curs ecopedologie 2

NOTE DE CURS - ECOPEDOLOGIE S.l. dr. ing. Mariana Ciobanu

CURS 2FACTORII DE PEDOGENEZA SI ROLUL LOR IN PROCESUL DE

SOLIFICARE.

1. CLIMA

2. RELIEFUL

3. TIMPUL

1. CLIMA CA FACTOR DE SOLIFICARE

Prin climat atmosferic se înţelege starea medie a atmosferei unui teritoriu

sau altul (Glob Pământesc, ţări, regiuni etc), caracterizate prin parametri medii ai

elementelor meteorologice (temperatura, curenţii atmosferici, precipitaţiile,

umiditatea aerului etc).

Pentru înţelegerea naturii procesului din sol, cea mai mare importanţă o

au indicatorii climatici caracterizaţi prin condiţiile de temperatură şi umiditate,

deoarece de ei sunt strâns legaţi de regimul de apă şi termic al solurilor, precum

şi procesele biologice. In primul rând, ar trebui să se ia în considerare indicatorii

agroclimatici pe perioada de vegetaţie, când în sol se petrec cele mai active

procese; însă, deoarece procesele de solificare nu se întrerup pe deplin după

perioada de vegetaţie, când în sol se petrec cele mai active procese, o importanţă

determinantă o au şi indicatorii medii anuali (globali) climatici şi din intervalele

dintre perioadele de vegetaţie (toamna, iarna).

Importanţă deosebită prezintă caracterizarea climatului prin condiţiile de

temperatură şi umiditate. Pentru separarea principalelor „grupe termice" se

foloseşte suma temperaturilor zilnice mai mari de 10°C pe perioada de vegetaţie:

Facultatea de Ingineria si Managementul Sistemelor Tehnologice 1 / 12


Grupa de climate Suma temperaturilor în aer mai mari de

10°C

Reci (polare)

Reci temperate (boreale)

Calde temperate (subboreale)

Calde (subtropicale)

Toride (tropicale)

mai mică de 600

600-2000

2000-3800

3800-8000

mai mare de 8000

Zonele cu asemenea caracteristici termice se definesc şi prin anumite tipuri

determinante de vegetaţie şi soluri, care variază în limite largi în funcţie de

umiditate şi sunt cunoscute sub denumirea de „zone pedo-bio-climatice" sau,

zone pedo-biotermice".

De aceste principale grupe climatice sunt legate regimul termic şi hidric al

solurilor, natura şi viteza proceselor climatice şi biochimice, productivitatea

biologică în condiţii optime de umiditate.

Influenţa condiţiilor climatice, după VÂSOŢKl şi IVANOV, poate fi

caracterizată cu ajutorul „coeficientului anual de umezire" (CU) care este dat de

raportul dintre suma precipitaţiilor şi mărimea evapotranspiraţiei, având valori:

pentru zona de pădure de 1,38;

pentru silvostepă 1,0;

pentru stepa cernoziomului 0,67

şi pentru zona de stepă uscată 0,33.

După asigurarea uscatului cu apă şi particularităţile pedogenezei pe Globul

Pământesc, s-au separat următoarele zone (BUDÂKO, 1968).

Zone climatice Cantitatea medie

anuală de precipitaţii

(mm)

Coeficient de umezire

(CU)

Extrem de uscate 10-20 0,2-0,1

Aride 50-150 0,5-0,3

Semiaride 200-400 0,7-0,5



Umede 500-800 1,0

Cu exces de umiditate 1500-2000 1,2-1,5

Excesiv de umede 3000-5000 1,5-3,0

In ţara noastră, pentru exprimarea diferenţiată a climatului, CERNESCU şi CHIRIŢĂ

folosesc indicele de ariditate anual De Martonne, notat cu Iar:

unde: P - reprezintă precipitaţiile

T - temperaturile (ambele medii anuale).

