Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului [621841]

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 2 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU

CAP. I. CONSIDERAȚII GENERALE PRIVIND PROPRIETĂȚILE FIZICO –
MECANICE ALE SOLULUI

1.1. Noțiuni introductive privind solul

Solul este un amestec de minerale, materii organice, gaze, lichide, și nenumărate
organisme care împreună susțin viața de pe Pământ. Solul este un trup natural numit pedosferă,
care are patru funcții importante: este un mediu de creștere a plantelor; acesta este un mijloc de
stocare a apei, de alimentare și de purificare; este un modificator al atmosferei Pământului; este
un habitat pentru organisme; care toate, la rândul lor , pot să modifice solul [1].
Solul se comportă ca un mediu de inginerie, un habitat pentru organismele din sol, un
sistem de reciclare a nutrienților și a deșeurilor organice, un regulator al calității apei, un
modificator al compoziției atmosferice, și un mediu de creștere a plantelor, în alți termeni un ul
dintre cei mai buni furnizori de servicii ecosistemice din lume [2].
Deoarece solul are o gamă extraordinară de niș e și habitate disponibile, ace sta conține cea
mai mare parte a diversității genetice a Pământului. Un gram de sol poate conține miliarde de
organisme, care aparțin mii lor de specii, cea mai mare parte microbiene și , în principal
neexplorată încă [3].
Conțin utul de carbon al solului este reintrodus în atmosferă prin procesul de respirație
efectuat de organisme heterotr ofe care se hrănesc cu materialul carbonifer din sol, dar o mare
parte este reținută în s ol sub formă de humus, raportul dintre carbon respirat la carbon fix at
scade cu gradul de cultivare al solului [4].
Solurile furnizează plantelor substanțe nutritive , acestea fiind stocate în co nținutul lor de
argilă și humus [5]. Pentru o creștere optimă a plantelor, componentele solului în raport
volumetric trebuie să fie de aproximativ 50% solide (45% minerale și 5% materie organică), și
50% goluri din care jumătate sunt ocupate de apă și jumătate de gaz [6]. Raportul dintre
conținutul organic și cel mineral este de obicei tratat ca o constantă , în timp ce raportul dintr e
conținutul de apă și cel de gaz este c onsiderat variabil deoarece cre șterea unuia este echilibrată
simultan cu reducerea celuilalt [7].
Spațiul porilor permite infiltrarea și circulația aerului și a apei, ambele fi ind critice pentru
viață în sol [8]. Compactare a, o problemă comună pentru soluri, reduce acest spațiu,
împiedicând aerul și apa să ajungă la rădăcinile plantelor și a or ganismelor din sol [9].
Textura solului este determinat ă de proporțiile relat ive de nisip, nămol și argilă din sol.
Adăugarea de materie organică, apă, gaze și procese bi otice și abiotice , face ca textura solului să
se dezvolte într -o structură de sol mai mare numit ă agregat . În acest punct de transformare al
solului acesta p oate fi considerat dezvoltat și pot fi descris în continuare în ceea ce privește
culoarea, porozitate, consis tența, reacția (aciditate), etc [1].
Știința solului are două ramuri de bază ale studiului: eda fologie și pedologie. Edafologia
este preocupat ă de influența soluri lor asupra lucrurilor vii. Pedologia este axată pe formarea,
descrierea (morfologie), și clasificarea soluri lor în mediul lor natural. Din punct de ve dere al
ingine riei, solul este denumit regolit , sau roca slabă [10].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 3 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU
1.2. Solul – sistem fizic

Solul , ca obiect de studiu al pedologiei este definit ca un corp natural ce corespunde
stratului superior, afânat al litosferei. Acesta este format dintr -o succesiune de straturi sau
orizonturi care s -au format și se formează permanent prin transformarea rocilor și a materialelor
organice, sub acțiunea conjugată a factorilor fizici, chimici și biologici, la zona de c ontac t dintre
atmosferă și litosferă [11].
Procesul de formare a solurilor este unul îndelungat și extrem de complex, solul nefiind
altceva decât expresia sintetică a in teracțiunii factorilor naturali [12].
Partea superioară a litosferei, a fost supusă, în fazele inițiale de formare, acțiunii
proceselor exogene (procese de îngheț -dezgheț, precipitațiile atmosferice, vântul) care au
determinat mai întâi, fisurarea rocilor și apoi dezagregarea acestora. Concomitent, are loc și
transformarea chimică a mater ialelor rezultate prin dezagregare, datorată proceselor de oxido –
reducere, dizolvare, hidr atare, hidroliza și carbonatare [12].
Efectul este reprezentat prin apariția la suprafața litosferei a unui strat afânat, cu
proprietăți noi – permeabilitate pentru apă și aer, capacitate de a reține apa – denumită scoarță de
alterare [12].
Precizăm, că în acel moment, nu putea fi vorba despre sol, datorită absenței unei
componente esențiale, cea organică. De altfel procesul de formare al solului nu poate începe și
nu poate avea loc decât în prezența organismelor vegetale și animale cât și a microorganismelor.
Primele au apărut organismele inferioare, de genul mușchilor, lichenilor și ciupercilor, care în
timp, au creat condiții favorabile și pentru instalarea organ ismel or superioare [12].
Esența procesului de solificare constă în alternarea permanentă a proceselor de sinteză și
descompunere a substanțelor organice, în transformarea substanțelor minerale în forma organ ică
și iarăși în forma minerală [12].

1.3. St ructura solului și textura solului

Structura solului reprezintă proprietatea materialului de sol de a fi alcătuit din particule
reunite în fragmente (agregate) de forme și dimensiuni diferite,separate între ele prin suprafețe
de contact cu legături mai slabe. Supuse unei acțiuni mecanice, fragme ntele se separă unele de
altele [11].
Formațiile structurale complexe de sol se formează atât prin asocierea și agregarea
particulelor de sol cât și prin fragmentarea masei solului. Pentru caracterizarea structurii solului
se folosește termenul de element structural [11].
Elementul structural este o unitate complexă formată în procesul de pedogeneză,alcatuită
din mai multe particule primare și/sau microagregate de sol alipite sub acțiunea unui agent de
agregare sau rez ultată din fragmentarea solului [11].
Particulele elementare ce compun faza solidă a solului se găsesc, de obicei, grupate în
fragmente sau agregate de diferite forme și dimensiuni. Proprietatea solului de a avea masa sa
alcătuită din fragmente sau agregat e poartă denumirea de structură [12].
Prin urmare, în timp ce textura se definește prin mărimea și proporția diferitor particule
elementare ce intră în alcătuirea solului, structura se referă la gruparea ace stora în fragmente sau
agregate [12].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 4 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Tipul morfologic de structură se stabilește după forma, mărimea, caracterele suprafețelor
și muchiilor elementelor structurale. Cea mai utilizată clasificare a structurii solului a fost
elaborată și fundamentată de clasificar ea americană în „Soil Taxonomy” [12].
Principalele tipuri de structură care se găsesc în orizonturile pedogenetice ale solurilor
structurate din țara noastră sunt: glomerulară, granulară, poliedrică, angulară, subangulară,
sfenoidală, prismatică, columnoidă, columnară, foioasă (figura 1.1 ) [12].
Structura granulară și glomerulară se caractereizează prin dispunerea particulelor
minerale în glomerule sferice, poroase, ușor friabile în microagregatele din care sunt formate.
Orizonturile pedogenetice care au structură glomerulară sau granulară sunt foarte afânate până la
slab afânate i ar elementele structurale sunt separate între ele prin goluri sau puncte de contact.
Solul cu structură glomerulară prezintă o bună porozitate capilară și necapilară care permite
pătrunderea cu ușurință a rădăcinilor plantelor (N. Bucur, Gh. Lixandru, 199 7) [12].

Fig. 1.1. Tipuri ds structură (după Soil Survey Manual) [12]

Structura poliedrică angulară este caracterizată printr -o așezare îndesată a elementelor
structurale, care sunt egal dezvoltate pe cele trei direcții ale spațiului. Fețele elementelor
structurale au aspect neregulat, sunt mărginite de muchii evidente și se îmbină între ele. Solurile
care prezintă acest tip de structură su nt slab până la puternic tasate [12].
Structura poliedric subangulară se caracterizează prin prezența muchiilor rotunjite ale
elementelor structurale și printr -o așezare mai afânată. Orizonturile pedogenetice care po sedă o
astfel de structură sunt slab afânate până la slab tasate (Harach,1991, citat de F.Filipov, 2003 )
[12].
Structura prismatică prezintă elemente structurale alungite, orientate vertical, cu fețe
plane și cu muchii fine și bine conturate. Structura prismatică este caracteristică orizonturilor

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 5 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU mijlocii ale solurilor hidromorfe, halomorfe și stratului hardpanic (C.Teșu,1993). În ori zonturile
superioare această structură se modifică în timp, d evenind poliedrică sau angulară [12].
Structura columnară se deosebește de cea prismatică prin prezența elementelor
structurale rotunjite la partea superioară. Este caracteristică solu rilor halomorfe (solonețurilor)
[12].
Structura columnoid -prismatică este caracterizată de prezența elementelor structurale
cu muchii rotunjite și fețe curbate [12].

