JUNTA DÉ
DO ULTRAMAR
CARACTERISTICAS DOS
ÀCIDOS HÜMICOS
DE ALGUNS SOLOS
DE ANGOLA
RUi PINTO RICARDO
TVDOS. ENSA1OS
DOCUMENTOS
L I S B O A — 196
i
JUNTA DE INVESTIGAÇSES DO ULTRAMAR
RUA DA JUNQUEIRA. 86
LISBOA
Preço: 20$00
ERRATAS
Pagina
Linha
Onde se le:
Deve ler-se:
24
Quadro 1
32
29
11
14
55
21-22
64
7-8
65
12
ABC
(em KC1 N)
e s p e et ro f otómetro
Beekman,
carga negativa correspondente a 20 m. e.
verificaram que os âcidos h û m i c o s estâo
completamente ionizados a pH 8,1.
dos âcidos hûmicos.
71
21 e 23
ABBC
(em KCIN)
espectrofotómetros de
Beekman,
c a r g a n e g a t i v a de 20
m. e.
verificaram que t o d o s
os h i d r o g e n i o e s dos
âcidos hûmicos estâo
ionizados a pH 8,1.
dos hidrogenioes troeâveis.
suspensâo
dispersäo
ESTUDOS,
ENSAIOS
E
DOCUMENTOS
N:
87
CARÄCTERISTICAS DOS ÄCIDOS
HÜMICOS DE ALGUNS SOLOS
DE ANGOLA
VOLUMES JA PUBLICADOS NA COLECCÄO
DE «ESTUDOS, ENSAIOS E DOCUMENTOS»:
1 — Contribuicöes para o conhecimento da flora de Moçambique — I — por
F. Asctnsào Meudonça.
2 — A spectos do problema da erosäo do solo em Africa — por J. Botelho
da Costa.
3 — A cerca da casa e do povoa nento na Guiné — por Francisco Tenreiro
4 — Exploraçôes botanicus em Timor — por Ruy Cinatti Vaz Monteiro
Gomes.
6 — Reconhecimento preliminar das formacöes florestais no Timor Portuguis
— por Ruy Cinatti Vaz Monteiro Gomes.
6 — Madeiras coloniais — por Luis de Seabra e Manuel P. Ferreirinha
7 — Contribution à la connaissance lithologique de l'archipel du Cap- Ver
— por L. Berthois.
8 — Notas de zoogeografia e de história das exploracöes faunisticas da Guiné
Portuguesa — por F. Frade.
9 — Resenha geogrdfica do distrito da Beira — por Egberto Rodrigues
Pedro e Alfredo Esteves de Sousa.
10 — A propósito da cultura do amendoim no piano de valorizaçào econôtnica de Moçambique — por F. Monteiro Grilo.
11 — Estudo do sistema tRaydish e das redes hiperbólicas — por Joaquim
B. V. Soeiro de Brito.
12 — Contribuicöes para o conhecimento da flora de Moçambique. I I — por
F. Ascensâo Mendonça.
13 — Os bambus na industria da celulose — por Luis de Seabra.
14 — Os moluscos de dgua doce do ultramar portugués. I — Introduçâo
G eneralidades — por J. Fraga de Azevedo e Lidia do Carmo
M. de Medeiros.
16 — O carneiro do feijào — por A. F. Teixeira Constantino.
16 — Os insectos do tabaco armazenado — por A. Antunes de Almeida.
17 — Contribuiçdo para o estudo da defesa fitossanitdria da copra do ultramra
portugués — por J. M. Cardoso da Costa.
18 — A tntomofauna dos produtos armazenados. Os Tribolium spp. (Coleoptera, Tenebrionidae) — por F. L. de Faria Estâcio.
19 — Contribuiçâo para o estudo da ecologia de Pachytneru9 acaciae Gylt
(Coleoptera, Bruchidae) — por Jorge Cancela da Fonseca.
20 — Brachystegia spp. de Moçambique — por Manuel Nogueira Ramos.
21 — Cretaceous and tertiary nautiloids from Angola—by A. K. Miller
and Lee B. Carpenter.
22 — Estudos sobre a cultura do châ em Moçambique — por Helder Lains
e Silva.
23 — Ensaios sobre a titulaçdo de vacinas contra a peripneumonia contagiosa
dos bovinos — por Antonio Martins Mendes.
24 — Les roches phosphatées d'Angola — por Edmond Dartevelle.
25 — Primeiro recon 'ecimento petrogrâfico da circunscriçâo do Barué — por
Alexandre Borges e A. V. Pinto Coelho.
26 — Acerca do equilibrio bioecológico dos povoamentos de tcibes* Borassua
spp. na Guiné Portuguesa — por J. F. Castel-Branco e G. C.
Tordo.
27 — Movimentos associativos na Africa 1 Ugra — por Silva Cunha.
28 — Contribuiçâo para o estudo do micro plancton marinho de Moçambique
— por Èstela de Sousa e Silva.
20 — A entomofauna dos produtos armaxenados. Dermestes maculatus
Deg. e Dermestes ater Beg. (Coleoptera, Dermestidae) — por J.
Monteiro Guimarâes.
30 — Contribuiçâo para o estudo do problema florestal da Guiné Portuguesa
— por J. A. Tavares de Carvalho e J. S. de F. Pereira Nunes.
31—Os moluscos de àgua doce do ultramar português. II — Moluscos do
Sul do Save (Moçambique) — por J. Fraga de Azevedo, Lldia do
Carmo M. de Medeiros e Manuel M. da Costa Faro.
32 — Seroantropologia das ilhas de Cabo Verde. Mesa-redonda sobre o hörnern
càbo-verdiano — por Almerindo Lessa e Jacques Ruffié.
33 — A experimentaçào no Posto de Culturas Regadas do Vale do Limpopo
— por Antonio Henriques de Sousa Falcào.
34 — O clima e o solo de Timor. Suas relaçôes com a agricultura — por Firmino Antonio Soares.
35 — A entomofauna dos produtos armazenados. Oryzaephilus mercator
(Fauv.) e Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera, Cucujidae)
— por M. M. Cordeiro.
26 — A entomofauna dos produtos armazenados. Tenebroides mauritaniens
(L.) (Coleoptera, Ostomidae) — por F. S. Neves Evaristo.
37 — Impressôes digitais nos indigenas da Guiné Portuguesa — por Leopoldina Ferreira Paulo.
38 — Contribuiçâo para o estudo da fertilidade da mulher indigena no ultramar
português — por F. Figueira Henriques, A. Sarmento, J. J. Pais
Morais, N. Alves Morgado e Eduino de Brito.
39 — Vida do eritrócito humano estudada com o uso do crómio radioactivo
— por F. A. Carvâo Gomes e F. M. Bragança Gil.
40 — Aspectos da defesa fitossanitdria dos produtos armazenados em Angola
— por J. P. Amaro e A. J. Soares de Gouveia.
41 — Subsidios para o estudo do regime hidrogrifico do porto da Beira — por
J A. Barahona Femandes.
42 — Primeiro reconhecimento petrogrâfico da serra da Gorongosa (Moçambique) — por A. Vasconceloa Pinto Coelho.
43 — Pastas celulósicas de gramineas. Estudo laboratorial de algumas espécies da métropole e ultramar — por Luis de Seabra e Manuel Lopes
da Silva.
44 — Études sur les mallophages. Observations sur les Cuclotogaster (Ischnocera, Philopteridae), parasites des galliformes des genres Francolinus et Pternistis — por Joâo Tendeiro.
45 — Estudo do sistema *Tellurometer* — por Joaquim B. V. Soeiro de
Brito.
46 — Glossàrio internacional dos termos usados em anatomia de madeira
— por Manuel P. Ferreirinha.
47 — Cianófitas de S. Tome e Principe — por Joaquim Sampaio.
48 — Contribution à la connaissance de la géologie de la province portugais»
de Timor — par Robert Gageonnet et Marcel Lemoine.
49 — O feijâo de Angola. Panorama actual da sua cultura, comircio e armaxenamento — por A. T. Constantino.
60 — A grupamento e caracterixaçào itnica dos indigenas de Moçambique —
por Antonio Rita-Ferreira.