Pe lângă climatul global, care determină principalele particularităţi ale

repartizării solurilor la suprafaţa Pământului, în procesele de pedogeneză un rol

deosebit îl joacă climatul local, denumit „microclimat", incluzând stratul de aer de

lângă sol până la înălţimea de 2 m, care este determinat, în principal, de formele

de relief, de expoziţia versanţilor şi caracterul învelişului vegetal.

La nivelul României, diferenţele de temperatură în sens latitudinal şi

longitudinal sunt minime – 3oC; 1oC. Diferenţierea temperaturii medii anuale

este însă mult mai mare altitudinal; precipitaţiile atmosferice prezintă aceeaşi

gradare altitudinală:

Influenţa climei în procesul de formare a solurilor se manifestă încă din

fazele iniţiale ale acestuia, dezagregarea şi alterarea rocilor.

În procesele de alterare, esenţiale sunt trei elemente: temperatura,

precipitaţiile, vântul.

Dezagregarea este intensă în regiunea montană înaltă, datorită frecvenţei

mari a proceselor de îngheţ-dezgheţ pe de o parte şi diferenţelor termice

zi/noapte, pe de altă parte.

Vântul influenţează dezagregarea rocilor prin procesele de coroziune şi

deflaţie. Coroziunea este frecventă în regiunea montană iar deflaţia afectează

zonele cu nisipuri.

Alterarea chimică a rocilor şi mineralelor depinde în mod direct de



temperatură şi umiditate, în sensul că este cu atât mai intensă cu cât temperatura

şi umiditatea sunt mai ridicate.

Alterarea cea mai intensă se produce în arealul pădurilor de foioase, cu

temperaturi nu prea scăzute şi umiditate suficientă.

Alterarea mai redusă din regiunea de stepă se datorează umidităţii

insuficiente, în timp ce în regiunea montană, cauza o constituie temperatura

scăzută.

Urmarea manifestării proceselor de alterare este apariţia principalilor

constituenţi minerali ai solului : nisip, praf, argilă, oxizi, săruri.

Clima influenţează de asemenea, procesul esenţial al solificării,

descompunerea şi formarea materiei organice, bioacumularea şi circuitul

substanţelor nutritive

Descompunerea materiei organice se realizează rapid în stepă, mai puţin

rapid sub pădurea de foioase şi lent sub pădurea de conifere şi pajiştile alpine.

Bioacumularea este intensă în stepă, reducându-se sub pădurea de foioase

(climatul mai umed favorizând levigarea substanţelor rezultate în urma

descompunerii materiei organice).

În zona montană înaltă substanţele organice rămân blocate în materia

organică nedescompusă (litiera).

Circuitul substanţelor nutritive

1. Stepă – substanţele preluate de plante din sol se reîntorc prin resturile

organice care se descompun rapid. De asemenea, insuficienţa precipitaţiilor

determină un regim hidric nepercolativ, care nu permite levigarea substanţelor

nutritive şi bazelor de schimb.

2. Pădure de foioase – debazificarea este slabă cu toate că levigarea este intensă,

factorul compensator reprezentându-l circuitul biologic activ.

3. Pădure de conifere, pajişti alpine – debazificarea este accentuată datorită

levigării foarte intense şi circuitului biologic lent datorat blocării substanţelor

organice în litieră.



Clima, prin intermediul precipitaţiilor joacă un rol important în

manifestarea proceselor de eluviere-iluviere. În stepă, cantitatea redusă de

precipitaţii nu permite decât levigarea slabă a sărurilor şi a carbonaţilor.

In pădurile de foioase din zona de deal-podiş, procesele de eluviere-

iluviere ale argilei şi oxizilor sunt intense datorită existenţei unui regim hidric

percolativ. În zona montană eluvierea este activă, în special în ceea ce priveşte

humusul şi oxizii, clima rece şi umedă favorizând destrucţia mineralelor

argiloase.

