Conceitos Básicos sobre Fertilidade do Solo e Produtividade
O solo é a parte superficial intemperizada da crosta terrestre,
não consolidada, e contendo matéria orgânica e seres vivos.
Nele se desenvolvem os vegetais, obtendo, através das raízes, a
água e os nutrientes. (Raij, 1981).
O solo é, portanto, o meio no qual as culturas desenvolvem-se
para produzir fibras e madeiras para os mais diversos fins,
formas de energia renovável (álcool, por exemplo) e, sobretudo,
alimentos para atender a crescente demanda decorrente da
explosão populacional.
A fertilidade do solo é vital para a produtividade, mas um solo
fértil não é necessariamente um solo produtivo.
FERTILIDADE DO SOLO
1.Estudo da capacidade do solo em ceder elementos
essenciais às plantas;
2.Situação do solo que se refere à quantidade e
disponibilidade dos elementos necessários para o
crescimento das plantas;
3.Qualidade do solo que torna-o capaz ou não de fornecer
nutrientes em quantidades adequadas e apropriadamente
balanceadas para o crescimento das plantas, quando outros
fatores, tais como: luz, umidade, temperatura e condições
físicas do solo são favoráveis.
SOLO FÉRTIL-Solo que contém os nutrientes
essenciais em quantidades adequadas e balanceadas para o
normal crescimento e desenvolvimento das plantas cultivadas,
apresenta boas características físicas e biológicas e é livre de
elementos tóxicos.
SOLO PRODUTIVO-Solo fértil, ou seja, que
contém os nutrientes essenciais em quantidades adequadas e
balanceadas para o normal crescimento e desenvolvimento das
plantas cultivadas, apresenta boas características físicas e
biológicas, é livre de elementos tóxicos e está situado em uma
zona com fatores climáticos favoráveis.
A má drenagem, os insetos, a seca e outros fatores podem
limitar a produção, mesmo quando a fertilidade é adequada.
Para compreendermos completamente a fertilidade do solo,
precisamos conhecer também os outros fatores que favorecem,
ou limitam, a produtividade, precisamos conhecer as relações
solo-planta existentes.
Certos fatores externos controlam o crescimento das plantas: ar,
calor (temperatura), luz, suporte mecânico, nutrientes e água. A
planta depende do solo, pelo menos em parte, para a obtenção
de todos esses fatores, à exceção da luz. Cada um desses fatores
afetam diretamente o crescimento da planta e está relacionado
aos demais.
H2 O
CO2
B
Cl
Co
Cu
N
P
K
Ca
Mg
S
Fe
Mn Mo
Zn
Fotossíntese: o milagre da natureza. Fonte: Malavolta, 1980.
A disponibilidade de nutrientes é influenciada pelo balanço
entre solo e água, assim como pela temperatura do solo. O
crescimento das raízes também é influenciado pela temperatura
do solo, bem como pela quantidade de água e pela aeração.
Os nutrientes estão sendo constantemente exportados na forma
de produtos de plantas e animais. Infelizmente, outros podem
ser perdidos por lixiviação e erosão.
Se o processo produtivo da agricultura fosse um sistema
fechado, o balanço nutricional poderia ser relativamente estável.
Isto não ocorre assim, entretanto, e é por isto que é essencial
compreender os princípios de fertilidade do solo para uma
produção eficiente das culturas e para a proteção ambiental.
Constituição do Solo
O solo apresenta quatro fases, que são: sólida, líquida, gasosa e
biológica. A interação dessas quatro fases é que torna possível o
desenvolvimento de vegetais no solo, graças a um conjunto de
propriedades e processos que permitem a retenção de água e
nutrientes e sua liberação às raízes.
O solo apresenta-se em camadas ou horizontes, chamados O, A,
E, B e C. O conjunto desses horizontes denomina-se perfil do
solo, conforme ilustrado a seguir.
o
o
O
A
Oo : Material orgânico mal ou não decomposto
Od, Odo : Acentuada decomposição de material
orgânico
E
AB ou EB : Horizontes de transição
BA ou BE : Horizontes de transição
B
C
BC
CB
Horizontes de transição
R
Perfil hipotético de um solo.
o
O horizonte O ocorre apenas em alguns solos. Consiste em
uma camada delgada de restos orgânicos, tais como folhas,
galhos e restos de vegetais em decomposição.
O horizonte A do solo é a camada mineral próxima da
superfície. Apresenta um acúmulo de matéria orgânica, em
grande parte já humificada. Em solos cultivados forma-se uma
camada arável, de constituição mais ou menos uniforme e que
pode incluir, também, parte do horizonte E.
O horizonte E, também chamado eluvial, apresenta um
empobrecimento relativo de materiais sólidos (argilas)
silicatados, óxidos de ferro e alumínio ou matéria orgânica,
individualmente ou em conjunto, e que são translocados para o
horizonte B.
O horizonte B situa-se abaixo do horizonte E. Apresenta-se
com cores mais claras que o horizonte A, devido a menores
teores de matéria orgânica, com um máximo desenvolvimento
da estrutura e, freqüentemente, com acúmulo de materiais
removidos do horizonte E. É chamado de horizonte iluvial.
O horizonte C situa-se abaixo do horizonte B e é uma camada
pouco influenciada pela ação biológica. Apresenta
características mais próximas do material que provavelmente
deu origem ao solo.
Abaixo do horizonte C, encontra-se a rocha (R), em muitos
casos similar à rocha que deu origem ao solo.
Textura e Estrutura do Solo
O solo pode ser considerado como um aglomerado de partículas
unitárias de vários tamanhos, de natureza orgânica e inorgânica
(ou mineral). A separação e a determinação de partículas de
diferentes tamanhos estabelecem a granulometria dos solos.
Frações granulométricas do solo
Fração
Pedras
Tamanho das
Partículas (mm )
Maior que 20
Cascalho
20 a 2
Areia Grossa
2 a 0,2
Areia Fina
Silte ou Limo
Argila
0,2 a 0,02
0,02 a 0,002
Menor que 0,002
(Fonte: Raij, 1981)
A textura do solo é determinada pela quantidade de areia, limo
(silte) e argila que ele possui. Quanto menor o tamanho das
partículas, mais próxima da muito argilosa e quanto maior o
tamanho das partículas, mais próxima da arenosa estará a
textura.
As classes texturais para solos são mostradas na Figura a
seguir.
O termo estrutura refere-se à agregação das partículas unitárias
do solo em unidades compostas, de forma e tamanho variável.