61 — Acerca de uma classificaçâo fitossanitdria do armazenamento — por
Amflcar Lopes Cabrai.
52 — Minerais de fracçào argilosa de solos de Angola. 1 — Curvas de desidrataçào — por J. M. Bastos de Macedo, E. P. Cardoso Franco
e J. C. Soveral Dias.
53 — Caracterizaçào das principais unidades pedolôgicas do tEsboço da carta
dos solos de S. Tome e Principe* — por José Carvalho Cardoso.
64 — Subsidio para o estudo da peripneumonia contagiosa dos bovinos cm
Angola — por Antonio Martins Mendes.
65 — A entomofauna dos produtos armazenados. Corcyra cephalonica (Staint)
(Lepidoptera, Pyralidae) — por Maria Manuela Carmona.
66 — Arte cristä na India Portuguesa — por Carlos de Azevedo.
57 — Mahamba — Tentativa de interpretaçâo artistica e psicológica de documentes de arte dos Negros Africanos — por Antonio de Oliveira.
58 — Possibilidades de aplicaçâo das espécies ultramarinas nos diversas industrias da madeira — por Luis de Seabra.
59 — Influência dos tratamentos insecticidas no poder germinativo das sementes (o caso particular do trigo) — por Antonio Henriques Pinto de
Matos.
60 — O comércio tnundial de madeiras tropicais africanas — por Manuel P.
Ferreirinha.
61 — O ferro em Medicina — I parte — por Carlos Trincâo et alii.
62 — O ferro em Medicina — II parte — por Carlos Trincâo et alii.
63 — O feijäo de Angola—Alteracäo das suas qualidades culindrias durante
o armazenamento — por A. Teixeira Constantino.
64— Estudos de hidrobiologia no Ultramar Portuguis — Contactes com laboratórios estrangeiros — por Rui Monteiro.
65 — Études sur les mallophages africains — por Joào Tendeiro.
66 — Para a caracterizaçâo dos condiçôes fitossanitdrias do armazenamento
— por A. L. Cabrai, M. I. S. Moreira, A. G. Costa e A. S. de
Carvalho.
67 — Foraminiferos da costa de Moçambique — por J. M. Braga.
68 — Condiçôes fitossanitdrias de produtos ultramarinos em armazéns do porto
de Lisboa (Alcantara-Norte) —por Amilcar Lopes Cabrai e A. J.
Soares de Gouveia.
69—Le thon patudo Parathunnus obesns (Lowe) et sa pêche — por Fer
nando Frade.
70 — Prospecçoes e ensaios expérimentais apicolas em Angola — por J. F. Rosârio Nunes e G. C Tordo, com uma «Nota prefiminar» de F. Frade.
71 — Agricultures e Pescadores Portugueses na cidade do Rio de Janeiro (estudo comparativo) — por Raquel Soeiro de Brito.
72 — Contribuiçâo para o estudo dos diatomàceas do la go Niassa (Moçambique) — por Maria Inès Monteiro.
73 — Contribution to the theory of certain non-linear differential equations
— por Rui Pacheco de Figueiredo.
74 — A spectos do povoamento branco de Angola — por Ilidio do Amaral.
75 — Notas sobre a criaçdo de gado bovino em Angola— por J. B. Vieira
da Silva.
76 — Prospecçào parasitológica em Timor — Subsidios para o estudo da fauna
parasitológica dos seus animais domésticos — por H. R. B. de
Cabrier da Silva.
77 — Contribuiçâo para o conhecimento da flora da Guiné Portuguesa —
por Ester Pereira de Sousa.
78 — Contribuiçâo para o estudo da Tineola bisselUella (Hummel) e seu combat*
— por M. de Lourdes N. Baptista Pereira.
79 — A lagarta dos coqueiros (Nephantis serinopa Meyrick) na îndia Portuguesa— por A. J. F. Castel-Branco.
80 — Sobre a «medicina» e magia dos Quiocos — por Eduardo dos Santos,
81 — Estudos sobre a etnologia do Ultramar Português (volume I) — por Antonio de Almeida, Eduardo dos Santos, Mario Milheiros, Antonio
da Silva Rego e Antonio Scarpa.
82 — Reconhecimento orizicola do distrito de Goa — por M. S. Portela Feijâo.
83 — Conspectus da entomofauna cabo-verdiana — l. a parte — por A. Coutinho Saraiva.
84 — Estudos sobre etnologia do Ultramar Português (vol. II) — por A. dos
Santos, Santa Rita, Ilidio Lopes, F. Frade, Diogo d'Orey, A. da
Silva Rego, G. J. Janz e Antonio de Almeida.
85—Contribuiçâo para o estudo da genese dos minerais da argua — por J.
M. Bastos de Macedo e M. A. Monteiro de Lemos.
86 — Contribuiçâo para o estudo das espécies angolanas do género Culîcoides
Latreille, i8oç (Diptera: Ceratopogonidae) — por Vitor Manuel
Pais Caeiro.
JUNTA DE INVESTIGATES DO ULTRAMAR
CARACTERISTICAS DOS ÄCIDOS
HÜMICOS
DE ALGUNS
DE
ANGOLA
POR
RUI PINTO RICARDO
L I S B O A — 1961
SOLOS
INDICE
NOTA PRELIMINAR
INTRODUÇÂO
MATERIAL E MÉTODOS
13
15
19
I. — MATERIAL
II. — MÉTODOS
19
31
1. — Método de extracçào dos âcidos hûmicos
2. — Métodos para estudo dos âcidos hûmicos
ESTUDO DOS ÂCIDOS HÛMICOS
37
I. —CARACTERIZAÇAO
DOS ACIDOS HÜMICOS POR
ESPECTROFOTOMETRIA DE ABSORÇÂO
II. — COMPOSIÇAO QUlMICA ELEMENTAR
1. — Carbono
2. •— Azoto
3. •— Hidrogénio
4. — Relaçdo C/N
5. — Cinza
RÉSUMÉ
SUMMARY
BIBLIOGRAFIA
37
47
47
49
51
52
53
:
III. — TROCA CATIÓNICA
IV. — ALGUMAS CARACTERÎSTICAS
V. — FLOCULAÇAO
31
32
FÎSICAS
55
69
75
79
83
87
NOTA
PRELIMINAR
O presente estudo efectuou-se nos laboratórïos de Quimica
Agricola e de Pedologia do Institute Superior de Agronomia, ïntegrado nos pianos de trabalhos do Centro de Estudos de Pedologia
Tropical e da Missäo de Pedologia de Angola, da Junta de Investigaçôes do Ultramar.
Durante a sua execuçâo foi possivel contar com a valiosa ajuda
de diversas pessoas, as quais desejo manifestar a minha gratidâo.
Os maiores agradecimentos sâo para os Profs. JOAQUIM VIEIRA
BOTELHO DA COSTA e Luis ANÎBAL VALEN TE ALMEIDA, do Instituto Superior de Agronomia. Ao Prof. Luis AN'IBAL VALENTE ALMEIDA agradeço a ideia do trabalho, além dos esclarecimentos
a todo o momento dispensados; ao Prof. JOAQUIM VIEIRA BOTELHO
DA COSTA agradeço o interesse com que acompanhou a sua realizaçâo e as sugestôes dadas.
Ao Prof. J. CARRINGTON DA COSTA, entâo presidente da Comissäo Executiva da Junta de Investigates do Ultramar, agradeço as
facilidades concedidas.
Ao engenheiro agrónomo JOSÉ ANTONIO CASTANHO PÓVOAS
agradeço a colaboraçâo que me deu nos trabalhos laboratoriais.
A outras pessoas que de qualquer modo me auxiliaram apresento também os meus agradecimentos.
Finalmente, manifesto-me reconhecido a minha Mulher pela
ajuda e pelo apoio moral que me dispensou.
Estud., Ens. e Doc. — 87
13
INTRODUÇAO
Como se sabe, os solos «Ferralïticos» dominantes nas regiôes
tropicais hümidas, têm fraca ou nula réserva minerai e sâo constituidos por uma fracçâo mineral com capacidade de troca baixa ou
muito baixa; além disso, na maioria dos casos, possuem teor em
ferro e alumînio tâo elevado que, pràticamente, todo o fósforo inorgânico neles existente esta sob a forma de fosfatos de ferro e de
aluminio.