Clima influenţează solificarea şi indirect, condiţionând tipurile de

formaţiuni vegetale prin caracteristicile climatice zonale.

Se remarcă în acest sens o evidentă corelaţie între zonele de climă, vegetaţie şi

sol.

Vântul, pe lângă influenţa pe care o are în procesul de dezagregare,

determină prin acţiunea de deflaţie şi transport, decopertarea unor soluri şi

acoperirea altora. În ambele cazuri, se poate vorbi despre reîntinerirea solurilor,

procesul de pedogeneză fiind mult încetinit sau chiar întrerupt şi reluat apoi

datorită aportului nou de material.

În general, microclimatele şi topoclimatele au o influenţă mai redusă în

procesul de formare şi evoluţie a solurilor.

2. ROLUL RELIEFULUI ÎN FORMAREA SOLULUI

Relieful constituie unul din cei mai importanţi factori ai formării solurilor,

care exercită o influenţă deosebită asupra genezei acestora, a structurii învelişului de

soluri, a contrastului şi a neomogenitătii sale spaţiale.

Se consideră că există o legătură strânsă între topografia învelişului de sol şi

condiţiile concrete de landşaft.

Caracteristicile reliefului României reprezintă una din principalele cauze

ale varietăţii învelişului de sol, datorită etajării.

În situaţia în care la nivelul României ar fi existat numai relief de câmpie,



ar fi funcţionat zonalitatea latitudinală, cele 4-5 grade de latitudine (în interiorul

zonei temperate) nepermiţând diversificarea învelişului de sol.

Relieful variat al României intervine în formarea solurilor direct, dar şi

indirect, determinând etajarea şi modificarea condiţiilor de climă, vegetaţie,

rocă, vârstă.

1.Influenţa directă

Aceasta se manifestă mai ales în regiunile accidentate, prin intermediul

pantei şi a expoziţiei.

Panta influenţează procesul de eroziune şi prin aceasta grosimea solurilor,

textura acestora (sortarea materialului pe versant) şi gradul lui de evoluţie.

Spre exemplu, în Munţii Bucegi, procesul de podzolire este pe versanţii

înclinaţi mult încetinit, în timp ce în zonele ce cumpene sau de platformă este

foarte activ.

Expunerea versanţilor exercită o influenţă importantă în special în

regiunile climatice de tranziţie.

Exemplu: în Masivul Nord Dobrogean, pe expoziţiile sudice solurile cenuşii

urcă până la 250-280 m altitudine, iar pe cele nordice până la 80-100 m, locul

lor fiind luat de solurile brune argiloiluviale sau brune luvice.

În aceleaşi condiţii de vegetaţie, pe versanţii umbriţi şi reci, levigarea,

acidifierea şi podzolirea sunt mai accentuate, diferenţa de altitudine între

limitele unităţilor de sol fiind de 100-150 m.

Prezintă importanţă şi expunerea versanţilor la vânturile dominante, solurile de

pe versanţii adăpostiţi (Bărăgan, C. Jijiei – faţă de vânturile de nord-est) fiind

mai levigate de carbonaţi, mai bine aprovizionate cu apă şi mai fertile. În

general, solurile de pe versanţii adăpostiţi sunt mai evoluate decât cele de pe

versanţii expuşi acţiunii vântului.

Microrelieful are o influenţă însemnată mai ales în regiunile de câmpie,

determinând în principal o redistribuire a apei care ajunge la suprafaţa solului.

Din acest motiv, în microdepresiuni (crovuri, padine, văi slab schiţate) se



formează soluri specifice unor zone mai umede decât cea în cauză.

Exemplu: în zona solului brun roşcat, în microdepresiuni apar soluri

pseudogleice, iar în Bărăgan în zona cernoziomului, în microdepresiuni apar

cernoziomuri cambice.

De asemenea, microrelieful de dune impune existenţa unor soluri mai slab

evoluate pe coame şi mai evoluate pe pantele adăpostite şi în interdune.