A textura e a estrutura do solo influenciam a quantidade de ar e
de água que as plantas em crescimento podem obter, ou seja,
estão diretamente relacionadas com a porosidade do solo que
por sua vez se divide em macroporosidade e microporosidade.
• A funcionalidade poros:
– microporos são os responsáveis pela retenção e
armazenamento da água no solo e
– macroporos responsáveis pela aeração e pela maior
contribuição na infiltração de água no solo.
Tipos de estrutura e classes estruturais.
Representação da macroporosidade e microporosidade de um solo.
O tamanho das partículas é importante por duas razões:
1.As partículas menores, de argila, são mais fortemente
unidas do que as partículas maiores, de areia. Isto significa
que existem pequenos poros para a água e para o ar.
2.As partículas menores apresentam superfícies específicas
muito maiores do que as partículas maiores. Por exemplo,
a maior partícula de argila tem cerca de 25 vezes mais área
de superfície do que a menor partícula de areia. À medida
que a área de superfície aumentar, a quantidade de água
adsorvida (retida) aumentará.
Influência das frações (areia, silte e argila) em algumas
propriedades e comportamento do solo.
Muitos solos do Brasil e da região tropical, apesar de terem
altos teores de argila, comportam-se, em termos de retenção de
água, como solos arenosos. São solos com argilas de baixa
atividade (caulinita e sesquióxidos - termo que inclui óxidos,
oxi-hidróxidos e hidróxidos), em geral altamente porosos.
Muitos Latossolos sob cerrado apresentam esta característica.
Apesar dos solos argilosos possuírem, em geral, maior
capacidade de retenção de água que os solos arenosos, nem toda
esta umidade está disponível para as plantas em crescimento.
Os solos argilosos (e aqueles com altos teores de matéria
orgânica) retêm mais fortemente a água que os solos arenosos.
Isto significa mais água não disponível. Assim sendo, os solos
argilosos retêm mais água do que os arenosos, mas a maior
parte desta água não é disponível.
A água disponível para as plantas em crescimento é a
quantidade que o solo contém entre a capacidade de campo e o
ponto de murchamento permanente. A Figura abaixo mostra
o
mm H2 O/30 cm de solo
125
100
75
o
mp
a
c
e
ed
d
a
cid
a
p
Ca
Água disponível
nte
e
n
a
er m
p
a
r ch
u
m
de
o
t
Pon
50
25
0
Areia
Franco
arenoso
Franco
siltoso
Franco
argiloso
Argila
Relação entre classe textural e disponibilidade de água no solo.
Fonte: Lopes, 1989.
o
como a água disponível varia de acordo com a textura do solo.
A maior ou menor quantidade de água disponível para as
plantas dependerá das interações da água dentro do sistema
solo-planta-atmosfera.
Os solos arenosos não podem armazenar tanta água quanto os
solos argilosos, mas uma maior porcentagem da água que está
presente nos solos arenosos está disponível. Conseqüentemente,
não existe uma relação constante entre textura e água
disponível.
Os solos de textura fina (argiloso e muito argiloso) são
facilmente compactados. Isto reduz o espaço poroso, o que
limita o movimento do ar e da água através do solo, causando
um grande escorrimento superficial das águas da chuva.
O déficit hídrico pode tornar-se um problema, mesmo sob fortes
chuvas. Alguns tipos de argilas são pegajosas quando molhadas
e formam torrões duros quando secos. Conseqüentemente, o
teor adequado de umidade é extremamente importante quando o
solo é preparado para o plantio.
Muitos solos da região tropical, mesmo apresentando altos
teores de argila, apresentam excelente agregação e estrutura.
Isto é devido à presença de sesquióxidos de ferro e alumínio em
teores elevados. Muitos Latossolos brasileiros apresentam
excelentes condições de estrutura.
Os solos arenosos são, por natureza, mais secos, porque retêm
pouca água. Eles são soltos, com menor tendência para a
compactação do que os argilosos e fáceis de preparar.
Entretanto, os solos que contêm altas proporções de areia muito
fina são facilmente compactados.
Os solos com alto teor de silte são geralmente os que
apresentam a pior estrutura. As partículas se agregam e eles são
compactados muito facilmente.
A estrutura do solo influencia de modo marcante o crescimento
das raízes e da parte aérea. À medida em que o solo torna-se
mais compacto, a proporção de maiores espaços porosos
decresce, o crescimento das raízes diminui e a produção declina.
A textura e a estrutura do solo e, conseqüentemente a sua
porosidade, são fatores determinantes, não somente do
armazenamento de água e do desenvolvimento radicular, mas
também do armazenamento de nutrientes, mobilidade desses na
fase líquida e perdas por lixiviação e erosão.
A avaliação da textura em laboratório é indispensável para que
o agricultor faça uso eficiente de fertilizantes e corretivos
agrícolas. O conhecimento, pelo menos do teor de argila de uma
gleba, tem sérias implicações no manejo da adubação.
A estrutura e a porosidade do solo de uma gleba, embora mais
difíceis de serem avaliadas, ajudam a determinar (Lopes e
Guilherme, 1989b):
. A maior ou menor predisposição a perdas decorrentes da
erosão;
. Problemas de impedimentos físicos ao desenvolvimento
normal das raízes;
.Potencial de lixiviação de nutrientes, em conjunção com o
conhecimento da textura do solo da área.
O solo "ideal" para a produção das culturas deve possuir as
seguintes características:
. Textura franca e teor adequado de matéria orgânica para o
movimento da água e do ar;
. Quantidade suficiente de argila para reter a umidade de
reserva no solo;
. Subsolo permeável e profundo, com níveis adequados de
fertilidade;
. Meio ambiente adequado para as raízes se aprofundarem em
busca de umidade e nutrientes.
O manejo adequado mantém ou desenvolve a boa estrutura, que
estimula um sistema radicular extenso. O tamanho e a forma dos
grânulos determinam a qualidade da estrutura. A melhor
estrutura do solo é em blocos ou granular, com partículas
agregadas, para permitir o livre movimento do ar e da água.
Algumas técnicas de manejo para a manutenção de uma
adequada estrutura do solo são as seguintes:
. Evitar a movimentação de máquinas e implementos em solos
argilosos com excessiva umidade;
.Evitar práticas de preparo intensivo que levem à pulverização
do solo;
. Fazer uso do cultivo mínimo ou plantio direto, quando
aplicável;
. Manter cobertura vegetal durante o maior tempo possível, para
evitar o impacto direto da gota de chuva que provoca o
desagregamento e posterior arrastamento superficial das
partículas de solo (erosão);
. Manter ou aumentar o teor de matéria orgânica do solo
mediante práticas de adubação verde, rotação de culturas,
manejo dos restos culturais e adubação orgânica;
. Implementar um programa adequado de conservação do solo e
de água.
Colóides e Íons do Solo
À medida que os solos são formados, durante os processos de
intemperização, alguns minerais e a matéria orgânica são
reduzidos a partículas extremamente pequenas.
As mudanças químicas diminuem ainda mais estas partículas,
até o ponto em que elas não podem ser vistas a olho nu. Estas
partículas de menor tamanho são chamadas de "colóides".
Os cientistas aprenderam que os colóides minerais argilosos
possuem estrutura semelhante a placas e são de natureza
cristalina. Na maioria dos solos, os colóides argilosos excedem
em quantidade os colóides orgânicos. Os colóides são os
principais responsáveis pela atividade química dos solos.
A maioria dos colóides (argilosos ou orgânicos) apresenta carga
líquida negativa (-), desenvolvida durante o processo de
formação. Isto significa que ele pode atrair e reter materiais com
carga positiva (+), do mesmo modo que pólos diferentes de um
ímã se atraem. Esses colóides repelem outros materiais de carga
negativa, da mesma forma que pólos idênticos de um imã se
repelem.
1. Origem das cargas negativas:
As cargas negativas no solo, que, em geral, superam as cargas
positivas, são consideradas como originárias de:
1a) Faces quebradas do cristal da argila:
Quando um cristal de argila é rompido, alguns grupos
hidroxílicos (OH) podem ficar expostos, e o hidrogênio (H+)
desses radicais OH, frouxamente retido, pode ser facilmente
trocado por outro cátion, conforme exemplificado na Figura a
seguir.
o
o
Hidrogênio trocável
mantido frouxamente
Uma valência do
oxigênio é atendida por Al-O- ..........................H
dentro do cristal
+
Formação de cargas negativas nas arestas quebradas de argila.
Fonte: Lopes & Guidolim , 1989.
o
o
1b) Substituição isomórfica:
Em certos tipos de argilas, notadamente aquelas do tipo 2: 1
como as montmorilonitas, alguns íons de Al3+ dos octaedros
são substituídos por íons de Mg2+. Cada substituição resulta em
uma valência (carga) negativa livre não atendida, uma vez que
um íon trivalente (Al3+) é substituído por um divalente (Mg2+).
Do mesmo modo, em minerais como a ilita, a substituição de
um íon tetravalente (Si4+) dos tetraedros por um íon trivalente
(Al3+) deixa uma valência (carga) negativa livre.
As cargas geradas pelo processo de substituição isomórfica
são permanentes, pois não dependem do pH do solo para
ocorrerem. Em solos em que predominam esses tipos de argila,
esse processo natural é responsável pela parcela principal de sua
capacidade de adsorção ou capacidade de troca catiônica (CTC).
(Lopes e Guidolin, 1989).
1c) Dissociação do grupo OH-:
A presença do grupo OH nas bordas de um cristal da argila ou
na matéria orgânica possibilita a formação de carga elétrica
negativa.
o
o
OH
O
OH
OH
Al
Al
O
OH
OH
O
OH
OH
Mg
Al
O
OH
1/2
Sem substituição
1/2
Com substituição
Exemplo de substituição isomórfica
(Fonte: Lopes & Guidolin, 1989).
o
As cargas oriundas da dissociação dos radicais orgânicos
(carboxílicos e fenólicos, em geral) e do OH presente nos
minerais, principalmente sesquióxidos de ferro e alumínio, são
chamadas de cargas dependentes do pH, pois, à medida que
se eleva o pH, o seu aparecimento é favorecido.
O mesmo pode ocorrer pela desobstrução de cargas da matéria
orgânica ocupadas por alumínio, ferro e manganês. É um
processo que ocorre em função da calagem adequada dos solos
ácidos. (Lopes e Guidolin, 1989)
o
o
o
(Dissociação)
(1) Carboxílicos
O
R C
O
OH + OH
R C O
+ H2O
(2) Fenólicos
(Dissociação)
O
OH
+ OH
+ H2O
Elevação do pH
Formação de cargas negativas dependentes depH
(Fonte: Lopes & Guidolin, 1989).
o
o
o
(3) Óxidos
OH
OH
Al
O
OH + 3OH
O
OH
OH
o
R
O
C O
R
O
C O
+ 3H 2O
Al
OH
(4) Complexos
O
C O
o
Al
Al
R
(Dissociação)
(Desobstrução)
O
R C
O
O
Al + 3OH
R C
O
+ Al(OH) 3
O
R C O
Elevação do pH
Exemplos de formação de cargas dependentes de pH
(Fonte: Lopes & Guidolin , 1989)
o
A carga negativa (-) do solo pode ser então permanente ou
variável.
A carga variável, que depende do pH do solo, é muito
importante para as condições da maioria dos solos brasileiros.
Sob estas condições, as únicas formas de aumentar a carga
negativa variável e, conseqüentemente, aumentar a capacidade
de troca de cátions (CTC), é através da calagem (elevação do
pH), manejo adequado dos restos culturais, adubação verde e
adubação orgânica.
2. Origem de cargas positivas:
Muitos solos da região tropical apresentam também cargas
positivas, muito embora na grande maioria predominem as
cargas negativas.
Mesmo em solos que apresentam uma grande proporção de
colóides com cargas elétricas positivas, a presença da matéria
orgânica, cuja quase totalidade é formada por cargas negativas e
dependentes de pH, leva a um balanço final de cargas negativas
nas camadas superiores do solo. Isto não elimina a possibilidade
de ocorrer em certos solos, nas camadas subsuperficiais, uma
predominância de cargas positivas.
As cargas positivas do solo ocorrem pela protonação das
hidroxilas (OH) dos óxidos de ferro e alumínio, em condições
de pH extremamente baixos . (Lopes e Guidolin, 1989).
o
o
OH2+
OH
Al
O
Al
OH2+
3H+ +
Al
O
OH
Al
OH2+
OH
Diminuição do pH
Exemplo de formação de cargas positivas no solo pela
protonação de hidroxilas (OH) dos óxidos e hidróxidos de ferro e
alumínio, em condições de pH extremamente baixo. Fonte: Raij, 1981.
o
O fato das partículas coloidais do solo apresentarem cargas
elétricas negativas (-), predominantemente, e positivas (+). Este
é, sem dúvida alguma, um dos fenômenos mais importantes da
natureza, sendo o responsável pelo armazenamento e liberação
dos nutrientes, que se encontram na forma iônica no solo.
Um elemento com uma carga elétrica é chamado de "íon". O
potássio, o sódio, o hidrogênio, o cálcio e o magnésio possuem
cargas positivas. Eles são chamados de "cátions", e podem ser
escritos na forma iônica, como é mostrado a seguir. Note-se que
alguns cátions possuem mais de uma carga positiva.
___________________________________________________
Nutriente
Símbolo Químico
Forma Iônica
___________________________________________________
Potássio
K
K+
Sódio
Na
Na+
Hidrogênio
H
H+
Cálcio
Ca
Ca2+
Magnésio
Mg
Mg2+
Alumínio
Al
Al3+
___________________________________________________
Os colóides de cargas negativas atraem os cátions e os retêm,
como um imã retém pequenos pedaços de metal.
o
o
+
N
_
_
S
S
+
N
Polos iguais (cargas)
se repelem
_
_
_
_
_
S
Al+++
Na+
_
_
_
NO3
_
K+
Cl
+
N
S
Polos diferentes (cargas)
se atraem
Ca++
_
Mg++
_
+
N
_
_
_
Ca++
SO4
H+
NO3
Cátions são atraídos por partículas de argila e de
matéria orgânica do solo. Fonte: PPI, 1995.
o
o
Esta característica dos colóides explica porque o nitrogênio, na
forma de nitrato (NO3_ ), é lixiviado mais facilmente no solo do
que o nitrogênio na forma de amônio. (NH4+).
O nitrato possui carga negativa, como os colóides do solo.
Assim sendo, o nitrato não é retido pelo solo, mas permanece
como um íon na água do solo, passível de ser lixiviado através
do perfil, em alguns solos e sob certas condições de
pluviosidade.
Os íons com cargas negativas, tais como o nitrato e o sulfato
(SO42-) são chamados de "ânions". A seguir são mostrados
alguns ânions comuns:
___________________________________________________
Ânion
Forma Iônica
___________________________________________________
Cloreto
CINitrato
NO3Sulfato
SO42Fosfato
PO43___________________________________________________
Retenção de Ânions no Solo
Muitos solos da região tropical apresentam também cargas positivas,
muito embora na grande maioria predominem as cargas negativas.
As cargas positivas do solo ocorrem pela protonação das hidroxilas (OH)
dos óxidos de ferro e alumínio, em condições de pH extremamente
baixos (Lopes e Guidolin, 1989).
A superfície do óxido pode apresentar-se desprovida de carga é o pH a
que isso ocorre é chamado de ponto de carga zero ou PCZ. Se o pH se
elevar acima do PCZ, ocorre dissociação de hidroxilas da superfície do
mineral, com liberação de cargas negativas e aumento da capacidade de
troca catiônica (CTC). Essas cargas negativas serão contrabalanceadas
por cátions trocáveis, como cálcio, magnésio, potássio e sódio.
Argilas e MO
Goethita
Hematita
Gibsita
Caulinita
Húmus
PCZ
6,7
5,4
5,0
<4,0
<3,0
Por outro lado se o pH estiver abaixo do PCZ, ocorre a adsorção de
prótons ou íons H+, passando apresentar capacidade de troca aniônica
(CTA) e possibilidade de reter ânions como NO3-, Cl-, SO42-, H2PO4e HPO42- que se encontram dissolvidos na solução do solo.
Deve-se ressaltar que a troca de ânions aumenta com a diminuição do
pH, ao contrário do que ocorre com a troca de cátions que aumenta com
a elevação do pH.
No caso particular dos ânions SO42-, H2PO4- e HPO42- que ocorrem na
solução do solo em princípio participariam da troca aniônica como no
caso dos ânions NO3- e Cl-. Mais comumente eles seriam repelidos da
superfície do solo pelas cargas negativas, permanecendo na solução do
solo.
No entanto os fosfatos têm tendência de formar compostos de
solubilidade muito baixa com ferro, alumínio e cálcio, razão pela qual o
fósforo inorgânico ocorre ligado ao ferro, alumínio e cálcio.
A reação do fósforo com esses metais pode-se dar na solução do solo,
com formação de precipitados, ou pode ocorrer na superfície das
partículas de argilas, óxidos de ferro e alumínio, ou de carbonato de
cálcio, sendo a ligação do tipo covalente de alta energia.
O íon sulfato pode se comportar de maneira semelhante ao do fosfato,
em solos com predominância de cargas elétricas negativas é pouco
retido, já em solos com apreciáveis teores de óxidos de ferro e alumínio,
o sulfato pode ser adsorvido ao solo, contudo, a retenção é bem menos
energética que a de fosfatos.
O mecanismo de formação de cargas na matéria orgânica tem alguma
similaridade como o desenvolvimento de cargas negativa e positivas nos
óxidos.
Na matéria orgânica as cargas negativas desenvolvem-se a valores de pH
bem mais baixos que os óxidos e é provável que o PCZ da MO seja
baixo demais para permitir a ocorrência de cargas positivas operantes nas
condições usuais de acidez dos solos. (Raij, 1991).
Considerando que predominam nas condições dos solos tropicais cargas
negativas, pode-se concluir que a retenção de ânions em solos deverá ser
mais importante em valores de pH mais baixos e nas camadas mais
profundas dos solos.
O solo como um reservatório de cátions
Os cátions, elementos químicos que ocorrem nos solos, podem ser ácidos
ou básicos:
Cátions Ácidos:
Hidrogênio (H+)
Alumínio (Al3+)
Cátions Básicos: Cálcio (Ca2+)
Magnésio (Mg2+)
Potássio (K+)
Sódio (Na+)
O valor de pH dá uma idéia da relação entre a soma de cátions ácidos e
de cátions básicos no solos. Quanto mais ácido o solo, maior o teor
desses cátions ácidos e menor o teor de cátions básicos.
pH do Solo
O termo pH define a acidez ou a alcalinidade relativa de uma substância.
A escala de pH cobre uma amplitude de 0 a 14. Um valor de pH igual a
7,0 é neutro. Valores abaixo de 7,0 são ácidos e acima de 7,0 são básicos
ou alcalinos.
Quando saturado com H+, um solo comporta-se como um ácido fraco,
dissociam-se pouco. Quanto mais H+ for retido no complexo de troca
maior será a acidez do solo. O pH do solo simplesmente mede a
atividade do íon hidrogênio.
O alumínio também age como um elemento acidificante e ativa o H+. Os
íons básicos, tais como Ca2+ e Mg2+, tornam o solo menos ácido (mais
básico).
O pH da maioria dos solos produtivos varia entre os valores de 4,0 a 9,0.
Os graus de acidez e de alcalinidade para esta amplitude de pH são
mostrados a seguir.
o
o
pH
9,0
Forte
Alcalinidade
Média
8,0
Fraca
Neutralidade
7,0
Fraca
Moderada
6,0
Média
5,0
Forte
4,0
Muito
forte
Acidez
Faixas de acidez e alcalinidade encontradas
na maioria dos solos agrícolas. Fonte: Lopes, 1989.
o
o
pH e disponibilidade dos elementos no solo para as plantas
Para fins práticos, considera-se a faixa de pH entre 6,0 e 6,5 adequada
para a maioria das plantas cultivadas no Brasil.
o
o
Disponibilidade crescente
Ferro
Faixa
Cobre
adequada
Manganês
para a
Zinco
maioria
das
culturas
Molibdênio
Cloro
Fósforo
Nitrogênio
Enxofre
Boro
Potássio
Cálcio
Magnésio
Alumínio
5,0
6,0
7,0
pH
8,0
9,0
Amplitude de pH vs disponibilidade de nutrientes e alumínio.
Fonte: Malavolta, 1979.
o
o
Embora a maioria das culturas desenvolva-se melhor quando o pH está
entre 6,0 e 6,5, outras apresentam melhor desenvolvimento em diferentes
faixas de pH, veja o ex. A seguir.
Faixas de pH mais adequadas
para algumas culturas
Cultura
pH mais favorável
Aboboreira
5,5 - 6,5
Aipo
6,0 - 7,0
Alface
6,0 - 7,0
Alfafa
6,5 - 7,5
Algodoeiro
5,5 - 6,5
Arroz
5,0 - 6,5
Aspargo
6,0 - 7,0
Aveia
5,5 - 7,0
Batatinha
5,0 - 5,5
Batata Doce
5,0 - 5,7
Beringela
5,5 - 6,0
Beterraba
6,0 - 7,0
Cafeeiro
6,0 - 7,0
Cana-de-açúcar
5,5 - 6,5
Capins
5,5 - 7,0
Cebola
6,0 - 6,5
Cenoura
5,7 - 7,0
Centeio
5,5 - 7,0
Cevada
5,5 - 7,0
Cítricos
5,0 - 7,0
Couve
5,7 - 7,0
Couve-Flor
6,0 - 7,0
(Fonte: Malavolta, 1981) continua
As propriedades do solo variam em diferentes áreas. O pH ótimo em uma
região pode não ser o melhor em outras regiões. Mesmo em uma
determinada área existe considerável variação quanto ao pH ótimo para o
desenvolvimento das culturas.
As diferenças entre as regiões podem existir para culturas como o milho,
a soja e a alfafa, mas não para a batata inglesa. Algumas culturas, como a
batata inglesa e a soja, podem ser afetadas por doenças e/ou deficiências
de micronutrientes, se o pH do solo estiver abaixo ou acima de suas
necessidades individuais, independentemente da área geográfica.
Um exemplo de como a produção de algumas culturas pode variar em
função do pH do solo está demonstrado na Tabela abaixo.
Produção relativa (%) em função do pH
Cultura
pH 4,7
pH 5,0
pH 5,7
pH 6,8
pH 7,5
Milho
34
73
83
100
85
Trigo
68
76
89
100
99
Aveia
77
93
99
98
100
Centeio
0
23
80
95
100
Alfafa
2
9
42
100
100
Trevo doce
0
2
49
89
100
Trevo Vermelho
12
21
53
98
100
Soja
65
79
80
100
93
32,3
47,0
71,9
97,5
97,1
Médias
(Fonte: Malavolta, 1985)
Origem da Acidez do solo
O pH do solo é influenciado por vários fatores, incluindo: material de
origem, precipitação, decomposição da matéria orgânica, vegetação
nativa, tipo de cultura, profundidade do solo, inundação, adubação
nitrogenada e hidrólise do alumínio. Os dois principais fatores que
provocam a acidificação do solo são a decomposição da matéria orgânica
e a adubação nitrogenada.
1. Material de Origem - O grau de acidez ou de alcalinidade do solo é
influenciado pelos tipos de materiais de origem do solo. Os solos
desenvolvidos de rochas ou de material de origem básicos geralmente
possuem valores de pH mais altos do que aqueles formados de rochas
ácidas (por exemplo: granito).
2. Precipitação - A chuva também afeta o pH do solo. A água, passando
pelo solo, lixivia os nutrientes básicos, como o cálcio e o magnésio, na
água de drenagem. Eles são substituídos por elementos acidificantes
como o hidrogênio, o manganês e o alumínio. Assim sendo, os solos
formados sob condições de alta pluviosidade são mais ácidos do que
aqueles formados sob condições áridas.
3. Decomposição da matéria orgânica - A matéria orgânica do solo
está, continuamente, sendo decomposta pelos microorganismos em
ácidos orgânicos e outros compostos, bem como dióxido de carbono
(CO2) e água, estes últimos formando ácido carbônico. O ácido
carbônico, por sua vez, reage com os carbonatos de cálcio e magnésio no
solo para formar bicarbonatos solúveis que são lixiviados, deixando o
solo mais ácido. Além disso, pela dissociação do gás carbônico:
CO2 + H2O => H+ + HCO3-,
o H+ transfere-se então para a fase sólida do solo e libera cátions
trocáveis (Ca e Mg), que serão lixiviados na forma de bicarbonatos,
deixando o solo mais ácido.
Esse fenômeno é favorecido por valores de pH elevados, tornando-se
menos importante em pH baixos, sendo inexpressivo a pH abaixo de 5,2.
Portanto, em solos muito ácidos não é provável uma grande acidificação
através do bicarbonato.
4. Vegetação Nativa - O tipo de vegetação existente durante a formação
do solo influencia o pH. Os solos formados sob vegetação de floresta
tendem a ser mais ácidos do que aqueles desenvolvidos sob vegetação de
gramíneas. As coníferas causam maior acidez do que as florestas
decíduas.
5. Tipo de Cultura - Os solos podem tornar-se mais ácidos quando as
colheitas removem as bases. Culturas diferentes removem quantidades
diferentes de cálcio e magnésio, como pode ser visto, para algumas
culturas na Tabela a seguir.
Quantidade de Ca e Mg removidos pelas culturas
Remoção (kg/ha)
Cultura
Produção
Ca
Mg
Alfafa
20 t (Feno)
224
45
Milho
9 t (Grã os)
2
16
11 t (Colmo + Sabugo)
29
34
1,2 t (Fibra)
2
3
2,4 t (Ramos + Folhas)
31
20
3,4 t (Grãos)
8
17
Algodão
Soja
As leguminosas geralmente contêm maiores quantidades desses
nutrientes do que as plantas não leguminosas. As quantidades de cálcio e
de magnésio também variam de acordo com a parte da planta que é
removida.
Várias leguminosas liberam íons de hidrogênio (H+) na sua rizosfera
quando estão fixando ativamente o nitrogênio (N2) atmosférico. A acidez
gerada pode variar de 0,2 a 0,7 unidades de pH por mol de nitrogênio
fixado.
O
O
7,5
pH do s olo
7,0
Ryegrass
6,5
6,0
Trevo vermelho
5,5
5,0
Fonte: PPI, 1995.
4,5
4,0
O
1
2
3
4
5
6
7
Colheita
Efeito da fixação simbiótica de N no pH do solo.
Comparação entre gramínea (ryegrass) e trevo
vermelho. Solo fértil, vasos, 14 meses.
O
6. Profundidade do Solo - A acidez geralmente aumenta com a
profundidade do solo, exceto em áreas de baixa pluviosidade. A perda do
solo superficial por erosão pode aumentar a acidez na camada arável. À
medida em que a profundidade do solo superficial diminui, mais subsolo
é incluído na camada arável.
Existem casos em que o pH do subsolo é mais elevado do que o solo
superficial. Como resultado, a erosão poderia contribuir para elevar os
valores de pH do solo.
7. Inundação - O efeito geral da inundação é uma elevação do pH nos
solos ácidos e a diminuição do pH nos solos básicos. Independente do pH
original, a maioria dos solos atinge pH entre 6,5 e 7,2 após um mês sob
inundação e permanece assim até secar. Conseqüentemente, a calagem
tem pouco valor para arroz irrigado por inundação. Calagem, nesse caso,
é muito mais fonte de cálcio e magnésio para as plantas.
8. Adubação Nitrogenada - O nitrogênio do fertilizante, da matéria
orgânica, do esterco, e da fixação por leguminosas, produz acidez. Não
obstante os diversos benefícios da adubação no aumento da produtividade
agropecuária, a segunda causa principal da acidificação é ocasionada por
alguns fertilizantes (sobretudo os amoniacais e a uréia), os quais, durante
a sua transformação no solo (pelos microorganismos), resultam em H+:
9. Hidrólise do Alumínio - Alguns autores ainda atribuem uma outra
causa importante da acidificação dos solos, que é devida à hidrólise do
alumínio, a qual produz íons H+, de acordo com a reação:
Al3+ + 3H2O =======> Al (OH)3 + 3H+
Componentes da Acidez do Solo
A acidez do solo pode ser dividida em acidez ativa e acidez potencial e
esta, por sua vez, em acidez trocável e acidez não trocável.
Denomina-se acidez ativa a parte do hidrogênio que está dissociada, ou
seja, na solução do solo, na forma de H+, e é expressa em valores de pH.
A acidez trocável refere-se aos íons H+ e Al3+ que estão retidos na
superfície dos colóides por forças eletrostáticas. A quantidade de
hidrogênio trocável, em condições naturais, parece ser pequena.
A acidez não trocável é representada pelo hidrogênio de ligação
covalente, associado aos colóides com carga negativa variável e aos
compostos de alumínio.
A acidez potencial corresponde à soma da acidez trocável e da acidez
não trocável do solo. Em resumo:
. Acidez ativa ........................ H+ da solução do solo
. Acidez trocável .................. Al3+ trocável + H+, quando houver
. Acidez não trocável .......... H+ de ligação covalente
. Acidez pontencial .............. Al3+ trocável + H+ trocável,quando
houver, + H+ de ligação covalente.
Um esquema dos principais componentes de acidez, em relação às
frações ativas de matéria orgânica, minerais de argila, óxidos, oxihidróxidos e hidróxidos de ferro e alumínio, é mostrado na figura a
seguir.
o
o
Fase sólida
Fase líquida
Al 3+
_
Ca
Al
_
AlO H
Argila
CTC
Humus
_
_
COO _Al
_
COO _H
_
O _H
_
Óxidos
FeO H
Acidez
trocável
Acidez não
trocável
_
AlO H
Ca2+
H+
H+
Acidez
ativa
Acidez trocável + Acidez não trocável = Acidez potencial
Componentes da acidez do solo
(Fonte: Adaptado deRaij & Quaggio, 1984).
o
o
Capacidade de Troca de Cátions (CTC)
Os cátions retidos nos colóides do solo podem ser substituídos por outros
cátions. Isto significa que eles são trocáveis. O cálcio pode ser trocado
por hidrogênio e/ou potássio ou vice-versa.
O número total de cátions trocáveis que um solo pode reter (a quantidade
de sua carga negativa) é chamado de sua "capacidade de troca de cátions"
ou CTC. Quanto maior o valor da CTC do solo, maior o número de
cátions que ele pode reter.
A CTC depende da quantidade e do tipo de argila e da matéria orgânica
presentes. Por exemplo, um solo com alto teor de argila pode reter mais
cátions trocáveis do que um solo com baixo teor de argila. A CTC
também aumenta com o aumento no teor de matéria orgânica.
De maneira geral os minerais de argila apresentam valores de CTC
variando entre 10 e 150 cmolc/dm3 , matéria orgânica variando de 100 a
250 cmolc/dm3. Conseqüentemente, o tipo e a quantidade de argila e de
matéria orgânica influenciam muito a CTC dos solos.
CTC de alguns materiais
Material
CTC
(cmolc/kg)
Superfície
Específica
(m2/g)
Tamanho
(micra)
Matéria orgânica*
Vermiculita
100 - 250
100 - 150
-
-
Montmorilonita
80 - 120
800
0, 01 a 1,0
Ilita
30 - 50
100
0,1 a 2,0
Clorita
10 - 40
-
-
Glauconita
5 - 40
-
-
Haloisita
5 - 10
-
-
Caulinita
3 - 15
3
0,1 a 5,0
Óxidos de Fe e Al
2 -5
-
-
* Humificada
(Fonte: Adaptado de Fassbender, 1980)
Nas regiões tropicais, inclusive em grandes áreas no Brasil, onde os solos
são mais intemperizados, predominando argilas de baixa atividade (tipo
1:1), como a caulinita e a haloisita; ou óxidos, hidróxidos ou oxihidróxidos de ferro e alumínio e teor baixo a médio de matéria orgânica,
os níveis de CTC são baixos.
