Anais: Interações pedo-geomorfológicas
PRÉ-MAPEAMENTO PEDOAMBIENTAL DA ILHA SEYMOUR, MAR DE WEDDELL, ANTÁRTICA
AUTORES
Delpupo, K. (DPS/UFV) ; Daher, M. (DPS/UFV) ; Roque, M. (DGE/UFV) ; Magalhães, D. (DPS/UFV) ; Souza, J.J. (DPS/UFV) ; Schaefer, C. (DPS/UFV)
RESUMO
A ilha Seymour encontra-se na porção setentrional do Mar de Weddell e é formada
por sedimentos marinhos do Cretáceo e Terciário. O objetivo foi
realizar um pré-mapeamento pedoambiental da porção central da ilha. A definição
dos pedoambientes na ilha deve-se à diferenciação do relevo que condiciona a
natureza do permafrost e à constituição do material de origem. A fosfatização e a
sulfurização são importantes fontes de acidez e de intemperismo químico para esse
sistema alcalino.
PALAVRAS CHAVES
Pedogênese; Antártica; Mapeamento Pedoambiental
ABSTRACT
The Seymour Island is located in the Northern portion of the Weddell Sea and it is
composed of Cretaceous and Tertiary marine sediments. We here present
pedoenvironmental mapping of the central portion of the island. The definition of
the pedological systems is connected to the difference of the relief, which
conditions the permafrost nature and the constitution of the bedrock.
Phosphatization and sulfurization are the main sources of acidity and chemistry
weathering.
KEYWORDS
Pedogenesis; Antactica; Pedoenvironmental Mapping
INTRODUÇÃO
Os ambientes periglaciais constituem um dos mais importantes componentes da
paisagem global, principalmente no que diz respeito a processos regulatórios de
água, temperatura e carbono. Processos intempéricos relacionados à ação do gelo
e presença de permafrost são características peculiares desses ambientes, que
englobam regiões de elevada altitude e/ou latitude por todo planeta (FRENCH,
1987). Dentre os processos gerais de intemperismo e de formação de solo comuns
às áreas livres de gelo da Antártica, observa-se que alguns desses processos
tomam maior ou menor importância quando observados em detalhe para a formação de
paisagens específicas. Para a área em estudo neste trabalho - Ilha Seymour - os
principais processos que influenciam a gênese dos solos e, portanto, a definição
dos pedoambientes são: sais solúveis em abundância aportados pelo intemperismo
das rochas e spray marinho e conservados no sistema pela baixa lixiviação
imposta pelo clima árido; a ocorrência de solos sulfatados associados aos
sedimentos marinhos ricos em sulfeto expostos à oxidação da superfície pelo
rebaixamento do permafrost; e a fosfatização responsável pela gênese de solos
ornitogênicos a partir do incremento de material orgânico pelas aves marinhas
(TATUR et al., 1993). O mapeamento pedoambiental resume informações comuns de
grupos de solos derivados de associações entre relevo e material de origem,
incluindo ou não a cobertura vegetal. O mapeamento pedoambiental de áreas livres
de gelo da Antártica constitui importante banco de dados para desdobramentos
diversos, como estudos científicos de várias áreas do conhecimento e ações de
planejamento e gestão. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi realizar um
pré-mapeamento pedoambiental da porção central da Ilha Seymour, Mar de Weddell,
Antártica. Além disso, buscou-se descrever as características ambientais
envolvidas na distinção dos grupos de solos da ilha.
MATERIAL E MÉTODOS
A ilha Seymour encontra-se na porção setentrional do Mar de Weddell e é formada
por sedimentos marinhos do Cretáceo e Terciário. O clima da ilha é subpolar,
semiárido, com temperaturas médias anuais que oscilam entre -5°C e -10°C
(REYNOLDS, 1981). Como em outros ambientes periglaciais, está sujeita a
processos ligados ao congelamento e descongelamento (NOZAL et al., 2007). Sua
superfície é quase completamente desprovida de vegetação. Há pouquíssima
acumulação de matéria orgânica nos solos em processo atual de formação. O
mapeamento pedoambiental é o produto final da interpretação de várias
informações do levantamento exploratório de campo, bem como do trabalho em
ambiente SIG. No campo, foram coletadas amostras representativas de solo (21
perfis) da área de estudo, as quais foram caracterizadas física, química e
mineralogicamente nos laboratórios do Departamento de Solos da Universidade
Federal de Viçosa e classificadas de acordo com a Soil Taxonomy. Munidos de tais
informações, iniciou-se o trabalho em ambiente SIG. O primeiro procedimento foi
a obtenção de uma imagem de alta resolução da ilha. Posteriormente, para a
confecção do Modelo Digital de Elevação, foram digitalizadas as curvas de nível
da área (5 metros), a partir de um mapeamento geológico. As características do
solo possibilitaram a definição de três grupos de solo (solos alcalinos, solos
sulfatados e solos ornitogênicos). Como o MDE, a imagem de satélite, as
informações de campo e análises de solo foi possível delimitar as áreas no
terreno cobertas por cada grupo de solo. Os pontos de coleta foram
georreferenciados com auxílio de GPS Garmin Approach G3, o que foi de grande
ajuda para a delimitação dos limites de ocorrência de cada grupo de solo. Além
dos arquivos da imagem, curvas de nível e pontos de coleta, foram ainda
utilizados o arquivo do limite da ilha. Todos os arquivos acima já estavam no
mesmo sistema de coordenadas e georreferenciados.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os solos da Ilha Seymour são bastante distintos daqueles encontrados na
Antártica Marítima em termos das suas características morfológicas, físicas,
químicas, mineralógicas e processos pedogenéticos atuantes (CAMPBELL & CLARIDGE,
1987; BOCKHEIM, 1997; TATUR, et al., 1998; MICHEL te al., 2006; SIMAS et al.,
2008; SOUZA et al., 2011; FRANCELINO et al., 2011). No entanto, de forma
semelhante aos solos de regiões mais úmidas da Antártica, observou-se que a
definição dos diferentes pedoambientes na ilha está intimamente condicionada a
influência do material de origem, sua natureza e constituição. Dos vinte e um
perfis coletados, dezenove possuem permafrost dentro dos 100 cm, sendo
classificados, portanto, como Gelisols (SSS, 2010) e Cryosols (IUSS, 2006). A
partir das características morfológicas, físicas, químicas e mineralógicas,
observou-se a definição de três diferentes grupos de solos. Solos alcalinos
pouco evoluídos sobre arenitos e siltitos; solos sulfatados e solos
ornitogênicos. Os solos alcalinos pouco evoluídos sobre arenitos e siltitos
constituem o maior grupo de solos as ilha. Tais solos não expressam
características marcantes de modificação do substrato sobre o qual se
desenvolvem, sendo, portanto, considerados pouco evoluídos pedogeneticamente.