În cazul microreliefului de alunecări apar atât procese de reîntinerire a

solurilor (râpa de desprindere), cât şi diferite faze de hidromorfism între valurile

de alunecare.

Pe terenurile cultivate, relieful prin intermediul pantei determină

declanşarea eroziunii accelerate şi influenţează grosimea solurilor cât şi textura

acestora.

2. Influenţa indirectă

Aceasta se manifestă prin modificarea elementelor peisajului geografic, în

special a climei şi vegetaţiei.

Astfel legea generală a distribuţiei solurilor României este cea a zonalităţii

orizontal-altitudinale. Dacă în câmpiile şi podişurile din exteriorul Carpaţilor şi

în Podişul Transilvaniei zonele de sol se succed orizontal, în Carpaţi se constată

etajarea acestora.

De asemenea, zonele de sol din exteriorul Carpaţilor au o orientare

asemănătoare cu cea a lanţului carpatic.

ROCA. În general, se consideră că rolul rocii în procesul de pedogeneză este

mai slab comparativ cu cel al climei şi vegetaţiei. În acest sens, întemeietorul

pedologiei moderne Dokuceaev V.V. a enunţat un principiu care susţine că pe

roci diferite în aceleaşi condiţii de climă şi vegetaţie se formează acelaşi tip de

sol şi pe aceaşi rocă în condiţii de vegetaţie şi climă diferite se formează soluri

diferite. Totuşi, roca reprezintă materia de bază a solificării din care provine

partea minerală a solului care deţine aproximativ 80-90% din masa acestuia.

1.Scoarţele de alterare



În România sunt prezente cele 2 mari categorii de scoarţe de alterare, respectiv

reziduală şi acumulativă.

Scoarţa de alterare reziduală ocupă aproape integral regiunea muntoasă a

ţării şi prezintă următoarele tipuri :

Litogen – este caracterizat prin predominarea fragmentelor de rocă şi a

mineralelor primare şi este specifică etajului montan alpin, pe roci consolidate

compacte. Apare şi pe alte tipuri de roci în areale montane cu pante accentuate şi

intense procese de eroziune.

Carbonato-litogen pe calcar – forma tipică este carbonato-litogen care

însă nu există în România şi de aceea a fost individualizat tipul menţionat mai

sus care în primele faze conţine şi carbonat de calciu. Se formează atât în regiuni

umede cât şi uscate : Dobrogea, M. Apuseni, sudul Carpaţilor Meridionali,

Carpaţii Orientali.

Siallitic – caracterizat prin formarea de minerale argiloase, alături de

fragmente de rocă şi minerale primare, ocupă întreaga regiune forestieră

montană. Apare pe roci variate în regiunea montană şi în Dobrogea nordică şi

centrală.

Siallito-feritic – este puţin prezentă deoarece apariţia sa este legată de

condiţii bioclimatice anterioare celor actuale sau de condiţii locale. Apare pe

areale restrânse în M. Apuseni, zona Huedin-Cluj, Dobrogea sudică, regiunea

montană vulcanică din nord-vest. Ea s-a format fie în condiţii climatice

anterioare mai calde şi mai umede, fie prin alterarea calcarelor sau a rocilor

eruptive (scoarţe roşii).

Scoarţa de alterare acumulativă acoperă în cea mai mare parte regiunile de

câmpie, deluroase şi de podiş şi prezintă următoarele tipuri :

Argilo-siallitic – este alcătuită din depozite variate care conţin minerale

argiloase, la care se adaugă minerale primare şi ocupă cea mai mare parte a

arealului forestier. Poate fi separat un areal estic cu argilizare slab-moderată şi



unul vestic sud-vestic cu argilizare moderată-intensă. Masa minerală nu conţine

carbonaţi.

