Relação Solo - Planta
COLÓIDES DO SOLO
Partículas
diminutas
com
tamanho
inferior a um milésimo de milímetro (1 micron).
PROPRIEDADES DOS COLÓIDES
ÁREA SUPERFÍCIAL ESPECÍFICA (ASE)
Refere-se à área de uma partícula em relação ao seu peso
sendo usualmente expressa por m2 g-1.
A ASE depende
- Textura
- Tipo de minerais de argila
- Teor de matéria orgânica
Tamanho das partículas
Área superficial específica
Ex.: Um cubo com 1 cm de lado e pesando 1 grama possui área de 6 cm2/g.
Se o cubo for dividido em cubos menores, de 0,1 cm de lado, a
superfície específica aumenta para 60 cm2/g
1 cm
6 cm2/g
0,1 cm
0,06 cm2 X 1000
60 cm2/g
Ex.: Areia
Ex.: Argila
Matéria orgânica
PROPRIEDADES DOS COLÓIDES
CARGAS ELÉTRICAS
As partículas coloidais são geralmente eletronegativas.
MINERALOGIA DA FRAÇÃO ARGILA
ARGILAS SILICATADAS
Minerais que apresentam o átomo de silicio (Si) na sua estrutura.
FILOSSILICATOS
A argilas silicatadas que apresentam duas unidades estruturais
básicas
Tetraedo de silício e Octaedro de alumínio
Tetraedo de silício e Octaedro de alumínio
PRINCIPAIS GRUPO DE FILOSSILICATOS
a) CAULINITA
Argilomineral do tipo 1:1 não expansivo, com uma
distância fixa de 0,72 nm entre as bases das camadas.
b) MICAS
Argilomineral do tipo 2:1 não expansivo, apresentando
uma distância fixa de 1 nm.
c) VERMICULITA
Argilomineral do tipo 2:1 com capacidade de
expansão, apresentando variação de distanciamento de 1
nm a 1,5 nm.
d) MONTMORILONITA
Argilomineral do tipo 2:1 com capacidade de
expansão, apresentando variação de distanciamento de
0,96 a 1,8 nm.
ARGILAS NÃO SILICATADAS
Óxidos e hidróxidos de Fe e Al
São na maioria minerais secundários, os quais tendem
a concentrar-se na fração argila de solos altamente
intemperizados.
ORIGEM DAS CARGAS ELÉTRICAS DO SOLO
CARGAS NEGATIVAS
a) SUBSTITUIÇÃO ISOMORFICA
Substituição de um íon por outro num cristal, conservando
a mesma estrutura, devido a semelhança dos raios iônicos
dos íons.
Características:
- cargas permanentes
- principal fonte para argilas 2:1
b) DISSOCIAÇÃO DE GRUPOS OH NAS ARESTAS DAS
ARGILAS SILICATADAS
Os grupos OH nas terminações tetraedais ou octaedrais,
em faces quebradas das unidades cristalográficas da argilas
silicatadas, pode se dissociar, gerando carga negativa.
Característica:
- varia c/ pH
- importante para argilominerais 1:1; óxidos/hidróxidos de
Fe e Al;colóides orgânicos
c) MATÉRIA ORGANICA
As cargas negativas originam-se na dissociação
dos grupos carboxílicos e fenólicos.
Grupos carboxílico e fenólico:
- Carboxílico : R – COOH ⇔ R – COO- + H+
- Fenólico : O OH ⇔ O O- + H+
CARGAS POSITIVAS
As cargas positivas originan-se nos óxidos e hidróxidos
de Fe e Al, significativamente em condições de solos ácidos.
TIPOS DE CARGAS ELETRICAS NA SUPERFICIE
DAS PARTICULAS
CARGAS PERMANENTES
São originadas no processo de substituição isomórfica.
CARGAS DEPENDENTES DO pH.
Cargas resultantes da variação do pH do solo e podem ser
negativas ou positivas.
CAPACIDADE DE TROCA CATIONICA E ANIONICA
CAPACIDADE DE TROCA DE CÁTIONS (CTC).
A CTC representa a quantidade total de cargas negativas
disponível para atração de íons de carga positiva (cátions).
CTC efetiva (t) – Quantidade de cargas negativas encontradas
no pH original do solo.
CTC a pH 7,0 (T) – Quantidade de cargas negativas
encontradas no solo quando eleva-se o pH a 7,0.
A CTC é expressa por
cmolc dm-3 ; mmolc dm-3
CARACTERÍSTICAS DA CTC
- A CTC é reversível
- A CTC é estequiométrica
- A CTC é rápida
A ordem em que os cátions são retidos na CTC é:
Al3+ = H+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+
FATORES QUE AFETAM A CTC DO SOLO
a) Tipo e quantidade de argila
b) Matéria orgânica
c) pH da solução do solo
Propriedades das frações argila, silte e areia
Partícula
ASE (m2/g)
CTC (cmol/dm3)
Argila
Caulinita
Vermiculita
Esmectita
Silte
Areia
10-20
3-15
300-500
100-150
700-800
60-150
<1
Pequena
<0,1
Muito pequena
A análise do solo mostrou o seguinte resultado:
K+ = 0,9 cmolc/dm3
Na+ = 0,1 cmolc/dm3
H+ = 1,2 cmolc/dm3
Ca++ = 3,1 cmolc/dm3
Mg++ = 1,1 cmolc/dm3
Al+++ = 0,2 cmolc/dm3
CTC = K + Na + H + Ca + Mg + Al
CTC = 0,9 + 0,1 + 1,2 + 3,1 + 1,1 + 0,2
CTC = 6,6 cmolc/dm3
Soma das bases (SB ou S).
Quantidade das bases trocáveis (Ca2+ , Mg2+, K+ e Na+) do
solo.
SB = Ca + Mg + K + Na
Saturação por bases (V)
Quantidade das bases trocáveis contidas na CTC
potencial do solo.
V % = (SB / CTC ) x 100
Ex.:
CTC = K + Na + H + Ca + Mg + Al
CTC = 0,9 + 0,1 + 1,2 + 3,1 + 1,1 + 0,2
CTC = 6,6 cmolc/dm3
SB = K + Na + Ca + Mg
SB = 0,9 + 0,1 + 3,1 + 1,1
SB = 5,2 cmolc/dm3
V (%) = (SB/CTC) x 100
V (%) = (5,2/6,6) x 100
V (%) = 78,7 %
Acidez trocável (Al3+)
Representada principalmente pelo Al3+ trocável e em
pequena proporção pelo H+.
Acidez potencial (H +Al)
Acidez determinada a pH 7,0 e representa o H + Al.
Saturação por alumínio (m)
Quantidade da CTC efetiva ocupada pelo Al3+ trocável.
(m%) = (Al3+ / CTCefetiva) x 100
CAPACIDADE DE TROCA DE ÂNIONS (CTA)
Representa a capacidade do solo de reter ânions na fase
sólida do solo em formas trocáveis.
3) A análise de duas amostras de solo revelou os seguintes
resultados:
Solo a) Textura = 10 % de argila, 23 % de silte e 67 % de areia
K = 0,1 cmolc/dm3; Ca = 0,9 cmolc/dm3;
Mg = 0,3 cmolc/dm3; H = 0,3 cmolc/dm3; Al = 0,2 cmolc/dm3
Solo b) Textura = 42 % de argila, 33 % de silte e 25 % de areia
K = 0,8 cmolc/dm3; Ca = 2,9 cmolc/dm3;
Mg = 1,1 cmolc/dm3; H = 0,4 cmolc/dm3; Al = 0,1 cmolc/dm3
-Determine a CTC efetiva (t) e potencial (T), a Soma das
Base (S), a Saturação por Bases (V), a acidez trocável e
potencial e a saturação por alumínio (m).
- Quais
as
conclusões
que
podem
ser
recomendações técnicas para cada amostra.
tiradas
e
as
FATOR QUANTIDADE (Q)
Refere-se a reserva do íon disponível
na fase sólida do solo.
FATOR INTENSIDADE (I)
Refere-se
a
concentração
atividade do íon na solução do solo.
ou
FATOR CAPACIDADE (Q/I)
Relação entre os fatores quantidade
(Q) e intensidade (I), dada faixa de
concentração do íon considerado.