Constituem solos desde arenosos até esqueléticos. São profundos (comumente maior
que 100 cm), como pouca diferenciação entre os horizontes, com estrutura
composta, geralmente geogênica e não apresentam feições de crioturbação. Revelam
assim, características compatíveis de outras regiões frias e secas na Antártica,
típicas de deserto polar (BOCKHEIM, 1997). Possuem elevados teores de bases
trocáveis e pH elevado, geralmente acima de 7,50. Essa alcalinidade é resultado
da acumulação de sais e neutralização de possíveis fontes de acidez (sulfatos)
no perfil. Possuem argilas de atividade alta, são eutróficos e possuem
significativos valores de CE e ISNa. São compostos principalmente por quartzo,
argilominerais 2:1 (cloritas, montmorillonita) e traços de natrojarosita. Os
solos sulfatados constituem os solos com maior expressão de intemperismo da
ilha. Os baixos valores de pH, a formação de minerais como jarosita e
natrojarosita, cromas mais alaranjados e o maior conteúdo de argila são alguns
dos indícios da influência desse processo para a evolução dos sistemas
pedogenéticos desenvolvidos a partir de sedimentos ricos em sulfetos marinhos na
ilha. De forma geral, os solo desenvolvidos sob influência de pinguins, possuem
elevados teores de P (acima de 2000 mg.dm3), principalmente em superfície,
elevados teores de bases trocáveis, elevadas CE, exibindo o caráter natric e
salic. Apesar de serem todos eutróficos, apresentam os valores mais baixos de
saturação por base dentre os solos da ilha. São solos com elevada acidez
potencial (H+ Al), proveniente da matéria orgânica em superfície, indicado pelos
maiores teores de COT dentre os solos estudados na ilha. O clima seco da ilha
não favoreceu a evolução da fosfatização e consolidação de ecossistemas
ornitogênicos tal como são encontrados nas áreas livres de gelo da Antártica
Marítima. A interação do guano aportado pelas aves é limitada a superfície pelo
impedimento da lixiviação imposta pelo clima. Além disso, a ocorrência de solos
alcalinos, com baixos ou nulos teores de Al3+ e a predominância de minerais
silicatados do tipo 2:1 em detrimento de fosfatos estáveis indicam a pouca
modificação do guano aportado pelas aves. Apenas um perfil apresentou algum
indício de maior grau de fosfatização, sendo considerado, portanto, área de
nidificação antiga. O clima árido e a deposição relativamente recente do guano
resultaram em zonas fosfatizadas superficiais alcalinas com transição abrupta
para horizonte ácido. A presença de minyulita, sua maior acidez em superfície
com elevados teores de P e sua posição mais elevada na paisagem indicam que este
é o solo ornitogênico mais evoluído.
Figura 1
Fotos de perfis representativos de cada grupo de
solos.
Figura 2
Mapa pedoambiental da porção central da Ilha
Seymour, Antártica.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A definição dos diferentes pedoambientes na ilha está intimamente ligada à
diferenciação do relevo sendo este, determinante para a presença de permafrost
seco ou cimentado por gelo. Outro fator determinante é a constituição do material
de origem, com menor ou maior conteúdo de sulfetos, carbonatos e outros minerais.
Diversos traços da paisagem sugerem uma condição paleoambiental mais úmida. Tanto
a fosfatização, quanto a sulfurização são importantes fontes de acidez para esse
sistema generalizadamente alcalino. O clima seco da ilha não favoreceu a evolução
da fosfatização e consolidação de ecossistemas ornitogênicos tal como são
encontrados nas áreas livres de gelo da Antártica Marítima. Os sistemas Soil
Taxonomy e WRB/FAO não possuem critérios de classificação adequados para
classificar todos os solos desenvolvidos em áreas de transição climática que sejam
afetados por sais, fosfatização e sulfidização.
AGRADECIMENTOS
Ao CNPq e CAPES por financiar essa pesquisa e à Marinha do Brasil, Força Aérea
Brasileira e Exército Argentino pelo apoio logístico e operacional.
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