Carbonato-siallitic – alcătuit din depozite variate şi conţine minerale

argiloase şi carbonaţi şi apare în regiunea de stepă din Dobrogea, sudul şi estul

Munteniei, sudul Moldovei şi vestul Banatului. În arealul solurilor brune roşcate

şi în sud-vestul Dobrogei apare o neoformare mai intensă de argilă şi o slabă

feritizare datorate influenţelor mediteraneene, în timp ce în silvostepă apare o

scoarţă de alterare de tranziţie, argilo-siallitică în partea superioară şi carbonato-

siallitică în cea inferioară.

Halosiallitic – reprezintă depozite variate îmbogăţite în săruri solubile şi

ocupă areale restrânse în zona de extindere a scoarţei de alterare de tip

carbonato-siallitic.

2. Influenţa rocilor consolidate-compacte

Apare în regiunea montană şi de dealuri înalte. Existenţa acestui tip de

roci parentale determină pe de o parte caracterul scheletic al solurilor,

profunzimea redusă, iar pe de alta, în funcţie de alcătuirea lor mineralogică şi

proprietăţile chimice, imprimă un anumit caracter procesului de solificare.

Solurile formate pe roci sedimentare compacte au proprietăţi asemănătoare cu

cele ale scoarţei de alterare, în timp ce în cazul rocilor eruptive şi metamorfice

formate în condiţii deosebite de cele din scoarţa de alterare, procesele de

transformare vor fi intense, iar solurile vor păstra mai puţine caractere.

În general, rocile hiperacide şi acide determină apariţia solurilor cu

procese de podzolire, cu mult schelet şi puţin profunde.

Rocile intermediare şi cele bazice determină formarea unor soluri

profunde, cu puţin schelet, bogate în argilă şi baze, rezistente la podzolire.

Rocile ultrabazice determină apariţia unor soluri specifice de tipul

rendzinelor, bogate în humus calcic, de culoare închisă şi saturate în baze.

Rocile sedimentare de precipitaţie impun apariţia anumitor soluri, de tipul

rendzinei sau solului roşu.



3. Influenţa rocilor afânate

Apare în regiunile de câmpie şi podiş în care sunt predominante.

Aceste roci sunt alcătuite din materiale care au trecut anterior printr-un

ciclu de dezagregare şi alterare chimică şi în cazul lor, importantă este

granulometria şi conţinutul în carbonat de calciu.

Pe depozitele nisipoase care sunt foarte permeabile şi sărace în elemente

minerale, se formează soluri mai levigate, mai acide şi mai sărace în humus şi

elemente nutritive (C. Tecuciului, NE C. Române).

Dimpotrivă, pe depozitele argiloase apar soluri greu permeabile, bogate în

elemente minerale, mai puţin levigate, mai bogate în humus şi elemente

nutritive, de multe ori cu procese de hidromorfism. Pe depozitele foarte

argiloase se formează vertisolurile (C. Piteştiului, Oltenia, piemonturile din

Banat şi Crişana).

Pe argilele cu carbonaţi şi pe marne apar pseudorendzinele în Pod.

Transilvaniei, Pod. Getic, Subcarpaţi.

Rocile salifere impun formarea solonceacurilor sau soloneţurilor, în Pod.

Transilvaniei, C. Moldovei, Dep. Elanului.

Pe de altă parte, larga prezenţă a loessului şi depozitelor loessoide în

regiunile de câmpie şi podiş au favorizat desfăşurarea clară a zonalităţii

orizontale.

O situaţie aparte apare în cazul existenţei unor strate alternante, cu proprietăţi

diferite, foarte importantă fiind înclinarea acestora faţă de suprafaţa terenului.

Dacă stratele sunt orizontale sau au o înclinare slabă, sunt prinse în

procesul de solificare mai multe strate cu însuşiri diferite pe care le vor imprima

şi solului, caz frecvent întâlnit în Pod. Bârladului.