Num meio minerai desta natureza, os elementos nutritivos de
que as plantas precisam para um desenvolvimento regular näo
existirâo ém quantidade adequada, mas, se a matéria orgânica
estiver presente em proporçâo conveniente, as condiçôes de nutriçâo
serâo mais favorâveis. A matéria orgânica, devido à sua extraordinâria capacidade de adsorçâo, farâ subir a valor elevado o nivel
de bases do solo; por outro lado, em virtude da complexaçâo do
ferro e do alumînio por alguns dos seus constituintes, aumentarâ
de modo significativo as disponibilidades de fósforo; além disso,
libertando por decomposiçâo toda a espécie de nutrientes, determinarâ também desta forma uma subida do potencial nutritivo do solo.
Nos solos virgens, o nivel de matéria orgânica dépende, além
de outros factores, da propria vegetaçâo que tem de alimentar, e,
desta forma, a matéria orgânica e a vegetaçâo estâo nos referidos
solos num estado de equilïbrio. Em tais condiçôes de equilibrio,
mesmo para teores relàtivamente baixos de matéria orgânica, as
Estud., Ens. e Doc.—-87
15
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
plantas encontram os elementos de que necessitam para prosperar,
adquirindo a vegetaçâo aquele aspecto exuberante que fez nascer
o mito da extraordinâria fertilidade dos solos «Ferraliticos».
Pode dizer-se que existe de facto alguma fertilidade, mas essa
fertilidade é apenas o resultado do equilibrio matéria orgânica do
solo-vegetaçâo. Ela desaparecerâ muito ràpidamente com a cultura
do solo, uma vez destruida a vegetaçâo natural e desde que nâo se
recorra aos fertilizantes.
Se a matéria orgânica é a base,da fertilidade no solo virgem,
no solo cultivado também deve desempenhar acçâo importante. Uma
agricultura que concentre a sua atençâo exclusivamente na adubaçâo
quimica, nâo procurando simultâneamente manter no solo um nivel
adequado de matéria orgânica, é capaz de nâo assegurar. as produçôes mais favorâveis, em virtude de se perder, por arrastamento
ou insolubilizaçâo, uma parte apreciâvel dos elementos nutritiyos
adicionados pelos adubos.
Com algum fundamento, pode dizer-se que nos solos, •donn*
nantes das regiôes tropicais hûmidas (solos «Ferraliticos») cabe à
matéria orgânica um papel de relevo no contrôle da fertilidade. Por
esse facto, a matéria orgânica dos solos «Ferraliticos» dévia ter merecido desde hâ muito uma atençâo especial, mas verifica-se que sâo.
muito escassas as informaçôes existentes a seu respeito nos diversos
païses e territórios das zonas tropicais, inclusive nas nossas provincias ultramarinas. Sucede o mesmo em relaçâo à matéria orgânica
dos outros tipos de solos tropicais.
Na provincia de Angola, o estudo sistemâtico dps solos iniciou-se em 1946. Uma missâo constituida pelos Profs. JOAQUIM
VIEIRA BOTELHO DA COSTA e ÂRIO LOBO AZEVEDO, do Instituto
Superior de Agronomia, procedeu nesse ano ao reconhecimento
preliminar dos solos da regiâo planâltica (7). De 1947 a 1951 rea?
»lizaram-se estudos laboratoriais nas amostras de solos colhidas pela
missâo, utilizando-se para isso os laboratórios de Quimica Agricola
e de-Fisica Agricola do Instituto Superior de Agronomia, dirigidos.
16
Estud., Ens. e Doc. —: 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümieos de solos de Angola
respectivamente, pelos Profs. Luis ANÏBAL VALENTE ALMEIDA
e JoAQUiM VIEIRA BOTELHO DA COSTA. A partir de 1951, graças
ao apoio material da Junta de Investigates do Ultramar, o estudo
dos solos de Angola intensificou-se de forma notâvel, continuando
a fazer-se em intima ligaçâo com o Instituto Superior de Agronomia.
Conhecendo-se a importância da matéria orgânica nos solos
das regiöes tropicais, logo em 1947 foi traçada uma linha de investigaçâo para a matéria orgânica dos solos de Angola, mas os estudos
correspondentes só puderam ser iniciados em 1949 (2, 33). Por
razöes diversas, tais estudos experimentaram uma interrupçâo de
alguns anos, sendo retomados em 1957 com o estudo que agora se
apresenta e com outros que se estâo realizando.
Sobre a matéria orgânica dos solos de Angola, além dos nossos trabalhos, existem ainda trabalhos efectuados por SCHEFFER (35, 36).
Na fase actual dos conhecimentos, tem grande interesse uma
caracterizaçâo fïsico-quimica dos âcidos hümicos, em especial dos
âcidos hümicos dos solos «Ferralïticos».
Neste trabalho, além de amostras de âcidos hûmicos de solos
«ferralïticos», estudam-se também duas amostras respeitantes a
«barros pretos» e uma respeitante a «turfassolo». Embora os solos
«ferralïticos», devido as suas caracteristicas e à sua maior representaçâo em Angola, sejam os que mais importa estudar, entendemos
nâo limitar o estudo aos âcidos hûmicos de tais solos. Escolheram-se
âcidos hûmicos de «barros pretos» e «turfassolo», nâo só por dizerem respeito a solos que interessam imenso à agricultura angolana,
mas ainda por dizerem respeito a solos muito diferentes dos «ferralïticos» e, assim, poder-se averiguar, simultâneamente, até que ponto
grandes diferenças entre os solos se reflectem nos respectivos âcidos
hûmicos.
Para cada amostra procedeu-se à sua caracterizaçâo por espectrofotometria de absorçâo, fez-se anâlise quimica elementar, deter-
Estud., Ens. e Doe. — 87
17
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
minaram-se certas constantes fisicas e investigou-se a floculaçâo
e a variaçâo da capacidade de troca com o pH. Todos estes aspectos
sâo pela primeira vez investigados em relaçâo a solos das nossas
provincias ultramarinas, e alguns deles mesmo em relaçâo a solos
das regiöes tropicais.
A terminologia que se adoptou é a terminologia correntemente
seguida pelos investigadores alemäes, empregando-se os termos
com o mesmo significado que eles lhes atribuem:
Matéria orgànica do solo é o conjunto de todas as substâncias
orgânicas, de origem animal ou vegetal, existentes no solo.
Humus é a fracçâo da matéria orgànica resistente à decomposiçâo, de cor escura, de natureza heterogénea e com propriedades
coloidais.
Quimicamente, o humus é muito complexo, admitindo-se que se
pode fraccionar em:
1. — Âcidos hûmicos: Fracçâo solüvel em soluçôes diluidas de
alcalis (a frio) e precipitâvel por soluçôes diluidas
de âcidos minerais;
2. — Âcidos fûlvicos: Fracçâo que permanece em soluçâo apôs
acidificaçâo do extracto alcalino;
3. — Humina: Fracçâo insolûvel em soluçôes diluidas de alcalis
(a frio).
Os âcidos hûmicos, por seu turno, consideram-se formados por
âcidos hûmicos cinzentos e âcidos hûmicos pardos. distinguindo-se
uns dos outros: a) pela cor, que é negra nos âcidos hûmicos cinzentos e pardo-escura nos pardos; b) pela sensibilidade aos electrôlitos (os âcidos hûmicos cinzentos floculam com menor concentraçâo
iônica); c) pela composiçâo quimica; etc.
É ainda frequente distinguir nos âcidos hûmicos uma fracçâo
dispersâvel em alcool, fracçâo essa que se désigna âcido hematomelânico.
18
Estud., Ens. e Doc. — 87
MATERIAL E MÉTODOS
l. —MATERIAL
O material estudado no presente trabalho compreende sete
amostras de âcidos hûmicos extraidas de «turfassolo», «barros
pretos» e solos «ferraliticos» de Angola.
TURFASSOLOS
Estuda-se uma amostra de âcidos hûmicos de «turfassolo»
(amostra 1), extraida de uma amostra do horizonte superficial do
perfil 42/55 B.A.C, pertencente à série 1 do Colonato Europeu
da Cela (37).
