Estimativa da composição elementar de solos do Azerbaijão oeste, Irã, utilizando-se modelos espectrais de infravermelho

RESUMO

A caracterização da composição elementar fornece informações úteis para caracterizar o grau de alteração dos solos. Em Miandoab, norte do Irã, esta caracterização não existe. Os objetivos deste trabalho foram avaliar o grau de intemperismo dos solos típicos da região usando a sua composição elementar e estimar esta composição usando espectroscopia infravermelha com transformada de Fourier (FTIR) e modelos Random Forest (RF). Foram selecionados cinco perfis de solo, incluindo Aridisolos e Inceptisolos, como os mais representativos da área. Os principais óxidos elementares foram determinados por fluorescência de raios-X em cada horizonte genético, mostrando que estes solos estavam em um estágio de baixo grau de desenvolvimento. Apenas o Al₂O₃ e o CaO foram estimados com precisão, com valores de R² de 0,8 e erro quadrático médio nos dados utilizados para validação de 0,2 e 1,1, respectivamente, enquanto os outros óxidos não foram preditos satisfatoriamente, provavelmente devido às pequenas diferenças na sua composição. O modelo Random Forest forneceu importantes bandas espectrais relacionadas com o conteúdo de cada elemento. Para o Al₂O₃, estes atingiram a região 500 a 650 cm^-1, o que foi atribuído a vibrações de flexão de OH e vibrações de Al-O de gibbsita e alumino-silicatos. Para o CaO, as bandas mais importantes estavam relacionadas ao teor de carbonatos. Os resultados indicam que uma combinação de espectros infravermelha de transformada de Fourier e modelos Random Forest pode ser usada como uma técnica rápida e de baixo custo para estimar a composição elementar de solos do norte do Irã.

Palavras-chave:
espectros de FTIR; Random Forest; intemperismo