Dacă înclinarea stratelor este mare atunci prezintă importanţă grosimea

lor. Astfel, dacă ele sunt subţiri se va forma un singur sol pe un material

eterogen, în schimb, dacă sunt late vom avea de-a face cu fâşii de soluri variate

formate pe depozite diferite. Acolo unde înclinarea este mare, se va forma tot un



singur sol pe un depozit deluvial rezultat prin amestecarea stratelor.

Dacă există şi iviri de rocă dură, depozitul deluvial va conţine şi schelet şi

în general partea superioară a versantului prezintă material mai grosier, iar cea

inferioară material mai fin, grosimea depozitului deluvial crescând spre baza

versantului.

3. TIMPUL

Ca factor pedogenetic, timpul reprezintă durata de manifestare a

pedogenezei, referindu-se practic la vârsta solurilor, care se corelează cu vârsta

teritoriului în care acestea s-au format.

În general, vârsta solurilor creşte de la câmpie spre munte, solurile cele

mai tinere fiind cele din lunci şi zone de divagare.

O corelare între vârsta reliefului şi cea a solurilor se poate realiza numai

atunci când nu au avut loc modificări climatice sau aporturi de noi materiale,

cazuri foarte rare.

Distingem după vârstă trei grupe mari de soluri:

-actuale

-moştenite sau transmise

-fosile

Solurile actuale reprezintă soluri a căror geneză este determinată de

condiţiile climatice actuale şi sunt ulterioare ultimei glaciaţiuni. Aici pot fi

încadrate solurile neevoluate de luncă, litosolurile, regosolurile şi cele mai multe

dintre solurile zonale şi intrazonale din România. Ele au un ciclu scurt de

evoluţie şi sunt monofazice.

Solurile actuale pot fi îngropate, atunci când sunt acoperite cu un material

din care s-a format alt sol.

Solurile moştenite reprezintă soluri vechi a căror geneză a fost determinată de

condiţii bioclimatice anterioare celor actuale şi care mai sunt utilizate de

vegetaţie. Pot fi monofazice precum solurile brun roşcate, sau polifazice precum

solurile roşii din M. Bantului şi Apuseni.



Acestea din urmă, îşi păstrează caracterele numai pe arealele cu calcare

aproape de suprafaţă, în celelalte cazuri, partea superioară a profilului a fost

transformată conform condiţiilor actuale, caracterele moştenite păstrându-se

numai în partea inferioară.

De asemenea, unele soluri profunde din piemonturi şi platforme prezintă

un suborizont B de culoare închisă care indică evoluţia lor din vertisoluri.

În Dobrogea de sud, apar cernoziomuri (karasulukurile) care prezintă în

partea inferioară culori roşii moştenite de la solurile villafranchiene, partea

superioară fiind închisă la culoare.

Solurile fosile reprezintă soluri vechi formate în condiţii climatice

anterioare celor actuale şi care nu mai sunt utilizate de către vegetaţie.

Acestea pot fi îngropate, exhumate sau conservate (mumificate), ultimele

negăsindu-se pe teritoriul României. Solurile îngropate pot fi compuse şi

complexe.

În primul caz materialul acoperitor se află într-un nou ciclu evolutiv dar

recent, motiv pentru care nu a fost afectat şi vechiul sol.

În cel de-al doilea caz materialul acoperitor este vechi, motiv pentru care

procesele pedogenetice actuale afectează şi vechiul sol.

Solurile fosile apar în România în regiunile de câmpie şi de podiş

acoperite cu loess şi depozite loessoide.

În acest sens, au fost separate în estul Dobrogei de sud şi în faleza Mării

Negre patru benzi de soluri fosile alcătuite din cernoziomuri (corespunzătoare

fazelor uscate) şi soluri brun roşcate (corespunzătoare fazelor umede cu

influenţe mediteraneene).

Secţiuni asemănătoare, dar fără cernoziomuri apar şi în Dobrogea de nord,

C. Română şi C. Tisei.


curs ecopedologie 2

Documents