Química dos Solos
Professor: José Tiago Pereira Barbosa
2013
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Contaminação do solo por resíduos
Fenômeno antigo;
Na Roma antiga, jazidas de metais eram
exploradas e o minério era fundido,
poluindo os arredores da zona rural com
resíduos das minas;
A produção de materiais e produtos
químicos na Europa produziu uma poluição
substancial;
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Contaminação do solo por resíduos
A extensão da contaminação e o
risco dos materiais descartados se
expandiram
século,
muito
no
principalmente
último
após
a
Segunda Guerra Mundial;
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Química básica do solo
Os solos são compostos principalmente de
partículas sólidas:
90% inorgânicas em natureza;
10% de matéria orgânica e espaços
porosos com metade de ar e metade de
água;
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Química básica do solo – Partículas
Inorgânicas
As partículas inorgânicas são resíduos do
intemperismos das rochas;
Quimicamente falando, são principalmente
minerais silicatos;
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Química básica do solo – Partículas
Inorgânicas
Unidades estruturais comuns em minerais silicatos
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Química básica do solo – Partículas
Inorgânicas
 Ao longo do tempo, o intemperismo de
minerais de silicatos de rochas pode
envolver reações químicas com água e
ácidos.
 Essas reações produzem substâncias que são
denominadas minerais argilosos.
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Química básica do solo – Partículas
Inorgânicas
 Um mineral que possui um tamanho de
partícula menor que 2µm é definido como
sendo componente da fração da argila do
solo;
 Além da argila existem muitos outros tipos
de solo; a definição de cada tipo depende do
tamanho de partícula;
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Química básica do solo – Partículas
Inorgânicas
O sistema de classificação de solo por tamanho de partículas da Sociedade
Internacional de Ciência do Solo
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Química básica do solo – Partículas
Inorgânicas
 O tamanho da partícula da areia é grande 
densidade baixa e a água corre facilmente
pelo seu interior;
 Solos compostos de argila são densos e
possuem drenagem e aeração pobre;
O melhor solo para a agricultura possui uma
combinação de tipos de solos!
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Química básica do solo – Partículas
Inorgânicas
Teor dos elementos dos componentes minerais dos solos
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Química básica do solo – Partículas
Inorgânicas
 As partículas de argila atuam como colóides
na água;
 São menores que as partículas de areia;
 Os processos mais importantes no solo
ocorrem na superfície das partículas
coloidais da argila.
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Química básica do solo – Partículas
Orgânicas
 Além dos minerais, os outros componentes
importantes do solo são matéria orgânica,
água e ar;
 A proporção de cada componente varia de
um solo pra outro.
 A matéria orgânica (1 – 6%), que fornece a
cor escura ao solo, consiste no húmus.
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Química básica do solo – Partículas
Orgânicas
 O húmus é um material derivado
principalmente das plantas fotossintéticas e
alguns componentes como celulose que já
foram decompostos pelos organismos que
vivem no solo.
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Química básica do solo – Partículas
Orgânicas
 Em função do processo de decomposição
ocorrer nos componentes orgânicos do solo,
a concentração de O2 no ar do solo é muitas
vezes de apenas 5 – 10% em vez de 20%, e
sua concentração de CO2 é normalmente
várias centenas de vezes aquela presente na
atmosfera.
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A acidez e a capacidade de troca de
cátion do solo
 Se o solo na superfície contiver minerais
com elementos no estado reduzido, sua
oxidação por meio do O2 atmosférico pode
produzir um ácido.
 A chuva ácida proporciona outra fonte de
acidez em certas regiões.
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A acidez e a capacidade de troca de
cátion do solo
 O pH do solo pode variar num intervalo
significativo por muitas razões.
 Solos em áreas com pouca chuva, mas altas
concentrações de Na2CO3, tornam-se básicos
por causa da reação:
CO32-(aq) + H2O ↔ HCO3-(aq) + OH-(aq)
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A acidez e a capacidade de troca de
cátion do solo
 Solos muito básicos para a prática da
agricultura podem ser remediados pela
adição de enxofre elementar ou de sais de
sulfato de Fe (III):
2 S(s) + 3 O2 + 2H2O  4 H+ + 2 SO42-
Fe3+ + 3 H2O  Fe(OH)3 (s) + 3 H+
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A acidez e a capacidade de troca de
cátion do solo
 Solos muito ácidos para a prática
da
agricultura
podem
ser
remediados pela utilização da
calagem (adição de sais de
carbonato), para o aumento do pH.
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A acidez e a capacidade de troca de
cátion do solo
 A habilidade para troca de cátions em solos
é expressa como capacidade de troca de
cátion, CTC, que é definida como a
quantidade
de
cátions
que
são
reversivelmente adsorvidos por unidade de
massa (seca) do material.
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A acidez e a capacidade de troca de
cátion do solo
 Biologicamente, a troca de cátions pelo solo
é o mecanismo pelo qual raízes das plantas
obtém íons metálicos como, potássio, cálcio
e magnésio.
 Os processos metabólicos envolvendo as
raízes e os micro-organismos do solo são os
responsáveis pela acidez dos solo, sendo
produzido ácido carbônico (H2CO3)
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