Qual é o processo de formação do solo?

A formação do solo resulta de um lento processo de alteração das rochas, com a desagregação dos materiais que as constituem, a transformação dos seus minerais e a libertação dos respetivos componentes. Para que este processo aconteça não basta, no entanto, que exista a chamada rocha-mãe.

Para a formação do solo é necessária a presença combinada de vários fatores, que promovem as alterações físicas e químicas dos materiais geológicos originais, as quais ocorrem, em simultâneo, com alterações biológicas capazes de enriquecer os compostos iniciais com matéria orgânica.

Entre os fatores necessários à formação do solo, o fundador do estudo do solo, Vasili Dokuchaev (1846-1903), e mais tarde, o especialista Hans Jenny (1899-1992) identificaram cinco fatores principais:

1. Rocha-mãe

É o substrato inicial a partir do qual se forma o solo. A sua composição mineral tem grande influência nas propriedades do solo, como a textura e a acidez, por exemplo.

2. Clima

A temperatura e a precipitação, com as suas variações, alteram a velocidade a que se faz a desagregação da rocha e condicionam a atividade biológica. Por exemplo, as variações térmicas levam à expansão e contração das rochas, enquanto o contacto com a água da chuva pode dissolver alguns tipos de rocha e alterar quimicamente os seus minerais originais.

3. Organismos vivos

Plantas, animais, líquenes, fungos e micro-organismos decompõem a matéria orgânica e promovem a ciclagem de nutrientes. Esta atividade biológica contribui para a desagregação das rochas e influencia a estrutura e porosidade do solo. Por exemplo, os líquenes degradam as rochas quimicamente, vários animais escavadores abrem-lhes fendas e as raízes das plantas libertam compostos que promovem a dissolução dos minerais;

4. Topografia ou relevo

Elementos como a inclinação e a exposição (ao sol, chuva, vento) influenciam a acumulação ou perda das partículas que compõe o solo. Por exemplo, em encostas íngremes o solo é mais arrastado (mais afetado pela erosão), o que impede a sua acumulação e leva à constituição de solos menos profundos.

5. Tempo

O tempo de atuação dos vários fatores anteriores define a maturidade do solo. O solo recém-formado ou solo jovem é normalmente composto por sedimentos, ar e água, enquanto o solo mais maduro é enriquecido por matéria orgânica (restos de plantas e animais em decomposição). É a matéria orgânica que contribui para a formação das camadas ou horizontes mais superficiais do solo.

A formação do solo é um processo muito lento. São referidas, em média, taxas de formação de solo de 0,1 a 1 milímetro de espessura por ano. Isto significa que a formação de 20 centímetros de solo pode demorar entre 200 e 2000 anos.

Em contrapartida, a perda de solo por erosão faz-se a um ritmo muito mais acelerado. O tempo que demora a formação do solo e a relação entre estas perdas e ganhos justificam que o solo seja considerado um recurso não renovável à escala humana – impossível de repor ao mesmo ritmo a que se perde. Sendo fundamental à vida, é indispensável preservá-lo.

Refira-se que a ação humana pode igualmente ser considerada um dos fatores-chave da formação e perda do solo, fruto de atividades rurais que dependem diretamente deste recurso – como a agricultura e a silvicultura –, bem como da poluição e da urbanização que leva à impermeabilização dos solos, por exemplo.

Atualmente, o solo cobre cerca de 100 milhões de quilómetros quadrados do planeta, formando uma fina camada, que, se fosse uniformemente distribuída, teria menos de um palmo de profundidade (cerca de 15 centímetros). Mesmo assim, é capaz de sustentar a biodiversidade terrestre, servindo de base para a funcionalidade dos ecossistemas – e os ecossistemas florestais não são exceção.

Quando começou a formação do solo no planeta?

Embora o planeta Terra tenha aproximadamente 4,6 mil milhões de anos, a formação do solo só começou há pouco mais de metade desse tempo: há cerca de 2,4 mil milhões de anos.

O processo de formação do solo, chamado pedogénese, só teve início quando as condições ambientais permitiram a interação entre a geosfera (parte sólida da Terra), a hidrosfera (a água, nas suas diversas formas), a atmosfera (gases que envolvem a Terra) e a biosfera (organismos vivos).

No início, a crosta terrestre era constituída por rochas, que foram sendo meteorizadas, ou seja, desintegradas física e quimicamente pela ação da água, vento, temperatura e gases atmosféricos. Isto deu origem a uma camada de rocha fragmentada e de minerais, mas sem material orgânico e sem estrutura. O solo verdadeiro só começou a formar-se quando a vida entrou em cena, primeiro com as bactérias e, mais tarde, com os líquenes e musgos.

Esse marco na história do planeta corresponde a um período de grandes mudanças, conhecido como o Evento da Grande Oxidação (Great Oxidation Event), um processo que transformou o ambiente e a vida na Terra: a intensa atividade de microrganismos fotossintéticos (as cianobactérias) aumentou substancialmente a disponibilidade de oxigénio na atmosfera, o que permitiu a diversificação das reações químicas e dos minerais.

Estas reações levaram a que elementos tóxicos (o arsénio, por exemplo) deixassem de estar biodisponíveis, e que outros, essenciais à vida como hoje a conhecemos (como o fósforo, o potássio e o azoto), passassem a estar disponíveis em maiores concentrações. Este processo criou as condições necessárias para a formação do solo, o que, por sua vez, tornou viável o crescimento das primeiras plantas terrestres.

Embora as condições estivessem estabelecidas, a formação do solo foi muito lenta e implicou milhares ou mesmo milhões de anos.