Os «Turfassolos» sâo constituidos por «turfa ou material turfoso
de cor parda, pardo-escura ou castanha a negra, sobre material
turfoso pardo ou imediatamente sobre camada minerai acinzentada
com manchas ferruginosas» (6).
Os «turfassolos» da série 1 do Colonato Europeu da Cela
caracterizam-se ainda por terem reacçâo muito fortemente ou extremamente âcida, relaçâo C/N menor que 20, conteüdo elevado de
cinza e percentagem de azoto relativamente grande (37).
Dâ-se a seguir a descriçâo do perfil 42/55 B.A.C, ao quai pertence a amostra de onde se extrairam os âcidos hûmicos.
Estud., Ens. e Doc. — 87
19
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hümicos de solos de Angola
Perfil 42/55 B.A.C.
Localizacäo — Santos — anhara ( Cela )
Descricäo geral:
Arnos tra
Profundidade
(m)
Caracteristicas
0,00 — 0,10
Camada orgânica pouco decomposta, castanho-anegrada, constituida por um enfeltrado de colmos
e raizes.
Grau de humidade: encharcado.
0,10 — 0,95
Camada orgânica pardo-anegrada com material bastante decomposto (aumentando a decomposiçâo com
a profundidade), penetrado por abundantissimas raizes finas, muito finas e médias; consistência esponjosa.
Grau de humidade: encharcado.
0,95 — 1,00
Terra cinzento-clara, argilosa, muito plâstica, fechada.
Abundantes raizes finas.
Grau de humidade: encharcado.
Observacäo—Lençol
freâtico a 0,10 m.
Topografia — Terreno piano.
Vegetaçâo — Vegetaçâo herbâcea densa em que predominam
gramineas diversas e espécies de outras familias.
Clima — Tropical hümido (B1( da classificaçâo de Thornthwaite) (21).
BARROS PRETOS [Gravinigra]
Estudam-se duas amostras de âcidos hûmicos de «barros pretos» (amostras 2 e 3). A amostra 2 foi extraida de uma amostra
do horizonte superficial de perfil pertencente ao agrupamento H2
do distrito da Huila (9); a amostra 3 de uma amostra do horizonte
superficial de perfil pertencente ao agrupamento AP30 (8).
20
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
Os «Barros pretos» säo «solos minerais de horizonte A1 muito
nitidamente diferenciado, frequentemente espesso, mais ou menos
argiloso, sen do a argila muito fortemente i1) a fortemente (2)
sialïtica, com predomïnio de minerais 2 : 1 (incluindo sempre montmorilonóides ), cinzento-escuro a cinzento (cinzento-escuro a negro
quando hûmido) ; de consistência dura ou muito dura, grande compacidade (excepto, por vezes, em porçâo superficial delgada),
abrindo fendas mais ou menos largas e fundas durante estaçôes
secas e com evidência de infiltraçâo de materiais de nïveis superiores para niveis inferiores do perfil (incluindo superficies polidas
por deslizamento de materiais)» (9).
Os «barros pretos» dos agrupamentos H2 e AP30 caracterizam-se ainda por terem teor em matéria orgânica baixo ou médio,
no horizonte superficial, e muito baixo ou baixo, inferiormente;
reacçâo fortemente alcalina ou levemente alcalina (raramente neutra, e só no horizonte superficial); grau de saturaçâo muito alto,
sendo o câlcio a base prédominante; e por terem normalmente
acumulaçôes de carbonato de câlcio (8, 9).
Dâ-se a seguir a descriçâo dos perfis de «barros pretos» a que
pertencem as amostras de onde se extrairam os âcidos hümicos.
(*) SiO2/Al2Os> 3,5; SiOi/R2O3 > 2.
(2) SiO2/Al2O3 : 2,4 — 3,4; SiO2/R2Os > 2.
Estud., Ens. e Doc. — 87
21
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
Perfil pertencente ao agrupamento H2
[BARROS PRETOS, rochas do complexo gabro-plagioclasitico]
Localizaçâo — Estrada Pocolo-Chibia, a cerca de 26,0 km de
Pocolo (Huila).
Descriçâo gérai:
Amostta
Profundidade
(m)
Caracteristicas
0,00 — 0,03
Cinzento a cinzento-escuro (7,5 YR 5/0-4/0) (s): argiloso, com algum saibro e cascalho de rocha revestidos por material calcârio; estrutura granulosa média
e fina, forte; consistência dura; fechado; efervesccncia fraca com HCl; sem raizes.
Grau de humidade: seco.
0,03 — 0,30
Cinzento a cinzento-escuro (7,5 YR 5/0-4/0) (s); argiloso, com algum saibro e cascalho de rocha revestidos por material calcârio; com fendilhamento vertical largo; compacidade grande; consistência muito
dura; fechado; efervescência fraca com HCl; com
poucas raizes médias.
Grau de humidade: seco.
0,30—1,35
Cinzento a cinzento-escuro (7,5 YR 5/0-4/0) (s); argiloso, com algum saibro e cascalho de rocha revestidos por material calcârio; sem estrutura e sem
fendilhamento; compacidade relativamente grande;
consistência muito firme (h); fechado; efervescência
fraca com HCl; com raras raizes médias.
Grau de humidade: medianamente fresco.
1,35—1,55
Rocha eruptiva bâsica alterada, dando irregularmente
efervescência com HCl, passando com a profundidade a rocha dura.
Topografia — Zona quase plana.
Geologie — «Complexo gabro-anortositico» (29).
22
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hütnicos de solos de Angola
Vegetacäo — Mata mista, aberta, de «espinheiras» (Acacia
spp.) e «mutiati» [Colophospermum Mopane (Kirk.) Leonard.],
com estrato graminoso fraco.
Clima — Tropical sub-hûmido chuvoso (C 2 , da classificaçâo
de Thornthwaite) (21).
Perfil pertencente ao agrupamento AP30
[BARROS PRETOS, rochas calcârias]
Localizaçâo — Estaçâo Experimental de Cultura Algodoeira —
Catete (Luanda).
Descricäo gerat:
Profundidade
(m)
Caracterfsticas
0,00 — 0,20
Cinzento-escuro (s); argiloso, com algum cascalho
calcârio e quartzoso; estrutura anisoforme grosseira; compacidade relativamente grande; consistência muito dura; pouco poroso; efervescência fra ca
com HCl; com algumas raizes finas.
Grau de humidade: seco.
0,20 — 0,90
Cinzento (s); argiloso, com algum cascalho calcârio
e quartzoso; com anastomosado de fendas finas
e algum fendilhamento vertical médio; compacidade
grande; consistência muito dura (s); fechado; com
raras concreçôes calcârias pequenas e brandas; efervescência fraca com HCl; sem raizes.
Grau de humidade: pouco fresco.
0,90—1,40
Cinzento (s); argiloso, com algum cascalho calcârio
e quartzoso e raras pedras miûdas de calcârio; compacidade relativamente grande; consistência muito
firme (h); fechado; efervescência fraca com HCl;
sem raizes.
Grau de humidade: muito fresco.
Topografia — Cimo de encosta com déclive suave.
Geologia — «Terciârio médio e inferior» (29). Tem-se o solo
como derivado de rocha calcâria.
Estud., Ens. e Doc. — 87
23
RICARDO, R. Pinto — Acidos kümicos de solos de Angola
Vegetaçâo — Maciço cerrado de arbustos de varias espécies,
predominando arbustos espinhosos.
Clima — Tropical semiârido ( D, da classif icaçâo de Thornthwaite) (21).
SOLOS FERRALITICOS
Estudam-se quatro amostras de âcidos hûmicos de solos «ferraliticos» (amostras 4, 5, 6 e 7). A amostra 4 foi extraida de uma
amostra do horizonte superficial de perfil de solo amarelo, pertencente ao agrupamento H62 do distrito da Huila; a amostra 5 de
uma amostra do horizonte superficial de perfil de solo alaranjado,
pertencente ao agrupamento H65 do distrito da Huila; a amostra 6
de uma amostra do horizonte superficial de perfil de solo laranja,
pertencente ao agrupamento H73 do distrito da Huila (9); e a
amostra 7 de uma amostra do horizonte superficial de perfil
de solo vermelho, pertencente ao agrupamento Hb31 do distrito
de Huambo (10).
