Gênese de espodossolos no Brasil, com ênfase na Amazônia Central Brasileira

dc.contributor.advisor1Lima, Hedinaldo Narciso
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1739973533771483eng
dc.contributor.advisor1orcidhttps://orcid.org/0000-0002-2451-188Xeng
dc.contributor.referee1Schaefer, Carlos Ernesto Gonçalves Reynaud
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0904177542323793eng
dc.contributor.referee2Melo, Valdinar Ferreira
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/2276422584085276eng
dc.contributor.referee3Araújo Filho, José Coelho de
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/2932514285735624eng
dc.contributor.referee4Pereira, Marcos Gevásio
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/3657759682534978eng
dc.creatorBrito, Wildson Benedito Mendes
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/3605269722545071eng
dc.creator.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-4267-5992eng
dc.date.issued2025-11-19
dc.description.abstractSpodosols are pedogenetic systems of global relevance, whose expressions in tropical environments challenge classical concepts derived from boreal and temperate regions. In Brazil, their occurrence spans from the Amazon Basin to coastal strips, across distinct geomorphological and climatic contexts. This thesis integrates three complementary approaches (three chapters): a comprehensive literature review article based on a unique database; a detailed field study in Central Amazonia, aimed at understanding the geochemical and biological controls of these soils' genesis; and an in-depth investigation into the composition and dynamics of organic matter (OM) in these environments. In the first chapter, 352 profiles and 848 spodic horizons were compiled and analyzed from five decades of research. This review aimed to characterize the morphological, physical, and chemical variability of Spodosols in Brazil, propose an integrated model for their genesis and regional evolution, analyze the chronology of the spodic B horizons, and clarify the ecological functions related to carbon stocks. Morphological, physical, and chemical characterization, evaluated through multivariate statistics, revealed that the variability of Brazilian Spodosols is better explained by pedoenvironmental classes than by vegetation types. Radiocarbon and optically stimulated luminescence chronological data demonstrated that spodic horizons formed over time scales ranging from centuries to hundreds of thousands of years, evidencing both recent events and paleoenvironmental processes. This synthesis allowed the integration of dominant formation theories (complexation, hydromorphic, polymorphological, and biogenic) into a unified model for tropical conditions. In addition to their agricultural limitations, the ecological role of Spodosols in deep carbon storage, organic matter flux regulation, supporting biodiversity, and maintaining hydrological dynamics was highlighted. In the second chapter, the aim was to assess how variations in vegetation and parent material control the formation and differentiation of spodic horizons. Eight soil profiles were characterized across four geological formations and four different vegetation types in Central Amazonia, through morphological, chemical, micromorphological, and microanalytical analyses, as well as multivariate statistics. The results highlighted strong acidity, nutrient poverty, and aluminum saturation in the spodic horizons, characteristics associated with intense leaching. PCA analysis revealed that neither vegetation nor geology, in isolation, explain the distribution of spodic B horizons. Instead, genesis results from a hierarchical interaction between the organic input from vegetation and the geochemical signature of the parent material. Profiles developed on the Trombetas Group showed higher levels of illuvial constituents, while those from the Uatumã Group were associated with higher levels of crystalline iron and sand. In campinarana areas, vegetation promoted more extensive podzolization, corroborating the differential role of OM quality. In the third chapter, the goal was to evaluate the contribution of physical carbon fractions to the stabilization of OM in Spodosols and identify the pedogenetic (reactive Al and Fe contents) and biotic (vegetation types) factors controlling the composition and dynamics of these OM fractions in Central Amazonia. To this end, physical (COP, COAM), chemical (HUM, AF, and AH), and molecular signature (FTIR) analyses of the OC were performed. The results showed that organic carbon associated with minerals (COAM) represents the dominant and most stable fraction of SOM, correlating positively with reactive Al and Fe contents. Vegetation strongly controlled the quality of SOM, with campinarana areas promoting greater accumulation of humins and aromatic compounds, while disturbed forests favored more labile fractions. Chemometric analysis (PCA) of FTIR spectra allowed discrimination of SOM according to vegetation type and humification degree, reinforcing the idea that podzolization in tropical environments is mediated by the interaction between organic input, mineralogy, and hydrological conditions.eng
dc.description.infoDurante a etapa laboratorial da tese, grande parte das análises foram desenvolvidas na Universidade Federal de Viçosa, na forma de mobilidade acadêmica e parceria com o segundo membro da banca, e outra parte no Rio de Janeiro (realizada pelo quinto membro da banca), devido à dificuldade de realização de análises tão específicas e modernas para o estado.eng