1.4. Densitatea și porozitatea solului

Solul, ca orice corp fizic posedă o serie de proprietăți fizice. Particularitățile fizice ale
solului pot fi subdivizionate în: fizice generale, fizico -mecanice, termice și hidrofizice [12].
La proprietățile fizice generale se referă:
– densitatea (gre utatea specifică);
– densitatea aparentă (greutatea volumetrică);
– porozitatea (spongiozitatea) [12].

Densitatea (greutatea specifică) – raportul dintre masa fazei solide a solului în stare
uscată și masa volumului egal de apă la 40 C (se ea în considerație numai volumul particulelor
solide în stare uscată fără pori) [12].
Masa fazei solide a solului uscat se dete rmină după următoarea formulă ( Astapov și
colab.) [12]:
m = M x 100
100 ; în care:
m – masa solului în stare uscată, g;
M – masa probei de sol până la uscare, g;
w – umiditatea solului, %.
Densitatea solului depinde de compoziția lui mineralogică și de conținutul în humus.
Principalii constituenți ai solului (cuarțul, feldspații, carbonatul de calciu, mineralele argiloase)
au densitatea (greutatea speci fică) cuprinsă între 2,6 și 2,8 [12].
Densitatea mineralelor bogate în fier este m ai mare de 3,0. Densitatea materiei organice a
solului (humusului) este cuprins între 1,2 și 1,5. În funcție de raportul dintre constituenții
minerali și organici, densitatea solurilor obișnuite variază între 2,5 -2,7 [12].
Dacă valoarea densității trece de 2,7, aceasta indică la prezența în sol a mineralelor grele.
Dacă valoarea densității este sub 2,5, aceasta indică la conținutul substanțelor organice în
cantitate mai mare (tabelul 1.1 ) [12].

Tabelul 1.1. Densitatea diferitor soluri (după S.V.Astapov și colab.) [12]
Solurile Valorile densității
Nisipo -lutoase 2,70
Luto -nisipoase 2,65
Lutoase 2,60
Luto -argiloase și argile 2,55
Cernoziomuri cu un procent ridicat de humus (straturile de la suprafață) 2,40

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 6 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Prin densitatea aparentă (greutatea volumetrică) a solului se înțelege greutatea unității
de volum a solului uscat (la 105 -1100 C) în structură naturală (cu pori) și se exprimă în grame (de
sol uscat) la 1 cm3 (g/cm3) [12].
Pentru aflarea densității aparente probele de sol se iau în structura naturală cu ajutorul
unor cilindri care au un volum determinat (100 sau 200 cm3). Probele de sol prelevate pot fi
transportate în laborator în cilindrii folosiți la recoltarea probelor sau în pungi din material
plastic. Valoarea densității aparente se calculează raportând masa solului uscat în etuvă, timp de
8 ore la temperatura de 105°C, la volumul cilindrului cu ajutorul căruia s -a recoltat proba de sol
în așezare nederanjată la umiditatea din teren. Valoarea astfel determinată reprezintă densitatea
aparentă la umi ditatea de recoltare . Cunoscând volumul cilindrului, greutatea probei luate și
umiditatea medie a solului, densitatea aparentă se calculează după următoarea formulă (Astapov
și colab.) [12].
Da = M x 100
(100 ) x V ; în care:
M – este greutatea întregii probe luate, g;
w – umiditatea medie a solului, %;
V – volumul cilindrului, cm3.
Densitatea aparentă depinde de compoziția mineralogică, de conținutul solului în
substanță organică și de felul cum sunt așezate agregatele st ructurale, adică de tasarea și afânarea
solului. În majoritatea solurilor densitatea aparentă variază între limitele 1,0 -1,2 (stratul arat) și
1,5 (orizonturile iluviale) – 1,8 (orizonturile de gleizare, soluri bogate în compuși de Fe) [12].
Valoarea densității aparente a solului influențează esențial asupra regimului hidric, aerian
și termic al solului, prin urmare și asupra dezvoltării plantelor [12].
Pentru majoritatea culturilor agricole valorile optimale a densității aparente variază în
limitele 1,1 și 1,3 g/cm3 [12].
Creșterea ulterioară a densității aparente provoacă oprirea creșterii plantelor și reducerea
productivității culturilor (tabelul 1.2) [12].

Tabelul 1.2.Aprecierea densității aparente a solului (după N.A.Kacinski ) [12]
Densitatea aparentă, g/cm3 Aprecierea calitativă
1,0 Solul este afânat și îmbogățit cu substanțe organice
1,0 – 1,1 Valorile tipice pentru solul proaspăt arat
1,2 Arătura este îndesată (bătătorită)
1,3 – 1,4 Arătura este foarte îndesată (bătătorită)
1,4 – 1,6 Valorile tipice pentru orizonturile subarabile la diferite soluri
1,6 – 1,8 Orizonturile iluviale ale solurilor foarte îndesate

Cunoașterea densității aparente prezintă o deosebită importanță practică. În afară de
faptul că indică la alcătuirea solului, la starea de tasare sau afânare a solului, cunoașterea ei
permite efectuarea unor calcule simple, utile pentru stabilirea porozității, rezervei de apă sau de
elemente nutritive în sol, c antități de apă de irigație etc [12].
Porozitatea (spongiozitatea) solului este volumul total al porilor (umpluți cu aer sau apă)
exprimat în procente în raport cu volumul general al solului. Ea depinde de textura, conținutul
substanțelor organice, stării structurale, activității insectelor și animalelor din sol și a multor altor
factori [12].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 7 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Porozitatea condiționează o serie dintre cele mai importante proprietăți ale solului și
procese ce au loc în el (capacitatea de reținere a umidității, mișcarea apei și a soluțiilor pe
verticală și pe orizontală, sc himbul de gaze și căldură, procesele biochimice ș.a.) cu care se află
în dependență directă dezvoltarea plantelor [12].
Pentru determinarea porozității este necesar să cunoaștem volumul real al particulelor
solide (v) [12].
Volumul porilor va fi determ inat ca diferența: V – v, în care V este volumul total al
solului (particulelor solide și a porilor) [12].
Porozitatea (P) se detrmină după cum urmează [12]:
P = V – v
V x 100.
Dintre densitatea (D) și densitatea aparentă (Da) există relația: D
Da = V
v .
Ca urmare, porozitatea poate fi exprimată prin: P =
D x 100 = (1 – Da
D) x 100 [12].
După S.V.Astapov și S.I.Dolgov o valoare a porozității:
55-65 % indică la o stare de afânare bună a stratului arabil, caracteristică pentru solurile
fertilizate cu gunoi de grajd;
50-55 % – o porozitate satisfăcătoare;
sub 50 % – solul este tasat și necesită afânare prin lucrări și fertilizare cu gunoi de grajd;
mai mare de 65 % – sol prea afânat, necesită tasare [12].

În straturile subarabile porozitatea scade la 45 -50 %. Straturile de sol cu porozitate de 40 –
45 % sunt greu accesib ile pentru rădăcinile plantelor [12].
Se deosebește (după Schumacher):
porozitatea capilară – porii cu diametrul până la 1 mm, ocupați de obicei cu apă (porii din
interiorul agregatelor structurale);
porozitatea necapilară – porii cu diametrul peste 1mm, ocupați de obicei cu aer (porii
formați dintre agregatele structurale) ;
porozitate totală – suma porozității capilare și necapilare [12].
După N.A.Kacinski, se consideră condiții normale de aerație când porii ocupați cu aer
reprezintă cel puțin 25 -30 % din porozitatea totală a solului [12].