Os solos «Ferraliticos» säo «solos minerais com réserva mineral
fraca ou inexistente; argila com relaçâo molecular SiO2/Al2Os por
vezes próxima mas geralmente inferior a 2 e relaçâo molecular
SiO2/R2O3 por vezes próxima mas em geral inferior a 1,8, e constituida essencialmente por caulinite e óxidos, os quais induem frequentemente, mas nâo sempre, gibsite (excepcionalmente com minerais 2 : 1 ou alofana, mas em proporçâo tâo diminuta que nâo afecta
sensîvelmente o comportamento fisico-quimico do material); capacidade de troca da fracçâo minerai baixa ou muito baixa; grau
de saturaçâo de bases em geral inferior a 50 % [...]; vulgarmente com menos de 11 % de limo e relaçâo limo/argila inferior
a 0,20 [...]» (10).
Os solos «Ferraliticos» «têm perfil ABBC ou AC [...]; horizontes subsuperficiais em geral sem estrutura aparente ou com estrutura granulosa mais ou menos fina e, menos vulgarmente, aniso-
24
Estud.. Ens. e Doc. — 87
RICARDO,
R. Pinto — Acidos hütnicos de solos de Angola
forme, mas näo se verificando estrutura anisoforme com peliculas
argilosas bem desenvolvidas; em geral com consistência mais fraca
do que a de solos fersialiticos (x) [e especialmente do que a de
solos sialîticos ( 2 )] com proporçâo de argila semelhante, mas podem
incluir horizontes em via de endurecimento, ou que endurecem por
exposiçâo ao ar, ou ainda concreçôes, e impermes ou bancadas mais
ou menos duras [...]; cor em geral amarela, vermelha ou intermédia, sob o horizonte A ou desde a superficie [•••]» (10).
Os solos «ferralïticos» dos agrupamentos H62, H65, H73
e Hb31 caracterizam-se ainda por terem teor em matéria orgânica
baixo ou médio no horizonte superficial, diminuindo com a profundidade e tornando-se quase sempre muito baixo a partir de cerca
de 0,40 m; reacçâo levemente âcida ou medianamente âcida no
horizonte superficial (raramente neutra ou fortemente âcida), e medianamente âcida ou fortemente âcida inferiormente (raramente
levemente âcida ou muito fortemente âcida); e grau de saturaçâo
moderado no horizonte superficial (raramente baixo ou alto) e baixo
ou muito baixo nos horizontes inferiores (9, 10).
Os solos «Ferralïticos» sâo «Fracamente ferrâlicos» quando
apresentam horizontes cuja argila tem relaçâo molecular SiO2/
/Al2Oa superior a 1,3 ou «Ferrâlicos tipicos» quando apresentam
horizontes com argila de relaçâo molecular SiO2/Al^Oa inferior
a 1,3 (10).
Dâ-se a seguir a descriçâo dos perfis de solos «ferralïticos» a
que pertencem as amostras de onde se extraîram os âcidos hûmicos.
(!) Solos com argila fersialitica — argila geralmente com relaçôes SiO2/
/A12O3 > 2 e SiO2/R2Os < 2.
(2) Solos com argila sialitica—argila com relacöes SiO2/Al2O3> 2
e SiO2/R2Os > 2.
Estud., Ens. e Doc. —87
25
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hümicos de solos de Angola
Perfil pertencente oo agrupamenro H62
[FRACAMENTE FERRALICOS AMARELOS OU ALARANJADOS, rochas
do complexo gabro-plagiodasitico]
Localizacäo — Estrada Vila Paiva Couceiro-Sâ da Bandeira,
a cerca de 33,0km de Vila Paiva Couceiro (Huila).
Descriçâo gérai:
Profundidade
(m)
Caiacteristicas
0,00 — 0,05
Cinzento (10 YR 5/1) (s); argiloso; estrutura anisoforme fina e média; compacidade média; consistência ligeiramente dura; fechado; com alguns estolhos
e raizes finas.
Grau de humidade: seco.
0,05—0,15
Transiçâo.
0,15—1,05
Amarelo-pardacento (10YR 6/6) (s); argiloso; compacidade relativamente pequena; consistência muito
branda; fechado; com bastantes raizes finas, médias
e grossas, as quais rareiam corn a profundidade.
Grau de humidade: seco.
Topografia — Zona quase plana.
Geologia — «Complexo gabro-anortosïtico» (29).
Vegetaçao — Mata aberta com porte médio da formaçâo «Mato
de elementos vârios com diversas espécies do género Acacia disseminadas (Hiemilignosa)» (17). Estrato graminoso em tufos com
desenvolvimento médio.
Clima — Tropical hûmido ( B1, da classificaçâo de Thornthwaite) (21).
26
Estud., Erts. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûtnicos de solos de Angola
Perfil pertencente ao agrupamento H65
[FRACAMENTE FERRALICOS AMARELOS OU ALARANJADOS, rochas
eruptivas quartziferas]
Localizaçâo — Estrada Caconda-Cuima, a cerca de 43,5 km
de Caconda (Huila).
Descriçâo gérai:
Amostra
Profundidade
(m)
Caracteristicas
0,00 — 0,08
Cinzento-pardacento-claro (10YR 6/2) (s); franco-arenoso; compacidade irregularmente pequena e
muito pequena; consistência branda; quase fechado;
com bastantes raizes finas e médias.
Grau de humidade: seco.
0,08 — 0,14
0,18
Pardo-acinzentado (10YR 5/3) (s); franco-arenoso,
com rarissimo saibro quartzoso; compacidade relativamente pequena; consistência branda; levemente
poroso; com poucas raizes finas.
Grau de humidade: seco.
0,14—0,35
0,18
0,35 — 1,20
Transiçâo.
1,20 — 1,60
Amarelo-avermelhado (7,5 YR 6/8) (s); argiloso;
compacidade pequena; consistência no estado seco
muito branda; levemente poroso; sem raizes.
Grau de humidade: muito fresco.
Amarelo-avermelhado (7,5 YR 7/8) (s); argilo-arenoso; compacidade variando de média a relativamente pequena com a profundidade; consistência no
estado seco ligeiramente dura; levemente poroso;
sem raizes.
Grau de humidade: variando de seco a medianamente
fresco com a profundidade.
Topografia — Cimo de encosta suave.
Geologia — «Granitos, granodioritos e quartzodioritos» (antecâmbricos e nâo datados) (29).
Vegetaçâo — Mata aberta e baixa da formaçâo «Hiemilignosa
do tipo Bedinia~Brachystegia~Combretum»
Estud., Ens. e Doc. — 87
(17), apresentando es-
27
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
trato graminoso fraco. Identificaram-se: Berlinia spp., Brachystegia sp., Erythrophloeum africanum Harms e Uapaca sp.
Clitna — Tropical hûmido (B1, da classificaçâo de Thornthwaite) (21).
Perfil pertencente ao agrupamento H73
[FRACAMENTE FERRÂLICOS LARANJA, rochas eruptivas ou cristalofilicas, quartziferas]
Localizaçao — Estrada Caconda-Cuima, a cerca de 1,0 km de
Caconda (Huila).
Descriçâo gérai:
Profundidade
(m)
Caracteristicas
0,00 — 0,07
Pardo (10YR 5/3) (s); franco-arenoso, com pouco
saibro quartzoso; compacidade muito pequena; consistência branda; levemente poroso; com algumas
raizes médias e finas.
Grau de humidade: seco.
0.07 — 0,28
Transiçâo.
0,28 — 0,70
Laranja (5YR 5/8) (s); argilo-arenoso, com pouco
saibro quartzoso; compacidade média; consistência
ligeiramente dura; levemente poroso; coin poucas
raizes médias.
Grau de humidade: seco.
0,70—1,55
Laranja (5YR 5/8) (s); argilo-arenoso, com bastante
saibro quartzoso; compacidade pequena; consistência no estado seco branda; levemente poroso; com
raras raizes médias.
Grau de humidade: pouco fresco.
Topografia — Terreno com déclive muitissimo suave.
Geologia — «Granitos, granodioritos e quartzodioritos» (antecâmbricos e nâo datados) (29).