dc.description.resumoEspodossolos constituem sistemas pedogenéticos de relevância global, cujas expressões em ambientes tropicais desafiam conceitos clássicos derivados de regiões boreais e temperadas. No Brasil, sua ocorrência abrange desde a Bacia Amazônica até as faixas costeiras, em distintos contextos geomorfológicos e climáticos. Esta tese integra três abordagens complementares (três capítulos): um artigo de revisão abrangente da literatura nacional, apoiada em um banco de dados inédito; um estudo de campo detalhado na Amazônia Central, visando compreender os controles geoquímicos e biológicos da gênese desses solos; e uma investigação aprofundada da composição e dinâmica da matéria orgânica (MO) nesses ambientes. Para o primeiro capítulo, foram compilados e analisados 352 perfis e 848 horizontes espódicos registrados ao longo de cinco décadas de pesquisa. Esta revisão objetivou caracterizar a variabilidade morfológica, física e química dos Espodossolos no Brasil, propor um modelo integrado de sua gênese e evolução regional, analisar a cronologia dos horizontes B espódicos, e elucidar as funções ecológicas relacionadas aos estoques de carbono. A caracterização morfológica, física e química, avaliada por estatística multivariada, revelou que a variabilidade dos Espodossolos brasileiros é mais bem explicada por classes pedoambientais do que por tipos de vegetação. Dados cronológicos de radiocarbono e luminescência opticamente estimulada demonstraram que horizontes espódicos se formaram em escalas de tempo que variam de séculos a centenas de milhares de anos, evidenciando tanto eventos recentes quanto processos paleoambientais. Adicionalmente, sintetizamos as teorias dominantes de formação (complexação, hidromórfica, polimorfológica e biogênica) em um modelo unificado para condições tropicais. Além de suas limitações agrícolas, destaca-se o papel ecológico dos Espodossolos no armazenamento profundo de carbono, na regulação de fluxos de matéria orgânica dissolvida, no suporte à biodiversidade e na manutenção da dinâmica hídrica. Para o segundo capítulo, o objetivo foi avaliar como variações da vegetação e do material de origem controlam a formação e a diferenciação dos horizontes espódicos. Para isso, oito perfis de solo foram caracterizados sob quatro formações geológicas e quatro formações vegetais diferentes na Amazônia Central, por meio de análises morfológicas, químicas, micromorfológicas e microanalíticas, além de estatística multivariada. Os resultados evidenciaram forte acidez, pobreza em nutrientes e saturação por alumínio nos horizontes espódicos, características associadas à intensa lixiviação. A análise de PCA revelou que nem vegetação nem geologia, isoladamente, explicam a distribuição dos horizontes B espódicos. Ao contrário, a gênese resulta de uma interação hierárquica entre aporte orgânico da vegetação e assinatura geoquímica do material de origem. Perfis desenvolvidos sobre o Grupo Trombetas apresentaram maiores teores de constituintes iluviais, enquanto os do Grupo Uatumã se associaram a maiores teores de ferro cristalino e areia. Em áreas sob campinaranas, a vegetação promoveu podzolização mais efusiva, corroborando o papel diferencial da qualidade da MO. No terceiro capítulo, objetivamos determinar a contribuição das frações físicas do carbono na estabilização da MO de Espodossolos e identificar os fatores pedogenéticos (teores de Al e Fe reativos) e bióticos (formações vegetais) que controlam a composição e a dinâmica das diferentes frações dessa MO, na Amazônia Central. Para isso, análises de fracionamento físico (COP, COAM), químico (HUM, AF e AH) e de assinatura molecular (FTIR-ATR) do CO foram realizadas. Os resultados mostraram que o carbono orgânico associado aos minerais (COAM) representa a fração dominante e mais estável da MOS, correlacionando-se positivamente com teores de Al e Fe reativos. A vegetação exerceu forte controle na qualidade da MOS, com campinaranas promovendo maior acúmulo de humina e compostos aromáticos, enquanto florestas alteradas favoreceram frações mais lábeis. A análise quimiométrica (PCA) dos espectros FTIR permitiu discriminar a MOS conforme o tipo de vegetação e grau de humificação, reforçando a ideia de que a podzolização em ambientes tropicais é mediada pela interação entre aporte orgânico, mineralogia e condições hidrológicas.eng
dc.description.sponsorshipFAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonaseng
dc.description.sugestaoO sistema de upload de arquivos é limitado ou não suporta arquivos pesados. Tive que comprimir a tese algumas vezes até conseguir fazer o upload, mas em troca da qualidade das imagens.eng
dc.formatapplication/pdf*
dc.identifier.citationBRITO, Wildson Benedito Mendes. Gênese de Espodossolos no Brasil, com ênfase na Amazônia Central Brasileira. 2025. 164 f. Tese (Doutorado em Agronomia Tropical) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2025.eng
dc.identifier.urihttps://tede.ufam.edu.br/handle/tede/11422
dc.languageporeng
dc.publisherUniversidade Federal do Amazonaseng
dc.publisher.countryBrasileng
dc.publisher.departmentFaculdade de Ciências Agráriaseng
dc.publisher.initialsUFAMeng
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Agronomia Tropicaleng
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectPodzolizaçãopor
dc.subjectCampinaranapor
dc.subjectCarbonopor
dc.subjectPedoambientepor
dc.subjectControle geoquímicopor
dc.subjectSubstâncias húmicaspor
dc.subjectAssinatura molecularpor
dc.subjectFTIR-ATRpor
dc.subject.cnpqCIENCIAS AGRARIAS: AGRONOMIA: CIENCIA DO SOLO: GENESE, MORFOLOGIA E CLASSIFICACAO DOS SOLOSeng
dc.subject.cnpqCIENCIAS AGRARIAS: AGRONOMIA: CIENCIA DO SOLOeng
dc.subject.otherSolos - Análisepor
dc.subject.otherQuímica do solopor
dc.thumbnail.urlhttps://tede.ufam.edu.br/retrieve/91031/TESE_WildsonBrito_PPGATR.pdf.jpg*
dc.titleGênese de espodossolos no Brasil, com ênfase na Amazônia Central Brasileiraeng
dc.title.alternativeGenesis of Podzols in Brazil, with emphasis on the Central Brazilian Amazoneng
dc.typeTeseeng

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 3 de 3
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
CartaEncaminhamento_WildsonBrito_PPGATR.pdf
Tamanho:
107,39 KB
Formato:
Documentos internos
Descrição:
Carta de encaminhamento
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
AtaDefesa_WildsonBrito_PPGATR.pdf
Tamanho:
205,33 KB
Formato:
Documentos internos
Descrição:
ATA
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
TESE_WildsonBrito_PPGATR.pdf
Tamanho:
16,54 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Pacote de licença

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2,32 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descrição: