluri) sau andosoluri (andosoluri) fr ca acestea s fie ns dominante.

Influena climei, principalul factor care determin zonalitatea solurilor pe Terra, nu poate fi observat dect pe teritorii ntinse, n timp ce pe teritorii mai restrnse, modelele spaiale n care se combin solurile zonale i cele intrazonale sunt destul de diverse fiind condiionate de modul specific n care se desfoar aciunea conjugat a tuturor factorilor pedogenetici. n aceste condiii ar fi eronat s considerm c rspndirea solurilor pe Terra s-ar supune numai legii zonalitii i de aceea a fost elaborate conceptual regionalitii pedologice LEGEA REGIONALITII PEDOLOGICE Legea regionalitii pedologice nu exclude zonalitatea solurilor dar o nuaneaz, evideniind variaiile nveliului de sol n cuprinsul unei zone de sol. Cu alte cuvinte, aceast lege susine analizarea nveliului de sol n mod unitar, inndu-se cont att de aspectele de zonalitate ct i de cele de intrazonalitate. Spre exemplu, n zona de step legea zonalitii orizontale ne arat c solul dominant este cernoziomul, n timp ce legea regionalitii evideniaz mai multe sectoare n cuprinsul acestei zone cum ar putea fi:

un sector traversat de un ru, n care cernoziomurile sunt asociate cu soluri intrazonale condiionate de vrsta tnr a luncii (soluri aluviale) sau de prezena excesului de umiditate (soluri hidromorfe de tipul lcovite) un alt sector n care exist sruri n exces, unde cernoziomurile sunt asociate cu soluri intrazonale halomorfe de tipul solonceacului i soloneului un alt sector n care exist depozite nisipoase, n care cernoziomurile sunt asociate cu soluri neevoluate de tipul psamosolului (etc.)Dup cum se poate observa din exemplul de mai sus, solul zonal dominant este cernoziomul, dar n funcie de unele particulariti locale ale factorilor de formare, modelele spaiale n care se combin tipurile de sol sunt diferite, aprn n cuprinsul aceleiai zone de sol sectoare distincte.