Vegetaçao — Mata secundâria, fechada, da formaçâo «Hiemilignosa do tipo Berlinia-Brachystegia-Combretum»
28
(17), com es-
Estud.. Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hiimicos de solos de Angola
trato graminoso fraco. Identificaram-se Berlinia sp., Brachystegia spp., Cryptosepalum pseudotaxus Bak. f. e Psocospermum Hundtii Exell & Mendonça.
Clima — Tropical hümido (B l t da classificaçâo de Thornthwaite) (21).
Perfil pertencente ao agrupamento Hb31
[FERRALICOS T1PICOS VERMELHOS, rochas lâvicas]
Localizacäo — Picada para Chipuri, a cerca de 3,4 km da estrada Vila Teixeira da Silva-Lunge (Huambo).
Descrigäo geral:
Amostra
Profundidade
(m)
Caracterlsticas
0,00 — 0,12
Pardo-avermelhado-escuro (5 YR 3/4) (s); franco-argiloso, com rarissimo saibro negro; compacidade
minima; consistência muito branda; com abundantes
raizes finas.
Grau de humidade: quase seco.
0,12—0,35
Pardo-avermelhado-escuro (5 YR 3/4) (s); franco-argiloso, com rarissimo saibro negro; compacidade
relativamente pequena; consistência branda; levemente poroso; com muitas raizes finas e poucas
médias.
Grau de humidade: quase seco.
0,35 — 0,95
Pardo-avermelhado-escuro (2,5 YR 3/4) (s) ; franco-argiloso, com rarissimo saibro negro; compacidade
pequena; consistência branda; pouco poroso; com
bastantes raizes finas e poucas médias.
Grau de humidade: pouco fresco.
0,95 — 2,15
Pardo-avermelhado-escuro (2,5 YR 3/4) a vermelho-escuro (2,5 YR 3/6) (s); argiloso, com rarissimo
saibro negro; compacidade pequena; consistência
branda ou muito branda (s), e muito friâvel (h);
levemente poroso; com raras raizes finas.
Grau de humidade: bastante fresco.
Estud., Ens. e Doc. — 87
29
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
Topografia — Encosta com déclive acentuado.
Gologia — Em correspondência com a formaçâo «Sienitos, sienitos nefelinicos» ( pôs-pérmicos ) (29).
Perto do local do perfil encontraram-se carbonatites e rochas
com caracteristicas lâvicas.
Vegetaçâo — Savana ( gramïneas formando estrato denso e
alto, e algumas ârvores das espécies Terminalia bracht]stemma
Welw. e Hymenocardia acida Tul.).
Clima — Temperado-quente hûmido ( B2, da classificaçâo de
Thornthwaite ) (21).
*
*
*
No quadro 1 apresentam-se dados analiticos das amostras
de solos.
30
Estud., Ens. e Doc. — 87
QUADRO 1
Amostras
Profundidade (cm)
Areia grossa (i) (°/ 0 )
Areia fina (1) (°/ 0 )
Limo WC/o)
Argila (')(«/„)
Carbonatos (2) (em CaCOa) (°/o)
Matéria orgânica (3) («/„)
pH (i) (em H2O)
pH (4) (em KCIN)
Câlcio de troca (5) (m. e. por 100 g)
Magnésio de troca (5) (m. e. por 100 g)
Potâssio de troca (5) (m. e. por 100 g)
Sódio de troca (5) (m. e. por 100 g)
Hidrogénio de troca (6) (m. e. por 100 g)
Soma de bases de troca (5) (m. e. por 100 g) (S)
Capacidade de troca catiónica (5) (m. e. por 100 g) (T)
Grau de saturaçâo (5) (»/0) (V)
Ferro livre (6) (°/ 0 )
Carbono orgânico total (7) (°/o)
Azoto total (8) (o/o)
C/N
0-10
0,0
42,2
4,5
4,2
16,1
9,3
6,3
3,1
62,8
34,8
97,6
35,7
24,47
2,088
11,7
0-3
4,5
12,5
9,5
68,1
3,6
1,8
8,5
6,8
29,6
4,5
0,3
0,2
0,0
34,6
34,6
100,0
0,36
1,04
0,076
13,7
0-20
0-5
1,1
8,4
11,1
76,2
1,6
1,6
8,4
6,8
32,6
1,3
0,3
0,7
1,3
34,9
36,2
96,4
0,45
0,92
0,076
12,1
4,8
18,2
11,4
61,7
0,0
3,9
6,5
5,5
5,9
4,7
0,2
0,1
3,8
10,9
14,7
74,1
1,10
2,28
0,168
13,6
0-8
56,7
23,4
2,1
16,4
0,0
1,4
6,2
5,2
0,9
0,8
0,1
0,1
2,3
1,9
4,2
45,2
0,26
0,84
0,054
15,6
0-7
0-12
35,5
39,2
3,1
19,6
0,0
2,6
6,3
5,4
2,3
1,3
0,3
0,1
3,4
4,0
7,4
54,1
0,44
1,48
0,098
15,1
13,4
27,8
18,3
35,1
0,0
5,4
5,9
5,0
3,0
2,5
0,2
0,1
11,4
5,8
17,2
33,7
4,43
3,15
0,186
16,9
TV. B. — Os resultados referem-se à terra seca a 100-105°C.
f1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(')
(8)
Método International, usando soluçâo de hexametafosfato e carbonato de sódio com dispersante (4).
Calcimetro Scheibier.
Calculou-se multiplicando a percentagem de carbono orgânico pelo factor 1,724.
Medido com eléctrodo de vidro (solo/soluçâo: 1/2,5).
Método de Mehlich (26).
Extraido pelo método de Mackenzie (23) e determinado colorimètricamente pelo âcido tloglicólico (39).
Método de combustäo por via seca.
Método de Kjeldahl.
Estud., Ens. e Doe.
•87
II. — MÉTODOS
1. Método de extracçôo dos âcidos hümicos.
Os âcidos hümicos extraïram-se com soluçâo de soda câustica a 0 , 5 % .
Antes da extracçâo as amostras de solo foram tratadas, por
très vezes, com soluçâo 1 N de âcido cloridrico, deixando-se a soluçâo em contacte com a amostra de urn dia para o outro. Findo este
tratamento procedeu-se à remoçâo do âcido, por lavagem com
âgua destilada.
As amostras assim tratadas foram agitadas durante cinco
minutos com a soluçâo de soda câustica (para as amostras 1, 2
e 3, 100 ml de extractante por cada grama de terra; para as amostras restantes, 20 ml). A amostra e a soluçâo ficaram em contacto
durante a noite, e no dia seguinte decantou-se o lïquido sobrenadante, o quai foi imediatamente centrifugado para remover impurezas em suspensâo. Esta operaçâo de extracçâo foi repetida duas
ou très vezes, numero que se verificou ser suficiente para uma
quase total extracçâo dos âcidos hûmicos.
O extracto de soda, depois da centrifugaçâo, foi levado a
pH 2 com âcido cloridrico diluido, e o precipitado hûmico formado
separou-se por centrifugaçâo e lavou-se varias vezes nos tubos da
centrïfuga com soluçâo 0,1 N do mesmo âcido cloridrico. O precipitado foi entâo dissolvido na soda câustica a 0,5 %, e o conjunto
Estud., Ens. e Doc. — 87
31
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
das operaçôes referidas (centrifugaçâo durante uma hora, precipitaçâo e lavagens com âcido cloridrico diluido, e dissoluçâo com
a soluçâo extractante) efectuou-se mais quatro vezes. Corn semelhante técnica procurou-se obter âcidos hümicos suficientemente
purificados.
Depois da ultima lavagem do precipitado hümico com a soluçâo 0,1 N de âcido clorïdrico, procedeu-se a lavagens com pequenas porçôes de âgua destilada até se observarem sinais de dispersâo.
Passou-se entâo o material para sacos de celofane, dialisou-se,
secou-se em estufa de vâcuo à temperatura ambiente e triturou-se
em pó fino.
2. Métodos para estudo dos âcidos hümicos.
Caracterizaçào dos âcidos hümicos por espectrofototnetria de
absorçâo — Efectuou-se num espectrofotómetros de Beekman, modelo DU.
Os âcidos hümicos dissolveram-se em soluçâo de soda câustica
a 0,5 %. Os respectivos espectros de absorçâo foram expresses em
curvas de absorçâo de soluçôes 0,01 %.
Carbono (C) — Determinado microanaliticamente pelo método
de combustâo por via seca, utilizando-se um aparelho Heraeus.
O CO2 libertado foi medido gravimètricamente.
Azoto (N) — Método de Kjeldahl. O material foi digerido
em âcido sulfürico concentrado. Como catalisador usou-se sulfato
de cobre.
Hidrogénio (H) — Determinado microanaliticamente pelo método de combustâo por via seca, utilizando-se um aparelho Heraeus.
A mediçâo do hidrogénio fez-se gravimètricamente.
Fósfoto (P)—Ataque
com âcido nïtrico e âcido perclórico (34).
32'
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümieos de solos de Angola
A determinaçâo do fósforo foi feita por método colorimétrico
baseado no azul-de-molibdénio, conforme a técnica seguida por M I RANDA ( 28 ), modificada no que respeita à eliminaçâo do ferro ( 1 ).
Utilizou-se um espectrofotómetro Beekman, modelo B.
Fcrro (Fe) — Determinado colorimètricamente, no extracto
para doseamento do fósforo, pelo âcido tioglicólico (39). Utilizou-se
um colorïmetro fotoeléctxico Engel, da Kipp & "Zonen.
Aluminio (Al) — Determinado, no extracto para doseamento
do fósforo, pelo método colorimétrico do atuminon (41). As leituras
foram feitas num colorimetro fotoeléctrico Engel, da Kipp ö Zonen.
Capacidade de troca catiónica — Foi determinada por saturaçâo
com o iäo ßa++.
Durante 18 horas, num agitador de vaivém, agitaram-se amostras de âcidos hûmicos (équivalentes a 0,1 g de material seco
a 100°C e isento de cinza) corn 50 ml de soluçâo N/200 de BaCl2,
à quai se adicionaram quantidades convenientes de HCl ou
Ba(OH)2, de forma a obterem-se diferentes valores de pH. Terminada a agitaçâo, as amostras foram centrifugadas. Em seguida
tomou-se uma parte alïquota da soluçâo lïmpida sobrenadante,
determinando-se nela o Ba existente. Entâo, 6s âcidos hûmicos
foram ressuspensos na soluçâo restante e o pH foi medido imediatamente.
O bârio adsorvido obteve-se por diferença entre a quantidade
existente na soluçâo original e a encontrada na soluçâo depois da
centrifugaçâo.
A determinaçâo do bârio foi feita colorimètricamente (26), utilizando-se um colorimetro fotoeléctrico Engel, da Kipp & Zonen.
O pH foi medido com eléetrodo de vidro, utilizando-se um
potenciómetro Beekman modelo H2.
O tempo de 18 horas e a técnica de agitaçâo, utilizados na
determinaçâo, foram estabelecidos com base no estudo das condiçôes
de equilibrio da reacçâo.
Estud., Ens. e Doc. — 87
33
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
Viscosidade (a 20°C) —Calcularam-se a viscosidade relativa,
a viscosidade especifica e o numéro de viscosidade, em hidrossoles
0,5 % e 1,0 %.
Para estes câlculos, mediu-se o tempo de escorrimento dos
hidrossoles hümicos e da âgua com um viscosimetro capilar de
Ostwald.
Densidade (a 20°C) —calculou-se pela expressäo
,
P — Po
Ps = Po + c
, em que
Ps — densidade a (20°C) de hidrossole 0,5%. determinada
pelo método do picnómetro;
Po — densidade do solvente à temperatura de 20°C;
c — concentraçâo do hidrossole, expressa em g/ml;
p —densidade dos acidos hümicos (incognita).
Numero de expansibilidade — Os acidos hûmicos, devido à
embebiçâo com âgua, aumentam de volume.
Definimos numéro de expansibilidade como a relaçâo entre
o volume efectivo ocupado pelos âcidos hûmicos quando dispersos
em âgua e o seu volume real.
O volume efectivo calculou-se pela equaçâo de EINSTEIN, modificada por MEYER e MARK [LUTZ (22)]:
0
T\rci = 1 + 2 , 5
, em que
V—<t>
t\,ci — viscosidade relativa, de hidrossole de concentraçâo
conhecida;
0 — volume efectivo ocupado pelos âcidos hümicos;
V — volume total de hidrossole.
O volume real calculou-se a partir da densidade dos respectivos
âcidos hümicos.
34
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
Equivalente de humidade — Determinado por centrifugaçâo,
durante trinta minutos, com velocidade equivalente a mil vezes a
força da gravidade, em amostras de âcidos hümicos saturadas com
âgua.
A centrifugaçâo das amostras fez-se em centrifuga Internacional modelo ME, utilizando-se recipientes com caracterïsticas
idênticas as dos utilizados nos solos (5), mas com dimensôes muito
menores (1,9 cm X 1,9 cm X 2,4 cm). O f undo de rede dos recipientes foi tapado com papel de filtro Whatman n.° 542.
Percentagem a 15 atmosferas — Método da membrana de
pressâo.
Trabalhou-se com amostras de âcidos hûmicos saturadas com
âgua. A pressâo foi aplicada gradualmente, mantendo-se nas 15
atmosferas até deixar de se verificar libertaçâo de âgua.
Floculaçao — No estudo da floculaçâo foi apenas observada a
estabilidade de hidrossoles hûmicos em presença do cloreto de bârio.
Durante dois minutos agitaram-se porçôes de 50 ml de hidrossole dialisado 0,04 %, com diferentes quantidades de cloreto de
bârio. A floculaçao foi medida apôs 24 horas de repouso, determinando-se para isso a porçâo de âcidos hümicos näo floculados
e subtraindo-a à totalidade existente no hidrossole.
Para determinar a porçâo de âcidos hûmicos nâo floculados,
dispersaram-se com soda câustica os âcidos hümicos duma parte aliquota da suspensâo, fazendo-se em seguida a sua mediçâo colorimétrïca.
O colorimetro utilizado foi um colorimetro fotoeléctrico Engel,
da Kipp &
"Zonen.
Os resultados apresentados referem-se aos acidos hümicos
secos a 100°C e isentos de cinza.
Estud., Ens. e Doc. — 87
35
ESTUDO
DOS ÂCIDOS
HÛMICOS
l—CÄRACTERIZACÄO DOS ÂCIDOS HÛMICOS
POR ESPECTROFOTOMETR1A DE ABSORCÄO.
SPRINGER [RETORTILLO (32)] chamou a atençâo para o facto
de a cor dos âcidos hûmicos variar de pardo-escura a negra, consoante a sua riqueza em âcidos hematomelânicos, âcidos hûmicos
pardos e âcidos hûmicos cinzentos, e definiu métodos para caracterizar tal propriedade dos âcidos hûmicos, os quais permitem ter uma
ideia da proporçâo em que os diferentes constituantes entram na sua
composiçâo.
De acordo com o que se acaba de referir, a caracterizaçâo dos
âcidos hûmicos pode fazer-se pelo farbquotient (*) (F.Q.), que
é o quociente de dois coeficientes de extinçâo, medidos na mesma
soluçâo de humato-TVa em regiôes espectrais afastadas (32). Os
comprimentos de onda prefendos para a determinaçâo de F.Q. sâo
os de 463 m^ e 619 mu, mas outros podem ser utilizados, tais como
463 e 729 mix (30), 463 e 623 my. (31), 472 e 664 mu (36), etc.
Além da caracterizaçâo pelo farbquotient, os âcidos hûmicos
podem ser também caracterizados pela relaçâo
^463
^666
*-572
Quociente de cor.
Estud., Ens. e Doc. — 87
37
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
ou pela indinaçâo da curva tipica de cor (1) na zona correspondente
aos comprimentos de onda de 463 m ^ e 619 my- (32). Uma medida
desta indinaçâo pode obter-se pela diferença das ordenadas da
curva referentes a 463 mu e 619 m;*, ou, o que é o mesmo, por
log F.Q.:
log * 4 M - l
(463/619).
K,619
Os valores das constantes acabadas de définir, apresentados
por SPRINGER [RETORTILLO (32)] para os âcidos hematomelânicos,
âcidos hümicos pardos e âcidos hûmicos cinzentos, estâo reunidos
no quadro 2.