Em regiões menos intemperizadas, onde ocorrem argilas de alta atividade
(tipo 2:1), como montmorilonita, a vermiculita e a ilita, e os níveis de
matéria orgânica são, usualmente, mais altos, valores da CTC podem ser,
por natureza, bastante elevados.
Solos com baixa CTC retêm somente pequenas quantidades de cátions,
sendo, mais susceptíveis a perdas de nutrientes por lixiviação. Isto faz
com que a época e as doses de fertilizantes a serem aplicadas sejam
importantes ao se planejar um programa de adubação.
A contribuição individual dos componentes do solo e diferentes minerais
de argila, óxidos e matéria orgânica, na CTC é muito difícil de se
determinar no entanto, é possível, determinar a contribuição da matéria
orgânica e da fração mineral presente no solo.
Capacidade de troca de cátions de solos típicos do Estado de São Paulo
(CTC total e da mat éria orgânica)
Tipo
de
solo
Profundidade (cm)
PVLs
Pml
Pln
Pc
PV
TE
LR
LEa
0 -6
0 - 15
0 - 14
0 - 16
0 - 12
0 - 15
0 - 18
0 - 17
Argila
(g/kg)
Mat. Org.
(g/kg)
CTC
Total
CTC
Mat. Org.
CTC devido
Mat.Org.(%)
...............( cmolc/dm3)..............
50
60
120
190
130
640
590
240
8
6
25
24
14
45
45
12
3,2
3,3
10,0
7,4
3,7
24,4
28,9
3,9
2,2
2,1
8,2
6,0
2,7
15,0
16,1
2,9
69
64
82
81
73
62
56
74
(Fonte: Adaptado deRaij, 1981)
Observe que a matéria orgânica, apesar de ocorrer em teores bem mais
baixos que a fração argila, foi a principal responsável pela CTC,
contribuindo com 56 a 82% do total de cargas elétricas negativas. Esses
dados ressaltam a importância de um manejo adequado da matéria
orgânica, quando se tem por meta um balanço eficiente de cátions no
solo.
Relação de entre cátions trocáveis e pH
7,0
6,5
H
6,0
CTC a
pH 7,0
5,5
pH
atual
do
solo
Al 3+
5,0
CTC
efetiva
Ca 2+
Mg 2+
K+
Na +
4,5
SB
O solo como reservatório de cátions. Fonte: Raij, 1981.
ACIDEZ ATIVA
• É mostrada na figura no valor atual do solo (pH 4,9).
• É dada pela concentração de íons H+ que se encontram livres
ou dissociados na solução do solo.
• Para a maioria dos solos do Brasil, o índice pH varia de 4,0 a
7,5.
ACIDEZ TROCÁVEL (cmolc/dm3, cmolc/L ou mmolc/dm3)
• Refere-se ao alumínio (Al3+) que está adsorvido nas superfícies
dos colóides minerais ou orgânicos, por forças eletrostáticas.
• Nos boletins de análise, este tipo de acidez é representado por
Al trocável.
• A acidez trocável, também conhecida por Al trocável ou acidez
nociva, apresenta efeito detrimental ao desenvolvimento
normal de um grande número de culturas.
• Portanto, quando um solo apresenta toxidez de alumínio, isto
significa que ele apresenta altos índices de acidez trocável ou
acidez nociva.
ACIDEZ NÃO TROCÁVEL (cmolc/dm3, cmolc/L ou
mmolc/dm3)
• Esse tipo de acidez é representado por H+ em ligação covalente
(mais difícil de ser rompida) com as frações orgânicas e
minerais do solo.
• O ponto relevante em relação a este tipo de acidez é que ela não
é detrimental ao crescimento vegetal.
• Outro ponto relevante é que a acidez não-trocável é uma
estimativa das cargas negativas, passíveis de serem liberadas a
pH 7,0, em decorrência da metodologia utilizada. É, portanto,
um parâmetro que interage intimamente com a CTC do solo.
H+ = (H+ + Al3+) - Al3+
SOMA DE BASES TROCÁVEIS (cmolc/dm3, cmolc/L ou
mmolc/dm3)
• Este parâmetro, como o próprio nome indica, reflete a soma de
cálcio, magnésio, potássio e, se for o caso, também o sódio,
todos na forma trocável, no complexo de troca de cátions do
solo.
• A soma de bases dá uma indicação do número de cargas
negativas dos colóides que está ocupado por bases, no valor
atual de pH ou a pH 7,0.
S ou SB = Ca2+ + Mg2+ + K+ + (Na+)
CTC efetiva
• A CTC efetiva é representada pela soma dos cátions trocáveis,
ou seja, pela soma de bases e alumínio trocável que estão
adsorvidos no valor atual do solo.
CTC efetiva = Al3+ + Ca2+ + Mg2+ + K+
Saturação por alumínio (%)
• Representa o quanto das cargas negativas da CTC efetiva, estão
ocupadas por alumínio.
m= Al/ CTC efetiva X 100
CTC a pH 7,0 (cmolc/dm3, cmolc/L ou mmolc/dm3)
• Esta CTC, também conhecida como capacidade de troca
potencial do solo, é definida como a quantidade de cátions
adsorvida a pH 7,0.
• Sob o ponto de vista prático, é o nível da CTC de um solo que
seria atingido, caso a calagem deste fosse feita para elevar o
pH a 7,0; ou o máximo de cargas negativas liberadas a pH 7,0,
passíveis de serem ocupadas por cátions.
• A CTC a pH 7,0 é também simbolizada pela letra T.
CTC a pH 7,0 = SB + (H+ + Al3+)
Saturação por bases (%)
• A saturação por bases representa a parte da CTC que é ocupada
por cálcio, magnésio e potássio, ou seja, representa o quanto
das cargas negativas do solo estão ocupadas por bases. No
valor atual do solo ou a pH 7,0.
V% = SB/CTC a pH 7,0 X 100
ou
V% = SB/CTC efetiva X 100
UNIDADES USUAIS EM FERTILIDADE DO SOLO
Em química e fertilidade do solo tem-se utilizado diferentes unidades
para expressar os resultados analíticos obtidos com amostras de solo,
planta, adubos e corretivos.
Em 1960 foi aprovado em París o “Système International d’Unités
(SI)”, que tem sido regulamentado por diversas entidades
internacionais, com o propósito de uniformizar as unidades adotadas
nos diversos ramos da ciência.
O Brasil aderiu ao SI em 1980, o qual é, atualmente, reconhecido
como oficial, sendo que a sua regulamentação compete ao Instituto
Nacional de Peso e Medidas (INPM).