1.5. Umiditatea solului

Apa a jucat un rol important în apariția și evoluția vieții pe globul terestru. Ea constituie
componentul de bază al materiei organice vii și factorul esențial în realizarea schimbului de
materie și energie d intre lumea minerală și cea vie [11].
Umiditatea ca factor fizic poate modifica destul de simțitor proprietățile mecanice ale
solului: unul și același sol, în funcție de conținutul de apă poate fi tare sau moale. Umiditatea
solului este caracterizată prin conținutul de apă (q a) în fiecare unitate de substanță uscată (q su) și
este determinată prin raportul [13]:
W = qa
qsu x 100%.

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 8 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Cantitatea de apă reținută în sol până la saturarea completă poartă denumirea de
capacitate totală pentru apă. Proprietatea solului de a se mărunți în condițiile cele mai bune este
legată de o umiditate determinată; după unele date (Goreacikin), condițiile optime pentru
mărunțire se obțin în cazul unei umidități care reprezintă 40% din capacita tea totală pentru apă a
solului [13].
Umiditatea masică a solurilor reprezintă r aportul procentual (sau fracționar) dintre masa
apei (Ma, exprimată în g) din pori și masa materialului poros solid (Ms, în g) uscat:
w = (Ma / Ms) 100% [15];
se determină în laborator pe probe prelevate în teren, prin metoda gravimetrică clasică,
care constă în cântărirea probei atât în situația inițială umedă (cum a rezultat din teren), cât și
după uscarea în etuvă la temperatura de 105°C. Diferența în această cântărire reprezintă Ma, iar
diferența dintre masa probei uscate și tara fiolei reprezintă M s. Metoda este distructivă în sensul
deranjării rocii sau solurilor și nu poate fi repetată pe același amplasament, dar presupune un
mare volum de muncă și operații, fapt ce a det erminat căutarea de noi metode [15].
Umiditatea volumetrică reprezintă raportul procentual (sau fracționar) dintre volumul de
apă (Va) din spațiul poros și volumul total (Vt) al materialului poros:
θ = (Va / Vt) 100% [15];
În definițiile de mai sus, fracționar înseamnă atunci când rapoartele respective nu se mai
multiplică cu 100%, valorile fiind cuprinse, în general, între 0 și 1. Excepție face în soluri
organice, în care valorile sale pot depăși 1 (sau procent ual, 100%) [15].
Umiditatea volumetrică a materialelor poroase se poate calcula folosind umiditatea
masică și DA. Între cele două forme de umiditate există următoarea relație:
θ = x DA / ρa, sau deoarece ρa = 1 (g cm-3);
θ = x DA [15];
De asemenea, umiditatea volumetrică se poate determina prin diferite metode:
-metoda neutronică, care utilizează neutroni rapizi ce sunt împrăștiați în mediul poros și
termalizați (încetiniți) prin ciocnirile cu hidrogenul (de masă atomică de același ordin de
mărime) din apă, după care sunt contorizați de aparate electronice. Metoda necesită calibrări
inițiale ce utilizează metoda gravimetrică. Datorită avantajelor în utilizare, fiind nedistructivă și
având o precizie bună, această metodă s -a impus în deceniile anterioare, dar datorită hazardului
contaminării radioactive a înc eput să descrească în utilizare [15].
-metoda TDR (Time Domain Reflectrometry) se bazează pe măsurarea constantei
dielectrice a mediului poros (fig. 2.8). Ca și sonda cu neutroni, sonda TDR se compune dintr -o
unitate centrală ce conține aparatură electronică de măsurarea a semnalului d e unde și sonda
propriu -zisă cu doi electrozi de metal, prin care se transmit semnale TDR de frecvență înaltă
(până la 1 GHz) în mediul poros studiat. Acest semnal se propagă generând un câmp
electromagnetic în jurul electrozilor metalici. La capătul trenu lui de unde din mediul natural
poros pulsul este reflectat înapoi la sursa sa, într -un timp de tranzit foarte mic (10 pico secunde –
2 nano secunde), ce depinde de umiditatea mediului poros cercetat. Metoda este foarte actuală și
mai are și avantajul de a putea stoca datele și a le transmite direct sau printr -un sistem datalogger
către un computer personal, î n care sunt prelucrate ulterior [15].
-metoda b locurilor de gips, etc [15].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 9 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU
1.6. Gradul de tasare a solului

Tasarea este fenomenul de micșorare a volumului unui corp poros, determinată de
diminuarea volumului porilor, datorită unor forțe exterioare care conduc la deformarea
particulelor care ormează corpul poros și la rearanjarea aces tora sau datorită ambelor cauze [13].
Porul este orice gol mic din interiorul unui corp solid, dintr -un corp constituit din
particule solide sau dintr -un corp format din fibre. Porii pot fi deschiși sau închiși, după cum se
găsesc sau nu în comunicație cu exteriorul corpului considerat. Pot fi izolați sa u comunicanți,
formând o rețea complicată de mici canale de diferite forme și dimens iuni prin care se poate
circula [13].
Starea de așezare a solului nu poate fi interpretată corespunzător cu ajutorul densității
aparente, deoarece semnificația sa practică este foarte diferită de la un sol la altul în funcție de
textura acestuia. Din această cauza a fost nevoie de un indicator care să cuprindă atât densitatea
aparentă, porozitatea totală cât și textura solului, numit gradul de tasare [14].
GT (%v/v) = PMN – PT
PMN x 100; PMN = 45 + 0,163 x A;
Unde: GT – gradul de tasare (%v/v);
PMN – porozitatea minim necesară (%v/v);
PT – porozitatea totală (%v/v);
A – conținutul de argilă sub 0,002 mm (%g/g) [14].

Gradul de tasare pe lângă utilizarea lui ca indicator al stării de așezare, se folosește direct
în practică pentru stabilirea necesității lucrărilor de afânare a solurilor excesiv tasate. Stângă
(1978), a stabilit ordinea priorităților lucrărilor de afânar e ale solului după valorile gradului de
tasare astfel:
-urgența I pentru solurile cu gradul de tasare > 18 %;
-urgența a II a pentru soluri cu gradul de tasare cuprins între 11 și 18 %;
-urgența a III a pentru s oluri cu gradul de tasare < 0 % [14].

Tabelul 1.3. Clase d e valori ale gradului de tasare [14]
Denumire Valori (%)
Extrem de mic (sol foarte afânat) < -17
Foarte mic (sol moderat afânat) -17………… -10
Mic (sol slab afânat) -9…………..1
Mijlociu (sol slab tasat) 1……..…….10
Mare (sol moderat tasat) 11…………..18
Foarte mare (sol puternic tasat) > 18

1.7. Plasticitatea, compresibilitatea, adeziunea și consistența solului

Plasticitatea solului este proprietatea pe care o au solurile ca la o anumită umiditate să -și
schimbe forma sub influența unor forțe exterioare și să -și păstreze forma după încetarea forței și
pierderea apei. Ea reprezintă una din f ormele de consistență a solului [12].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 10 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Plasticitatea solurilor depinde de:
– textura solului;
– gradul de umiditate;
– conținutul de humus;
– natura cationilor adsorbiți [12].
Plasticitatea este capacitatea solului de a se deforma sub acțiunea unor forțe exterioare în
condițiile umectării acestuia. În funcție de umiditate, se pot distinge trei stări ale solului: solidă,
plastică și fluidă. În cazul unei anumite limite de uscare, când părțile solului încetează să -și
micșoreze volumul și nu pot adera între ele, apare faza solidă, rigi dă. Mărirea conținutului de apă
până la o limită la care solul capătă capacitatea de a se modela în fire cu diametrul de 3 mm va
reprezenta limita inferioară a plasticității, caracterizată de o umiditatea corespunzătoare W1 . O
mărire a umidității până la limita când solul începe să treacă în faza lichidă va indica limita
superioară a plasticității, caracterizată de umiditatea corespunzătoare W2. Plasticitatea solului se
caracterizează pri n umiditatea diferență, W2 – W1 [13].
Pentru cernoziom, W1 = 18.2%, W2 = 34.7%. Aplicând definiția, pentru cernoziom
rezultă pentru plasticitate valoarea 16.5. Pentru cernoziomul vertic, W1= 26.7%, W2 = 54.0%.
Aplicând definiția, pentru cernoziomul vertic, rezultă pentru plasticitate valoarea 27.3. Solurile
ușoare nisipo -lutoase și luto -nisipoase și altele nu au plasticitate [13].
După (Caius și colab., 1980), plasticitatea este proprietatea unor corpuri solide deformate
sub acțiunea unor factori externi, de a păstra parțial sau total deformațiile și după înlăturarea
acțiunilor care le -au produs [13].
După Dron (1987), solurile coezive, legate, sunt plastic e, adică se deformează sub
acțiunea unui efort constant, volumul rămânând invariabil și deformațiile păstrându -se după
încetarea efortului. În funcție de cantitatea apei, solurile se pot prezenta ca un lichid vâscos, în
stare plastică, semisolidă sau tare, ia r umiditățile caracteristice la care are loc trecerea de la o
stare la alta se numesc limite de plas ticitate. Limita de curgere sau limita superioară de
plasticitate, notată L și limita inferioară de plasticitate, notată P sunt date în STAS 1913/4 -76
[13].
Indicele de plasticitate, Ip este o mărime caracteristică solurilor argiloase definită ca
diferența dintre umiditatea limitei de curgere, Wc și umid itatea limitei de frământare, Wf :
Ip = Wc – Wf [13].
Indicele de plasticitate indică domeniul de umiditate în care rocile argiloase se află în
stare plastică, după valoarea acestuia ele clasificându -se după cum urmează:
– cu plasticitate redusă, dacă 0 < Ip≤ 10;
– cu plasticitate mijlocie, dacă 10< Ip≤ 20;
– cu plasticitate mare, dacă 20< Ip≤ 35;
– cu plasticitate foarte mare, dacă 35< Ip [13].

Compactarea reprezint ă procesul în urma c ăruia are loc o crestere a densit ații aparente
peste valorile normale și scăderea accentuat ă a porozit ații totale a solului [14].
Compactarea solului se datoreaz ă atât influenței factorilor naturali (compactare natural ă)
cât și antropici (compactare artificial ă) [14].
Compactarea natural ă este determinat ă de procesele pedogenetice (argilizarea) și este
specifică solurilor din clasa luvisoluri (Preluvosoluri, Luvosoluri, Planosoluri etc.) unde apare o
compactare foarte puternic ă la nivelul orizontului [14].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 11 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Compactarea artificial ă se întâlnește la solurile unde lucrările agricole nu se efectueaz ă în
perioadele optime de umiditate sau datorit ă traficului intens cu ma șini și animale pe aceste
terenuri. Fenomenul de compactare este foarte mult influen țat de alcatuirea granulometric ă a
solurilor, de stabilitate a agregatelor structurale și de conținutul în materie organic ă a solului [14].
În funcție de adâncimea de manifestare putem întâlni o compactare de adâncime, care
afectează orizonturile subarabile ale solului la peste 40 cm. Aceast ă compactare este de cele mai
multe ori de origine natural ă dar în ultimă perioada odat ă cu utilizarea unor utilaje agricole de
mari dimensiuni se constat ă o compactare de adâncime de natur ă antropică. În urma efectua rii
lucrărilor de baza a solului la acee asi adâncime se formeaz ă un strat îndesat în partea inferioar ă a
stratului arat, numit talpa plugului [14].
Pentru combaterea compactarii solurilor se va urm ări utilizarea unor m ăsuri agrotehnice
corespunzătoare și reducerea num ărului de treceri cu utilajele agricole la suprafa ța solului atunci
când solurile au un con ținut ridicat de umiditate. Compactarea poate fi înl ăturată pe cale
mecanică prin lucrari executate la adâncimea stratului compact [14].
GC % = DA
DA max x 100 (Hakansson, 1988);
GC – gradul de compactitate în %;
DA – densitatea aparenta a solului la un moment dat (g/cm3);
DAmax – densitatea aparenta maxima a solului (g/cm3);
În vederea aprecierii gradului de compactitate a solului în teren se utilizeaza urmatoarele
clase de interpre tare (tabelul 1.4) [14].

Tabelul 1.4. Clase de compactitate a solului [14]
Denumire Criterii
Foarte afânat Solul nu opune rezisten ță la pătrunderea cuțitului
Afânat Cuțitul poate pătrunde ușor în sol
Slab compact Cuțitul pătrunde ușor în sol, pe câ țiva cm, necesitând un efort mic
Moderat compact Cuțitul pătrunde greu în sol pe 2 -3 cm, printr -o împingere puternic ă
Foarte compact Cuțitul nu pătrunde în sol, iar s ăparea solului nu se poate realiza decât
cu târnăcopul

Aderența sau adeziunea solului. La un anumit grad de umiditate solul se lipește de
obiectele cu care vine în contact. Această proprietate se numește aderență sau adeziunea solului
[12].
După Dereaghin, adeziunea este determinată de forțele de atracție și forțele electrostatic e
a particulelor coloidale. Solul manifestă proprietatea de aderare numai începând de la o anumită
stare de umectare, și anume la umiditatea la care forțele de atracție dintre particulele de sol devin
mai mici decât atracția dintre particulele de sol și o biectele cu care vin în contact [12].
Adeziunea solului depinde de:
– textura solului;
– starea structurală;
– conținutul de humus;
– cationi ce saturează complexul adsorbtiv (se mărește la solurile saturate cu Na și se
micșorează în cazul saturaț iei cu Ca) [12].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 12 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Lucrarea solului la umiditatea de aderare mărește rezistența specifică a solului la arat,
necesitând o cheltuială mai mare de forță și efectuându -se o lucrare de proastă calitate [12].
Adeziunea este însușirea fizico -mecanică a solului umezit la consistența plastică
lipicioasă de a se lipi de ob iectele cu care vine în contact [11].
Adeziunea este dată de forțele de atracție între particulele de sol și suprafața uneltelor
prin intermediul peliculelor de apă. Forțele de atracție între particulele de sol devin mai mici
decât cele dintre particulele și ob iectele cu care vine în contact [11].
În teren adeziunea se poate aprecia prin presarea materialului de sol, în stare umed ă între
degete sau prin presarea solului bine umezit de lama hârle țului. După modul de aderare și de
desprindere a solului de pe degete sau de pe lama metalică solul poate fi:
– neadeziv – "na" (nelipicios, neaderent) – materialul nu aderă de degete prin presare;
– slab adeziv – "sa" (slab lipicios, slab aderent) – după presare solul aderă de degete, dar se
desprinde ușor, degetele rămânând curate; după presare solul aderă slab și se îndepărtează ușor
de lama hârlețului;
– moderat adeziv – "ma" (lipicios, aderent) – după presare solul aderă de degete și se
desprinde cu greutate, degetele rămân ușor murdărite; aderă de lama hârlețului îndepărtarea se
face cu greutate, mai mult prin rupere;
– foarte adeziv – "fa" (foarte lipicios, foarte aderent) – materialul aderă puternic de degete
și se întinde evident când dege tele se îndepărtează; materialul se desprinde foarte greu de pe
degete care rămân murdare cu pământ; materialul aderă puternic de lama hârlețului care se
îndepărtează greu, lam a rămânând murdară [11].
Această însușire variază de la sol la sol, fiind mai m are la solurile cu textura fină,
nestructurate, sărace în humus și mai mică la solurile mijlocii, structurate, bogate în hum us
(solurile grosiere nu aderă) [11].
Aderența variază la același sol în funcție de umiditate: la umiditate scăzută aceasta este
nulă iar la umiditatea corespunzătoare consistenței pl astice lipicioase devine maximă [11].
Aderența ridicată are influență negativă în ceea ce privește lucrările solului (consumul de
carburanți, faptu l că rezultă brazde sau curele) [11].

Consistența solului. În solurile coezive, dacă se găsesc în stare uscată, particulele ce -l
alcătuiesc sunt strâns legate între ele. Dacă unui sol uscat, care se prezintă ca un corp tare, cu
particulele strâns unite îi adăugăm cantități crescânde de apă, legătura dintre pa rticule slăbește și
el poate fi adus treptat în stare de pastă și apoi în stare fluidă. Legătura mai mare sau mai mică
între particulele solului a fost denumită de Atterberg, consistența solului. El a arătat că
consistența solului se modifică când ca ntitatea de apă din sol variază [12].
Atterberg distinge șase forme de consistență în ordinea descrescândă a conținutului
solului în apă [12]:
– consistență de curgere subțire;
– consistență de curgere vâscoasă (în strat gros);
– consistență plastică lipicioasă;
– consistență plastică nelipicioasă,
– consistență semitare (corp semisolid),
– consistență tare (corp solid) [12].
Umidități exprimate prin conținutul de apă în procente din greutatea solului uscat la care
se face trecerea de la o formă de consistență la alta au fost definite ca limite de consistență.

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 13 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Cunoașterea limitelor de consistență prezintă o importanță practică, atât în ceea ce privește
stabilirea momentului optim de lucrare a solului cât și în rezo lvarea dife ritor altor probleme [12].

CAP. II. CONSIDERAȚII PRIVIND CONCEPTUL DE CALITATE A SOLULUI

2.1.Noțiuni introductive
De-a lungul istoriei, conceptele despre sol, despre rolul și importanța sa au evoluat,
trecându -se, treptat, în diferite etape, de la conceptul naturist la cel tehnicist. Acesta se bazează
pe cunoașterea unor caracteristici, proprietăți specifice cu valori numerice bine definite obținute
prin diferite metode, procedee de măsurare, determinare și calculare standardizate. Munteanu
(2005) arată că, pentru definirea și înțelegerea deplină și corectă a solului la nivel local, este
necesară examinarea învelișului de sol (a pedosferei) pe areale geografice foarte largi, chiar la
nivel subcontinental sau continental, în corelație cu zonele climat ice și cu mereu crescânda
influență a factorului antropic [17].
La această etapă este unanim acceptat rolul pe care îl are solul, nu numai în promovarea
și dezvoltarea agriculturii durabile, în păstrarea calității mediului înconjurător, în schimbările
climatice globale, în conservarea biodiversității, ci în dezvoltarea economiei în ansamblul ei.
Blum și Santelises (1994) au arătat că pentru a evidenția importanța de netăgăduit a solului în
dezvoltarea armonioasă a economiei în ansamblul ei, care să poată a sigura condiții sigure și
prospere generațiilor viitoare, trebuie cunoscute funcțiile pe care acesta le îndeplinește. Astfel, s –
a arătat că sub aspect ecologic, solul prezintă trei funcții active principale: producere de biomasă,
protecție a resurselor de mediu și habitat biologic sau mediu de viață și rezervă de gene pentru
diferite specii. Alte trei funcții sunt legate de activitățile umane neagricole: solul este un mediu
fizic pentru structurile tehnologice și industriale, o sursă de materie primă și un factor care
asigură moștenirea culturală [17].
Evidențierea diferitelor procese și/sau modificări în starea solului, în ansamblul său se
poate realiza numai printr -un procedeu unitar bine definit, numit „sistem de monitoring”. Acesta
este definit printru n set de situri în care starea actuală a solului este evaluată, caracterizată prin
observații, măsurători, determinări periodice ale diferitelor sale însușiri (Morvan și colab., 2008).
Monitoringul solului reprezintă determinarea sistematică a variabilelor solului astfel încât să se
înregistreze, atât modificările temporale, cât și cele spațiale (FAO/ECE, 1994) [17].
Sănătatea solului este fundamentul pr acticilor agricole productive. S olul fertil furnizează
nutrienți esențiali pentru plante. Caracteristicile fizice importante ale structurilor similare solului
și agregatele permit apei și aerului să se infiltreze, rădăcini lor să exploreze, și biotei să prospere.
Comunități le biologice active și diverse ajută solul să reziste la degradare fizică și circularea
nutrienți lor la rate suficient de mari pentru a satisface nevoile plante lor. Sănătatea solului și a
calitatea solului sunt termeni utilizați în mod interschimbabil pentru a descrie soluri care nu sunt
numai fertile, ci, de asemenea, posedă proprietăți fizice și biologice adecvate pentru a "susț ine
productivitatea, a menține calitatea mediului și de a promova săn ătatea și prosperitatea plantelor
și animalelor" [16].
În conformitate cu Serviciul de Conservare al Resurselor Naturale, "Calitatea solului este
proprietatea solului de a face bine cea ce ne dorim noi sa fac ă." Pentru a dezvolta culturi noastre,
vrem ca solul să dețină apă și substanțe nutritive ca un burete , pentru a fi ușor de disponibile

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 14 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU pentru rădăcinile plantelor să le ia, s ă nu permită dăunătorilor și buruienilor s ă atace plantele
noastre, să sedimenteze carbon ul din atmosferă, s ă curățe apa care curge prin el c ătre râuri, lacuri
și acvifere [16].
Solul sănăto s de înaltă calitate are:
– fărâmițare bună;
– adâncime suficientă ;
– aprovizionarea cu nutrienți suficientă, dar nu excesiv ă;
– populație mică de agenți patogeni ai plantelor și a insectelor dăunătoare ;
– drenaj bun;
– populația mare de organisme benefice ;
– densitate scăzută a buruienilor ;
– să nu exist e substanțe chimice sau toxine care pot afecta recolta ;
– capacitatea de adaptare la degradare și condiții nefavorabile [16].
Amintim că, fertilitatea solului este doar o c omponentă a calității solului. S olurile fertile
sunt capabile de a furniza substanțele nutritive necesare pentru creșterea plantelor. Acestea sunt
componente chimice ale solului. Unele plante au nevoie de anumite substanțe nutritive în
cantități mari, cum ar fi azot, fosfor și potasiu , care sunt numite macronutrienț i. Alte elemente
nutritive, cum ar fi bor și mangan, plantele au nevoie doar în c antități foarte mici. În sol de înaltă
calitate, nutrienți sunt disponibili la rate su ficient de mari pentru a satisface nevoile plante lor, dar
suficient de scăzut e deoarece nutrienți i în exces se pot infiltra în apele subterane, niveluri ridicate
de nutrienți pot fi toxice pentru plante si microbi [16].

2.2. Conceptul de calitate a solului. Stare și tendințe

Calitatea solului poate fi definită ca fiind „capacitatea unui sol de a funcționa în cadrul
unor ecosisteme naturale sau artificiale, cu s copul de a susține producția animală sau vegetală, de
a menține sau îmbunătății calitatea apei sau aerului și de a asigura sănătatea viețuitoarelor și a
habitatului” [18].
Evaluarea calității unui sol este legată de funcțiile sale: mediu prielnic pentru creșterea
plantelor; reglator al circuitului apei; mediu de filtrare, tamponare și transformare; asigurator al
sănătății umane și animale; suport pentru construcții; rezervă genetică important [ 18].
Indicii biologici cel mai des utilizați în evaluarea cal ității solurilor sunt: biomasa microbiană,
coeficientul metabolic, respirația solului, activitatea enzimatică, abundența și biomasa
lumbricidelor, nematodele din sol și biodiversitatea solului [ 18].
Ideea de calitate a solului variază în funcție de modul d e abordare care poartă amprenta
gradului de instruire și calificare a celor implicați [ 19]:
Pentru agricultori calitatea se referă în special la productivitate, exploatare, profit, grad de
conservare a fertilității;
Pentru silvicultori, calitatea inclu de suport, biodiversitate, capacitate de rezistență;
Pentru naturaliști sau geografi, calitatea solului înseamnă în primul rând capacitatea lui de
a se integra armonios în peisajul geografic;
Pentru cei care se ocupă cu problema de mediu, calitatea sol ului integrează o serie de de
caracteristici: capacitatea solului de a -și îndeplini funcțiile în cadrul ecosistemului sau
geosistemului, potențialul în menținerea biodiversității precum și a calității apei, aerului, ciclul
nutrienților.

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 15 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Calitatea terenu rilor agricole cuprinde atât fertilitatea solului, cât și modul de manifestare
a celorlalți factori de mediu față de plante. Din acest punct de vedere, terenurile agricole se
grupează în 5 clase de calitate, diferențiate după nota de medie de bonitare (cla sa I – 81-100
puncte. . . clasa a V -a – 1-20 puncte) [20].
Clasele de calitate ale terenurilor dau pretabilitatea acestora pentru folosințele agricole.
Numărul de puncte de bonitare se obține printr -o operațiune complexă de cunoaștere aprofundată
a unui teren, exprimând favorabilitatea acestuia pentru cerințele de existență ale unor plante de
cultură date, în condiții climatice normale și în cadrul folosirii raționale [20].
În cazul terenurilor arabile, care ocupă 63,77% din suprafața cartată, cele mai multe
terenuri se grupează în domeniul claselor de calitate a II -a (28,40%) și a III -a (38,83%) [20].
Practic în clasa I de calitate la arabil intră 6,3% din totalul terenurilor, restul claselor
prezentând diferite restricții. În cazul pășunilor și al fâ nețelor majoritare sunt clasele III -V, în cel
al viilor, clasele II -IV, iar al livezilor, clasele III -IV [20].
Calitatea solului integrează mai multe caracteristici naturale care pot determina anumite
restricții în privința folosirii, precum și o serie de caracteristici dobândite în urma unor intervenții
antropice, care pot modifica pozitiv sau negativ caracteristicile naturale. În condițiile unui
ecosistem natural, un sol va avea o altă calitate comparativ cu cea pe care o va avea în condițiile
unui sistem managerial. Utilizate în mod irațional și iresponsabil, măsurile antropice duc la
degradarea și poluarea mediului edafic, afectând calitatea și sănătatea solului. În comparație cu
calitatea solului, noțiunea de sănătate a solului are o conotație abstractă dată de dificultatea
precizării anumitor parametri care pot fi integrați acestui concept. Totuși, există o serie de factori
dăunători sănătății solului care sunt ușor de identificat, fiind legați de poluarea industrială,
practicile de depozitare a deșeuri lor, așezările urbane, tehnologiile agricole sau alte practici
folosite în ferme [ 19].
Noțiunea de calitate a solului are o latură relativ stabilă determinată de însușiri care se
modifică foarte greu sau deloc în orice condiții de utilizare și alta reltiv variabilă (modificabilă)
determinată de însușiri care se schimbă ușor sau moderat (pe termen lung sau mediu). Deși în
definirea calității ambele laturi au aceeași importanță, din punct de vedere al managementului
resurselor de sol, însușirile relativ varia bile capătă o atenție deosebită [ 19].
Rezistența și reziliența solului sunt caracteristici care definesc și influențează evoluția
calității unui sol. Prin rezistența solului se înțelege capacitatea lui de a opune modificărilor care
pot afecta unele propri etăți sau funcții atunci când este confruntat cu acțiuni din exterior sau
perturbări accidentale sau periodice. Exemple de rezistență: capacitatea de tamponare a solului la
acidifierea provocată de ploile acide sau îngrășăminte cu caracter acid, reacția de răspuns a
solului la reducerea concentrației de nutrienți în soluția solului. Reziliența solului este abilitatea
acestuia de a se reface sau de a reveni la o stare apropiată de cea normală după ce a suferit o
perturbare, precum și viteza cu care are loc r efacerea solului [ 19].
Caracterul integrator al conceptului de calitate a solului constă în faptul că această
noțiune înglobează însușiri majore ale solului, ca fertilitatea și productivitatea, precum și alte
elemente care se referă la starea de poluare a solului, starea sanitară a solului și pretabilitatea lui
pentru anumite folosințe (fig. 2.1). Toate aceste componente conțin elemente cu un anumit
potențial de cuantificare, capabile de a oferi anumiți indicatori [ 19].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 16 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU

Fig. 2.1. Caracterul integrator al conceptului de calitate a solului [19]

2.3. Relații calitate -funcții -proprietăți -componente la nivelul solului

Considerat stratul de interfață sau zona de legătură sau întrepătrundere între scoarța
terestră, atmosferă, hidrosferă și biosferă prin care se realizează schimbul de substanță și energie,
schimb care stă la baza perpetuării vieții, solul îndeplinește dive rse funcții cu rol ecologic, socio
– economic, energetic, tehnic – industrial, sau de patrimoniu cognitiv [19].
Funcțiile ecologice privesc solul ca un component esențial al ecosistemelor naturale sau
manageriale care exercită un rol de tampon pentru vari ațiile climatice bruște, de filtru de
protecție pentru prevenirea contaminării apei freatice, deepurator prin distrugerea substanțelor
organice străine sau agenților patogeni, de habitat biologic păstrător al biodiversității
viețuitoarelor [ 19].
Funcțiile socio – economice iau în considerare contribuția solului la producerea de
substanță vegetală care constituie materia primă sau de bază pentru alimente, îmbrăcăminte,
combustibil, precum și contribuția la regenerarea capacității de producție prin recircular ea unor
elemente chimice [ 19].
Funcțiile energetice au la bază acumularea de energie chimică și transferul de substanțe
și energie între geosfere, precum și absorbția căldurii (radiație solară) și propagarea ei în
atmosferă [ 19].
Funcțiile tehnico – industriale sunt date de rolul solului ca bază fizică spațială pentru
diferite infrastructuri legate de activitatea antropică și ca materie primă pentru industrie.
Funcțiile de patrimoniu cognitiv sunt datorate memoriei solului și abilității lui de a înregist ra sub
forma unor trăsături relicte momente ale evoluției uscatului sau de a păstra unele mărturii ale
istoriei civilizației [ 19].
Conform datelor oferite de USDA – NRCS principalele funcții legate de calitatea solului
sunt următoarele [ 19]: Capacitatea productivă a solului:
– – tehnologia aplicată
– – planta de cultură
– – condiții climatice

Fertilitatea solului:
– parametrii fizici
– parametrii chimici
– parametrii biologici
– parametrii mineralogici
– Interacțiunea dintre
acești parametri Calitatea
solului
Starea sanitară a solului:
– gradul de infestare cu
dăunători și agenți patogeni
– gradul de îmburuienare Starea de poluare:
– emisii industriale
– pesticide
– hidrocarburi
– metale grele Pretabilitatea pentru anumite
folosințe (agricolă, silvică, de
construcții etc.)

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 17 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Susținerea activității biologice (creșterea plantelor, dezvoltarea microorganismelor,
creșterea animalelor) a biodiversității și productivității prin asigurarea unui mediu fizic, chimic și
biologic favorabil dezvoltării viețuitoarelor și schimbului de apă, aer, nutrienți și energie.
Reglarea regimului de apă și de aer (distribuția fluxului de apă între infiltrație și scurgere
la suprafață, stocare, drenaj în adâncime) și formarea soluției solului cu nutrienți și alte
substanțe.
Acumularea, reglarea elib erării și aprovizionării cu nutrienți și alte elemente prin
reciclarea acestora (cicluri biogeochimice) cu ajutorul viețuitoarelor din sol (edafon).
Filtrarea, tamponarea, transformarea, imobilizarea, îndepărtarea și detoxificarea
materialelor organice s au anorganice (inclusiv deșeuri municipale, animaliere, industriale,
depuneri atmosferice) acționând pentru protecția calității apei, aerului și edafonului.
Suport pentru clădiri și diferite infrastructuri și protecție pentru comori arheologice și
situri asociate cu locuri umane vechi.
Aceste funcții sunt asigurate de însușirile fizice, chimice, biologice și mineralogice ale
solului care pot fi parametrizate. Evaluarea calității solului implică măsurarea unor proprietăți
sau însușiri ale solului care se rvesc ca indicatori sensibili la modificarea funcțiilor solului
rezultate din utilizarea și managementul resurselor de sol [19].
Din punct de vedere al reacției de răspuns (al ratei de modificare la intervențiile
manageriale sau alte activități ce au ca rezultat degradarea mediului edafic), proprietățiile solului
pot fi grupate în mai multe categorii [ 19]:
Proprietăți relativ stabile care manifestă o sensibilitate redusă sau sunt chiar relativ
insensibile la intervențile respective, cum ar fi textura, ca racterul scheletic, mineralogia.
Proprietăți labile care se modifică rapid, chiar de la o zi la alta, ca rezultat al modificărilor
meteorologice sau al unor practici manageriale curente. Aceste proprietăți se referă la: conținutul
de apă, densitatea apar entă, conținutul de azot, fosfor, potasiu accesibile, pH -ul, respirația
solului, compoziția aerului din sol [19].
Proprietăți intermediare care se pot modifica sub influența unor activități desfășurate pe
termen mediu sau lung, precum: conținutul de mate rie organică, conținutul de carbon organic
activ, biomasa microbiană, structura solului, respirația specifică, etc.
Discuțiile privind calitatea solului trebuie canalizate pe protecția și păstrarea funcțiilor
solului implicate în supravețuirea continuă a biosferei (producerea de hrană și asigurarea
suportului creșterii plantelor, filtrarea apei și poluanților, distrugerea poluanților organici,
implicarea în funcțiile ecosistemelor inclusiv aprovizionarea habitatului și participarea la
ciclurile nutriențil or) [19].

