Fig. 1 – Tabela para classificação do pH dos solos (Escala de Pratolongo) pH Menor ou igual a 4,5 4,6 a 5,5 5,6 a 6,5 6,6 a 7,5 7,6 a 8,5 8,6 a 9,5 Maior ou igual a 9,6 Tipo de solo Hiperácido Ácido Subácido Neutro Subalcalino Alcalino Hiperalcalino Fig. 2 – As principais fontes de ACIDEZ de um solo são: Matéria orgânica Dióxido de carbono Perdas de catiões básicos Fracção mineral Chuvas ácidas Sais solúveis A matéria orgânica, acumulada nos solos é decomposta dando origem, por humificação, a ácidos orgânicos (substâncias relativamente estáveis) e, por mineralização, a ácidos nítrico e sulfídrico, entre outros. Estas substâncias intermediárias continuam a sofrer a acção dos microorganismos, formando-se nitratos, fosfatos, sulfatos, etc.. O dióxido de carbono, como produto resultante da respiração dos animais e raízes das plantas reage com a água do solo originando ácido carbónico (ácido fraco) que contribui com iões H+ para a solução do solo. As perdas de catiões básicos (cálcio, magnésio, potássio e sódio) que são substituídos pelo alumínio e hidrogeniões, tornando os solos ácidos. A fracção mineral, onde se destaca o papel desempenhado pelos minerais de argila, ricos em aluminossilicatos, e pelos sesquióxidos de ferro e alumínio. A adsorção de iões H+ à superfície das partículas argilosas torna o alumínio instável, sendo libertado para a solução de solo onde é hidrolisado. Os sesquióxidos de ferro e alumínio, em certas condições, podem ser hidrolisados com a subsequente libertação de H+. a pirite é um mineral que se encontra em alguns solos e que tende a ser oxidado, formando ácido sulfúrico que, para além de contribuir para a acidez do solo, é uma substância tóxica para a comunidade biótica. As chuvas ácidas, que estão associadas à crescente industrialização e constituem uma fonte de acidez para o solo. Os sais solúveis contribuem para a acidez do solo em circunstâncias muito especiais, nomeadamente quando: - a porção básica do solo é facilmente absorvida pelas plantas; - devido a transformações biológicas de um sal de amónia para se formar ácido nítrico; - por se verificar a oxidação de sulfitos. Fig. 3 – As principais fontes de ALCALINIDADE de um solo são: Carbonatos de cálcio e sódio Alteração dos minerais primários Os carbonatos de cálcio e sódio, cuja presença nos solos e subsequente hidrólise leva à libertação de HO-. A alteração dos minerais primários encontrados nos solos, que implica reacções em que se consome H+ e se produz HO-. O processo de meteorização possibilita a adição de catiões básicos ao solo, nomeadamente cálcio, magnésio, potássio e sódio. Ana Filipa Sousa nº2 11ºA PROPRIEDADES QUÍMICAS DO SOLO – pH Princípios - O pH influencia bastante a comunidade viva dos solos, mas o seu maior efeito faz-se sentir sobretudo nas plantas, uma vez que condiciona a disponibilidade de nutrientes minerais para o crescimento vegetal. As bactérias e os fungos, que constituem os decompositores do solo, bem como os anelídeos, os artrópodes, os mamífero e todos os organismos do solo, em geral, vêem a sua vida condicionada para valores de pH muito baixos. - O pH de um solo é o reflexo da actividade hidrogeniónica do mesmo. O solo, quanto ao pH, pode ser considerado ácido, neutro ou alcalino (existem, no entanto, algumas variações – ver fig. 1). - As principais fontes de acidez de um solo são: a matéria orgânica, o dióxido de carbono, a perda de catiões básicos, a fracção mineral, as chuvas ácidas e os sais solúveis (ver fig. 2). - As principais fontes de alcalinidade são: os carbonatos de cálcio e de sódio e a alteração dos minerais primários (ver fig. 3). - Para determinar o pH das amostras de solo prepara-se uma solução aquosa dessa amostra e determina-se o pH usando uma fita medidora de pH ou um eléctrodo de pH. Conceitos - solo - pH - acidez - iões H+ e HO- matéria orgânica - dióxido de carbono - chuvas ácidas - sais solúveis - carbonatos de cálcio e sódio CONCLUSÕES Qual o pH das amostras de solo? Nesta experiência, procedeu-se à determinação do pH de amostras de solo argiloso (2 amostras diferentes), solo arenoso e solo vinícola. Ao analisar o resultado na fita medidora de pH (após ter sido mergulhada na porção líquida de solo), verificou-se que o pH de todas as amostras era 7. No entanto, os solos argilosos deveriam apresentar um pH menor (ácido). A fracção mineral é uma das principais fontes de acidez de um solo, onde se destaca o papel desempenhado pelos minerais de argila, ricos em aluminossilicatos. A adsorção de iões H+ à superfície das partículas argilosas torna o alumínio instável, sendo libertado para a solução de solo onde é hidrolisado. Isto contribui para a acidez do solo. Já o solo arenoso deveria apresentar um pH maior (alcalino). Este tipo de solo resulta, de entre muitos outros factores, da decomposição das conchas, que são compostas por calcário, que é carbonato de cálcio impuro. A presença do carbonato de cálcio nos solos e a subsequente hidrólise leva à libertação de HO-, que contribui para a alcalinidade do solo. Os resultados obtidos não foram, portanto, os esperados. Esta irregularidade nos resultados pode dever-se a um defeito na fita medidora de pH. Para futuras repetições desta experiência recomenda-se o uso de outro método de determinação do pH (o eléctrodo de pH, por exemplo), ou de uma fita medidora de pH em boas condições. RESULTADOS Solo Solo Solo Solo argiloso (1) argiloso (2) vinícola arenoso PROCEDIMENTO 1. Num almofariz misturou-se uma parte de solo com duas partes de água (a medição das partes foi efectuada através de uma proveta). 2. Homogeneizou-se a solução com o pilão e deixou-se repousar durante 10 minutos, mexendo esporadicamente. 3. Decantou-se e passou-se por um coador a porção contida no almofariz para um gobelé. 4. Efectuou-se a determinação do pH usando a fita medidora de pH. 5. Repetiram-se os passos 1 a 4 para as outras amostras de solo. pH 7 7 7 7 Tipo de solo Neutro Neutro Neutro Neutro