Na Ciência do Solo, especificamente, o SI foi oficialmente adotado a
partir de 1993, por ocasião da realização do XXIV Congresso
Brasileiro de Ciência do Solo, em Goiânia.
No SI as unidades agrupam-se em três categorias: as unidades de
bases, as unidades derivadas e as unidades suplementares.
Aquelas de maior interesse para a fertilidade do solo encontram-se nas
duas primeiras categorias, sendo que as de uso mais freqüente são
apresentadas no Quadro 1.
As unidades derivadas são expressões algébricas das unidades de
bases. O ajuste destas unidades às dimensões dos múltiplos e
submúltiplos é feito adicionando-lhes prefixos. Os prefixos
recomendados pelo SI de maior interesse para a fertilidade do solo são
apresentados no Quadro 2.
Além destas unidades são aceitas algumas outras, estranhas ao SI,
por serem de uso consagrado. Aquelas relacionadas com as
grandezas de interesse para a fertilidade do solo estão relacionadas
no Quadro 3.
mol é definido como: • a quantidade de matéria de um sistema
que contem as mesmas unidades elementares, quantas forem os
átomos contidos em 12 g do 12C - Corresponde a um mol qualquer
quantidade de matéria que contenha 6,022 x 1023 (n° de Avogrado)
entidades.
Desse modo o mol é uma unidade de grandeza da quantidade de
matéria do mesmo modo que o metro é uma unidade de grandeza do
comprimento.
Pode-se ter um mol de átomos, de moléculas, de íons, de prótons e
de 5 elétrons, portanto, também, de cargas elétricas, ou de qualquer
outra entidade. Deste modo a unidade mol deve ser acompanhada da
entidade considerada.
A massa de qualquer quantidade de matéria correspondente a um
mol (6,022 x 1023 entidades) é denominada de massa molar (M).
Tem-se, portanto a massa molar
para moléculas - massa molecular - (p. ex. H2O = 18 g/mol),
para elementos - massa atômica - (p. ex. K = 39 g/mol) e
para íons (p. ex. OH- = 17 g/mol),
para elétrons e outros.
Concentração, as unidades foram divididas em duas situações:
quando se conhece a composição química do composto ou seja sua
massa molar e quando não se conhece.
Concentração = mol do soluto/volume da solução
A unidade de concentração é mol/dm3, sendo aceito o uso dos
múltiplos ou de submúltiplos, como exemplos: damol/kg ou
mmol/dm3. O volume da solução também pode ser expresso em L,
mol/L; μmol/mL; etc.
Ainda com respeito as unidades de concentração, não é mais
recomendável o uso da percentagem (%), assim como, de parte por
milhão (ppm) ou parte por bilhão (ppb).
Em lugar de percentagem recomenda-se a utilização de unidades que
mostrem a relação entre as grandezas envolvidas, como g/kg, mg/g e
μg/g (relação de massa/massa) ou g/L (relação de massa/volume).
Aceita-se, no entanto, o uso de percentagem para comparações
fracionais bem definidas, isto é, quando se determina proporções,
como nos casos saturação por alumínio, saturação de bases (V) etc...
V % = SB/CTC x 100
Para a ordem de grandeza de ppm devem ser utilizadas as unidades
mg/kg ou μg/g (para relações massa/massa) e mg/L, μg/mL, mg/dm3
(para relações massa/volume).
Quando não se conhece a massa molar a concentração em massa
expressa, a quantidade de massa por unidade de massa, ou, de
volume e a unidade é g/kg ou g/dm3.
A percentagem (%) é a unidade que tem sido utilizada
tradicionalmente para teores totais, no entanto esta não é aceita pelo
SI. Conforme demonstrado a seguir, um valor percentual expresso
como unidades do SI (g/kg), tem seu valor numérico multiplicado por
10.
% = g/100 g = 10 g/1.000 g = 10 g/kg
ou
3
3
3
% = g/100 cm = g/ 0,1 dm = 10 g/dm
Nas análises químicas para avaliação da fertilidade, atualmente são
determinados os teores disponíveis de P e K. A unidade aceita pelo SI
para expressar estes teores são: mg/kg, quando a amostra é medida em
3
peso de solo, ou mg/dm , quando a amostra é medida em volume de
solo.
6
Observe que estas unidades guardam uma relação de 1/10 , portanto
elas substituem diretamente a unidade ppm (parte por milhão) que
tem sido tradicionalmente utilizada para expressar os teores
disponíveis, mas não é aceita pelo SI.
3
5 ppm de P (peso/volume) = 5 mg/dm de P
Os teores trocáveis de cátions, assim como a CTC do solo, têm sido
expressos em termos de equivalente- grama e a unidade normalmente
utilizada tem sido meq (milequivalente) por 100 g ou 100 cm3 de
solo.
As restrições impostas pelo SI ao uso do conceito de equivalente
inviabilizou o uso destas unidades. No entanto, devido ao conceito de
mol possibilitar expressar a quantidade de matéria em termos de
cargas negativas ou positivas, os teores trocáveis, segundo o SI,
devem ser expressos como molc (mol de carga) por kg ou dm3 de
solo.
Tomando-se os cátions Ca2+, K+ e Al3+ demonstra-se no quadro
abaixo que os conceitos de equivalente e mol são diferentes,
entretanto o de equivalente e mol de carga são iguais:
Ex.
Eq Ca = 40/2
№ Eq em 1 mol de Ca = 40/20 = 2
Considerando a ordem de grandeza dos valores dos teores trocáveis as
unidades utilizadas segundo o SI, são:
Quando utiliza-se a unidade mmolc o valor em equivalente miligrama
(meq), tradicionalmente utilizado fica multiplicado por 10, enquanto
que utilizando-se cmolc este valor não se altera.
se: Eq-grama = molc, então meq = mmolc
3
3
1 meq/ 100 cm (unidade tradicional) = 1 mmolc/100 dcm
3
3
= 10 mmolc/1.000 cm = 10 mmolc/dm = 1 cmolc/dm
3
Exercícios
1. O teor de N total de um solo está expresso como 0,3 %. Qual é a
unidade correspondente no SI e qual o valor em mg/kg.
2. Com freqüência encontram-se teores de K disponível expresso
em ppm. Assim, expresse o teor de 117 ppm (peso/volume) de K
em unidade equivalente do SI e também em cmolc /dm3.
3. Demonstrar que 0,43 meq de K /100cm3 = 4,3 mmolc de K/dm3
e que consequentemente o fator de conversão é 10.
4. Demonstrar que 0,3 meq de K/100cm3 = 0,3 cmolc de K/dm3 e
que consequentemente o fator de conversão é 1.