2.4. Repartiția solurilor în România pe clase de calitate

Calitatea terenurilor agricole cuprinde atât fertilitatea solului cât și modul de manifestare
a celorlalți factori de mediu față de plante. Potențialul de producție a terenurilor se clasifică în
funcție de sol, relief, climă, apă freatică, pe baza notelor de bonitare naturală pentru arabil, în 5
clase de calitate: clasa I (81 -100 puncte), clasa II (61 -80 puncte), clasa III (41 -60 puncte), clasa
IV (21 -40 puncte) și clasa V (1 -20 punct e. Clasele de calitate ale terenurilor dau pretabilitatea
acestora pentru folosințele agricole [21].
Numărul de puncte de bonitare se obține printr -o operațiune complexă de cunoaștere
aprofundată a unui teren, exprimând favorabilitatea acestuia pentru cerințele de existență ale
unor plante de cultură date, în condiții climatice normale și în cadrul folosirii raționale [21].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 18 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU În tabelul 2.1 și în figura 2.2 se prezintă încadrarea terenurilor agricole în clase de calitate după
nota de bonitare medie pe ța ră, pentru anul 2015, fără aplicarea măsurilor pedoameliorative [21].
Se remarcă faptul că, în cazul terenurilor arabile, care ocupă 64,05% din suprafața cartată,
cele mai multe terenuri se grupează în domeniul claselor de calitate a II -a (28,23%) și a I II-a
(38,99%). Practic, în clasa I de calitate la arabil intră 6,24% din totalul terenurilor, restul claselor
prezentând diferite restricții. În cazul pășunilor și al fânețelor, în clasele a II -a și a III -a se
regăsesc 8,7% și respectiv 27,5% din suprafața cartată, iar în clasele a IV și a V -a 62% din
suprafața cartată. Circa 86% din suprafața viilor aparțin claselor a II -IV-a, iar 75% din suprafața
livezilor, claselor III -IV-a. Pe total suprafață agricolă, 35% din suprafață se încadrează la clasa a
III-a, 26% în clasa a IV -a, 21,5% în clasa a II -a, 12,9% în clasa a V -a și 4,6% în clasa I [21].

Tabelul 2.1. Încadrarea terenurilor agricole în clase de calitate după nota de bonitare [21]
Folosința Suprafața
totală cartată Din care pe clase de calitate :

ha/% din total
agricol Clasa I Clasa a II -a Clasa a III -a Clasa a IV -a Clasa a V -a
ha/% din total
folosință ha/% din total
folosință ha/% din total
folosință ha/% din total
folosință ha/% din total
folosință
Arabil 9243740.59
64.05 577068.34
6.24 2609900.94
28.23 3604394.52
38.99 1777677.82
19.23 674698.97
7.3
Pășuni Fânețe 4681990.43
32.44 85031.80
1.82 406669.28
8.69 1287644.54
27.50 1784009.53
38.10 1118635.28
23.89
Vii 259158.24
1,80 8314.09
3.21 63653.57
24.56 79841.37
30.81 80568.38
31.09 26780.83
10.33
Livezi 246741.67
1,71 1860.73
0.75 27303.21
11.07 78942.66
31.99 103586.72
41.98 35048.35
14.20
Total agricol 14431630,93
100

Figura 2.2. Încadrarea terenurilor agricole în clase de calitate după nota de bonitare pe țară (ha/%
din total folosință) în 2015 [21]

2.4. Terenuri afectate de diverși factori limitativi în România

Din inventarierea executată de către I.C.P.A. în colaborare cu O.S.P.A., în anii 1994 –
1998, pentru 41 județe, și cu alte unități de cercetare, pe circa 12 milioane ha de terenuri
agricole, din care pe aproximativ 7,5 milioane ha de teren arabil (circa 80% din suprafața
arabilă), calitatea solului este afectată într -o măsură mai mică sau mai mare de una sau mai multe
restricții [21].
Carbonul organic din so l influențează fertilitatea solului, capacitatea de reținere a apei,
rezistența la compactare, biodiversitatea precum și sensibilitatea la acidifiere sau alcalinizare.

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 19 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Conținutul de humus (H, %) determinat în stratul agrochimic al siturilor agricole de monitoring
din rețeaua 16×16 km la nivel de țară, a prezentat valori în domeniul extrem de mic – excesiv de
mare, ponderea cea mai mare revenind solurilor cu conținut mic de humus (71,6%), urmate de
solurile cu conținut mijlociu (23%) (figura 2 .3.) [21].
Poluarea fizico -chimică și chimică a solului afectează circa 0,9 mil. ha; efecte agresive
deosebit de puternice asupra solului produce poluarea cu metale grele (mai ales Cu, Pb, Zn, Cd)
și dioxid de sulf, identificată în special în zonele critice precum Ba ia Mare, Zlatna și Copșa
Mică. În total, poluarea cu substanțe purtate de vânt afectează 0,363 mil. ha. Deși, în ultimii ani,
o serie de unități industriale au fost închise iar altele și -au redus activitatea, poluarea solului se
menține ridicată în zonele puternic afectate. Poluarea cu petrol și apă sărată de la exploatările
petroliere, rafinare și trans port, este prezentă pe circa 50 000 ha [21].
Degradarea solului prin diverse lucrări de excavare afectează circa 24000 ha, aceasta
constituind forma cea ma i gravă de deteriorare a solului întâlnită în cazul exploatărilor miniere la
zi, ca de exemplu, în bazinul minier al Olteniei. Calitatea terenurilor afectate de acest tip de
poluare a scăzut cu 1 -3 clase, astfel că unele din aceste suprafețe au devenit pra ctic neproductive.
Principalele restricții ale calității solurilor agricole sunt prezentate în tabelul nr. 2.2 [21].

Figura 2 .3. Distribuția spațială a valorilor conținutului de humus în stratul agrochimic al siturilor
agricole în rețeaua de monitorizare 16×16 km [21]

Influențele dăunătoare ale restricțiilor se reflectă în deteriorarea caracteristicilor și a
funcțiilor solurilor, respectiv în capacitatea lor bioproductivă, dar, ceea ce este și mai grav, în
afectarea calității produselor agricole și a se curității alimentare, cu urmări serioase asupra
calității vieții omului [21].
Aceste restricții sunt determinate, fie de factori naturali (climă, formă de relief,
caracteristici edafice etc.), fie de acțiuni antropice, agricole și industriale; în multe c azuri factorii
menționați pot acționa împreună în sens negativ având ca efect scăderea calității solurilor și chiar
anularea funcțiilor acestora [21].

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 20 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Seceta se poate manifesta pe circa 7,1 milioane ha, din care pe cea mai mare parte a celor
3,2 milioane ha amenajate anterior cu lucrări de irigație; în anii 2006 -2007 au fost înregistrate ca
fiind afectate de secetă [21].
Excesul periodic de umiditate în sol afectează circa 3,8 milioane ha, din care o mare parte
din perimetrele cu lucrări de desecare -drenaj, care nu funcționează cu eficiența scontată. Periodic
sunt inundate o serie de perimetre din areale cu lucrări de îndiguire vechi sau ineficiente,
neîntreținute, înregistrându -se pagube importante prin distrugerea gospodăriilor, culturilor
agricole, șeptelului, a căilor de comunicație și pierderi de vieți omenești [21].
Eroziunea hidrică este prezentă în diferite grade pe 6,3 milioane ha, din care circa 2,3
milioane amenajate cu lucrări antierozionale, în prezent degradate puternic în cea mai mare
parte; aceasta împreună cu alunecările de teren (circa 0,7 milioane ha) provoacă pierderi de sol
de până la 41,5 t/ha.an [21].
Eroziunea eoliană se manifestă pe aproape 0,4 milioane ha, cu pericol de extindere,
cunoscându -se faptul că, în ultimii ani s -au defrișat unele păduri și perdele de protecție din zone
cu soluri nisipoase, susceptibile acestui proces de degradare. Solurile respective au volum edafic
mic, capacitate de reținere a apei redusă și suferă de pe urma secetei, având fertilitate scăzută.
Conținutul excesiv de schelet în partea superioară a solului afectează circa 0,3 milioane ha [21].

Tabelul 2. 2. Suprafața terenurilor agricole afectate de diverși factori limitativi ai capacității
productive [21]
Denumirea factorului Suprafața afectată mii ha
Total Arabil
Secetă 7100 –
Exces periodic de umiditate în sol 3781 –
Eroziunea solului prin acțiunea apei (eroziunea hridrică) 6300 2100
Alunecări de teren 702 –
Eroziunea solului prin acțiunea vântului (eroziunea eoliană) 378 273
Schelet excesiv de la suprafața solului 300 52
Sărăturarea solului, 614 –
din care cu alcalinitate ridicată 223 135
Compactarea secundar ă a solului datorită lucrărilor
necorespunzătoare ("talpa plugului") 6500 6500
Compactarea primară a solului 2060 2060
Formarea crustei 2300 2300
Rezervă mică și extrem de mică de humus în sol 7485 4525
Aciditate puternică și moderată 3424 1867
Asigurarea slabă și foarte slabă cu fosfor mobil 6330 3401
Asigurarea slabă și foarte slabă cu potasiu mobil 787 312
Asigurarea slabă cu azot 5110 3061
Carențe de microelemente (zinc) 1500 1500
Poluarea fizico -chimică și chimică a solului, din care: 900 –
– poluarea cu substanțe purtate de vânt 363 –
– deteriorarea solului prin diverse excavări 24 –
Acoperirea terenului cu deșeuri și reziduuri solide 18 –

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 21 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU Aceeași suprafață poate fi afectată de unul sau mai mulți factori restrictivi.
Sărăturarea solului se resimte pe circa 0,6 milioane ha, cu unele tendințe de agravare în
perimetrele irigate sau drenate și i rațional exploatate, sau în alte areale cu potențial de sărăturare
secundară, care însumează încă 0,6 mil. ha [21].
Deteriorarea structurii și compactarea secundară a solului ("talpa plugului") se manifestă
pe circa 6,5 mil. ha; compactarea primară este prezentă pe circa 2 mil. ha terenuri arabile, iar
tendința de formare a crustei la suprafața solului, pe circa 2,3 mil ha [21].
Starea agrochimică, analizată pe 66% din fondul agricol, prezintă următoarele
caracteristici nefavorabile [21]:
– aciditate puternică și moderată a solului pe circa 3,4 mil. ha teren agricol și alcalinitate
moderată -puternică pe circa 0,2 mil. ha teren agricol;
– asigurare slabă până la foarte slabă a solului cu fosfor mobil, pe circa 6,3 mil. ha teren
agricol;
– asigurare slabă a solului cu potasiu mobil, pe circa 0,8 mil. ha teren agricol;
– asigurare slabă a solului cu azot, pe aproximativ 5,1 mil. ha teren agricol;
– asigurare extrem de mică până la mică a solului cu humus pe aproape 7,5 mil. ha teren
agricol;
– carențe de microelemente pe suprafețe însemnate, mai ales carențe de zinc, puternic
resimțite la cultura porumbului pe circa 1,5 mil. ha.
Acoperirea solului cu deșeuri și reziduuri solide a determinat scoaterea din circuitul
agricol a circa 18000 ha de ter enuri agricole. Datele menționate sunt evidențiate și de rezultatele
reinventarierii terenurilor afectate de diferite procese prezentate în sinteză în tabelul 3.3 [21].

Tabelul 3.3. Situația generală a solurilor din România afectate de diferite procese [21]
Denumire a
generală
proceselor Cod Suprafața (ha) și gradul de afectare
slab moderat puternic foarte excesiv Total
I.Procese
de poluare
diversă a
solului
determinate
de activități
industriale
și agricole
1.Poluare prin lucrări de
excavare la zi (exploatări
miniere la zi, balastiere,
cariere, etc.) 2 16 255 519 23640 24432
2. Deponii, halde, iazuri de
decantare, depozite de steril
de la flotare, depozite de
deșeuri etc. 247 63 236 320 5773 6639
3.Deșeuri și reziduuri
anorganice (minerale,
materii anorganice, inclusiv
metale, săruri, acizi, baze)
de la industrie (inclusiv
industria extractivă) 10 217 207 50 360 844
4.Substanțe purtate de aer. 215737 99494 29436 18030 1615 364348
5.Materii radioactive – 500 – – 66 566
6.Deșeuri și reziduuri
organice de la industria
alimentară si ușoară și alte
industrii 13 19 12 17 287 348
7.Deșeuri, reziduuri agricole
și forestiere 37 65 90 642 306 1140

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 22 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU 8.Dejecții animaliere 2883 993 363 265 469 4973
9.Dejecții umane 689 11 33 733
17.Deșeuri, reziduuri
agricole și forestiere 1058 650 224 77 67 2076
18.Agenți patogeni
contaminanți 505 117 617
19.Apă sărată (de la
extracția petrolului) 952 497 408 205 592 2654
20. Produse petroliere 473 248 5 25 751
TOTAL I 220939 104176 31490 20130 33350 410121
II.Soluri
afectate de
procese de
pantă și alte
procese
10. Eroziune de suprafață,
de adâncime, alunecări 944.763 1.013.854 749420 454150 210729 33729156
15. Compactare primară
și/sau secundară 543371 544556 251268 125555 88526 1553276
15. Compactare primară
și/sau secundară 4088 2389 4808 1178 836 13299
16. Poluare prin sedimente
produse de eroziune
(colmatare) 1492222 1560799 1005496 580883 300091 4939491
TOTAL II 944.763 1.013.854 749420 454150 210729 3372916
11.Soluri sărăturate (saline
și/sau alcalice) 264163 80639 52488 36867 50678 484835
12. Soluri acide 1766295 1926886 716794 186023 18132 4614130
13. Exces de apă 640738 1075063 420208 199479 185785 252173
14. Excesul sau deficitul de
elemente nutritive și de
materie organică 8358147 11604450 7549319 3306533 1373196 32191645
TOTAL III 29343 14687038 8738809 3728902 1627791 39811883
Total General 12742504 16352013 9775795 4329915 1961232 4516495

Considerații teoretice privind procesele de degradare a solului
Ing. Marian Cristian STATE 23 Cond. științific: Ș.l.dr.ing. Nicoleta U NGUREANU
Bibliografie

[1]. *** https://en.wikipedia.org/wiki/Soil#cite_note -1;
[2]. Estelle D., Murray P., Alec M. A framework for classifying and quantifying the natural
capital and ecosystem services of soils Ecological Economics, 2010;
[3]. Vigdis Torsvik, Lise Øvreås Microbial diversity and function in soil: from genes to
ecosystems. Current opinion in microbiology, 2002;
[4]. Schlesinger W., Andrews J. Soil Respiration and Global Carbon Cycle Biogeochemistry ,
2000;
[5]. Stanley A. Barber Soil nutrient bioavailability: A mechanistic approach, 2nd edition New
York, New York: John Wiley & Sons. pp. 9–48, 1995 ;
[6]. Detlev Möller Chemistry for environmental scientists Berlin, Germany: Walter de Gruyter.
pp. 7–52, 2015;
[7]. Arizona master gardener manual College of A griculture, University of Arizona, 2016;
[8]. Vannier G. The porosphere as an ecological medium emphasized in Professor Ghilarov's
work on soil animal adaptations Biology and fertility of soils, 1987;
[9]. Torbert A., Wood W. Effect of soil compaction and water -filled pore space on soil microbial
activity and N losses Communications in soil science and plant analysis, 1992;
[10]. Simonson R. What soils are The yearbook of agriculture (1st edition) , Unit ed States
Government Printing Office, 1957;
[11]. Contoman Maria, Note de curs " Pedologie generală ". Universitatea „Dunarea de jos”,
Galati, 2015;
[12]. Stanislav Stadnic, Note de curs " PEDOLOGIE (Știința solului: geneza, proprietățile,
clasificarea, geografia) " universitatea de stat „Alecu Russo” , Bălți, 2010 ;
[13]. Institutul Național de cercetare – dezvoltare pentru pedologie agrochimie și protecția
mediului – ICPA, București Proiect MOSTA Raport de etapă 1 București, 2006;
[14]. Manual de Pedologi e Universitatea de Științe Agronomice și Medicină Veterinară din
București , Facultatea de Horticultură , București, 2016;
[15]. Păltineanu Cr., Seceleanu I., Crăciun C. Vertisolurile și solurile vertice din România
Editura Estfalia, București , 2003;
[16]. Doran J. W. Defining Soil Quality for a Sustainable Environment. Madison, Wis.: Soil
Science Society of America, 1994.
[17]. Institutul Național de cercetare – dezvoltare pentru pedologie agrochimie și protecția
mediului – ICPA, București Monitoringul stării de calitate a solurilor din România Editura
Sitech, Craiova, 2011;
[18]. Șandor M.S. (2009). Cercetări privind unele aspecte ale biodiversității în legătură cu
starea de fertilitate a solurilor. Teză de doctorat. Universitatea de Științ e Agricole și Medicină
Veterinară Cluj -Napoca, Facultatea de Agricultură.
[19]. *** http://www.icpa.ro/proiecte/TACME/Raport%20etapa%20I.pdf ;
[20]. Scradeanu D. Suport de curs Evaluarea impactului asupra solului Universitatea E cologică
din Bucureș ti, Facultatea de E cologie și Protecț ia Mediului, București, 2014;
[21]. Raport anual privind starea mediului în România, anul 2015 Ministerul Mediului, Apelor
și Pădurilor, Agenția Națională pentru Protecția Mediului , București, 2016;