QUADRO 2
log -£iü
** 4M
Âcidos hematomelânicos ...
4,40
0,64
• 2,37
Âcidos hûmicos pardos ...
3,00 - 4,20
0,48 - 0,62
1,62-2,30
Âcidos hûmicos cinzentos
1,70-2,20
0,23 - 0,34
0,70-1,15
Comparando tais valores corn os referentes aos âcidos hûmicos
estudados (quadro 3), pode deduzir-se que estes sâo constituidos
por uma mistura de âcidos hûmicos pardos e âcidos hûmicos cinzentos, e possivelmente por pequena quantidade de âcidos hemato-
(!) Curva de absorçâo dos âcidos hûmicos, tendo por abcissas os comprimentos de onda e por ordenadas os logaritmos dos respectivos coeficientes
de extinçâo.
38
Estud., Ens. e Doc. — 87
-\
RICARDO, E. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
melânicos. Deduz-se ainda que a percentagem de âcidos hûmicos
cinzentos aumenta pela ordern:
«Turfassolo» < Solos «ferraliticos» < «Barros pretos».
QUADRO 3
Amostras
1
2
3
4
5
6
7
Ku,
K.,,
3,44
2,89
2,86
3,00
3,24
3,17
2,94
log
Ka
'
^4«i — Kg*»
K BJI
0,54
0,46
0,46
0,48
0,51
0,50
0,47
1,94
1,58
1,55
1,71
1,86
1,78
1,66
Relativamente aos âcidos hûmicos dos solos «ferraliticos» estudados, verifica-se que a percentagem de âcidos hûmicos cinzentos
varia no mesmo sentido do ferro livre doseado nas amostras de solo.
Estes resultados sâo aceitâveis, dado que os âcidos hûmicos que se
ligam as argilas pelos sesquióxidos de ferro (ou de aluminio) sâo
principalmente âcidos hûmicos cinzentos (13).
Na fig. 1 representam-se as curvas de absorçâo de soluçôes
de humato-Afa dos âcidos hûmicos estudados, as quais sâo curvas
tipicas de cor, e no quadro 4 encontram-se os valores para o traçado
dessas curvas.
Todas as curvas mostram igual desenvolvimento, o que indica
que os vârios âcidos hûmicos, seja quai for a sua origem, têm as
mesmas própriedades ópticas. O poder de absorçâo de luz é sempre
mâximo na regiâo ultravioleta e diminui com o aumento do comprimento de onda. A diminuiçâo é brusca até cerca de 225 m[x; torna-se
entâo muito menos brusca até 280-300 mu; e volta a ser mais brusca
a partir deste comprimento de onda, mas sem tornar o aspecto
inicial.
Estud., Ens. e Doc. — 87
39
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
ACtDOS HÜMICOS DE TUflfASSOLO
Amoftra 1
o
<.
o
ÀCIDOS' HÜMICOS DE BARROS PRETOS
Ans ma 2
ACIDOS HÙMICOS DE SOLOS FERRAUÎICOS
tracameritç ferraiicos
Amottro ^
•
•
•
Amoitro S
Amoitro 6
t e r r i l ico h'pko
74O
7OO
660
b2O
S8O
5<O
5OO
46O
COHPRIHENTO
<2O
DE ONDA
3BO
3<O
300
»
•
•-—•
7b'"
22O
(m JU )
FIGURA 1
40
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Âctdos hümicos de solos de Angola
-(©©©©©©©©OOOOO©©©©
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Jï'
laoinoioooooooooooooowwoooooNOOOOoo^tDOOOÄO!:
Estud., Ens. e Doe. — 87
41
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
Nos âcidos hûmicos extraidos das amostras de «barros pretos»
a diminuiçâo do poder de absorçâo de luz entre 225 m;x e 280-300 mu
é nîtidamente mais suave do que nos restantes âcidos hûmicos.
lima diferença bem evidenciada pelas curvas de absorçâo é a
que diz respeito ao poder de absorçâo de luz dos varies âcidos
hûmicos. As curvas que correspondem aos âcidos hûmicos extraidos
das amostras de «barros pretos» apresentam os mais elevados coeficientes de extinçâo e a que corresponde aos âcidos hûmicos extraidos
da amostra de «turfassolo» apresenta os coeficientes de extinçâo
mais baixos; as curvas correspondentes aos âcidos hûmicos extraidos
das amostras de solos «ferraliticos» apresentam coeficientes de
extinçâo intermédios. A ordem segundo a quai aumenta o poder
de absorçâo de luz é, pois:
«Turfassolo» < Solos «ferraliticos» < «Barros pretos».
O poder de absorçâo de luz das soluçôes de humato-2Va dâ uma
medida da intensidade do torn escuro dos respectives âcidos hûmicos.
Desta maneira, pode dizer-se que os âcidos hûmicos extraidos da
amostra de «turfassolo» sâo menos escuros do que os extraidos das
amostras de solos «ferraliticos» e uns e outros menos escuros do
que os extraidos das amostras de «barros pretos». Como é compreensivel, esta variaçâo na intensidade do tom escuro dos âcidos
hûmicos dâ-se no mesmo sentido da variaçâo do seu teor em âcidos
hûmicos cinzentos.
Considera-se possïvel medir a intensidade relativa do torn
escuro dos âcidos hûmicos estudados, partindo das curvas transmissâo-concentraçâo das respectivas soluçôes de humato-TVa (fig. 2,
quadro 5). Verifica-se nestas curvas que uma transmissâo de 30 %,
por exemplo, corresponde a diferentes quantidades de âcidos
hûmicos:
«Barros pretos» (valor médio)
Solos «ferraliticos» (valor médio)
«Turfassolo»
42
4,79 mg
9,14 mg
12,85 mg
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
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s 11 i i ~ I
Estud.. Ens. e Doc. — 87
43
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
Isto quer dizer que, devido a diferença na intensidade do torn escuro, as diversas soluçôes de humato-Afa têm de ter concentraçâo
diferente para apresentarem a mesma opacidade. Tomando-se como
unitârio o valor correspondente aos âcidos hûmicos extraidos das
QUADRO 5
Amostra 2 Amoslra 3 . Amostra 4
If
Amostra 6
Amostra 7
2
B2
a
I!
"a
oA
0,94 91,0 0,24 94,8 0,22, 93,5
0,99 89,1
0,98
88,1
0,48
95,0
2,82 76,6 0,49 90,2! 0,45 88,8
2,98 70,5
1,96 79,1
0,96
89,7 0,93 85,3
4,69 65,7 0,98 80,9 0,90 80,7
4,97 55,0
2,93 69,1
2,87 70,8
6,96 43,5
4,89 55,5
4,78 55,8 2,80 61,9
8,94 34,0
6,84 43,2
6,69 45,1
4,67 45,5
9,78 29,7
8,60 35,2
6,54 33,5
6,57 53,5 1,96 65,5 1,79 60,6
8,45 45,2 2,94 52,0 2,69 46,2
12,01 32,5 3,92 42,0 3,58 35,9 10,83
16,89 20,5 4,90 34,2 4,48 27,4 12,52
18,77 17,1 6,86 22,2 5,55 20,0 15,01
21,87 12,8 8,81 14,0 6,27 16,1 17,78
27,0
0,47 92,5
1,87 72,3
21,7 11,34 25,0 10,51 27,7 8,40 24,1
16,0 13,00 20,5 12,42 21,8 10,27 17,1
11,5 16,23 13,6 14,33 17,1 12,14 12,5
amostras de «barros pretos», verifica-se que, para efeitos de intensidade do torn escuro, 1,0 unidade (em peso) de âcidos hûmicos
extraidos das amostras de «barros pretos» vale tanto como 1,9
unidades de âcidos hûmicos extraidos das amostras dos solos «ferraliticos» e como 2,7 unidades de âcidos hûmicos extraidos da amostra
de «turfassolo». Se 1 kg, por exemplo, de âcidos hûmicos de «barros
44
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
pretos» provocar determinado escurecimento de solo, o mesmo escurecimento só se conseguirâ com cerca de 2 kg de âcidos hûmicos
no caso dos solos «ferralïticos» e cerca de 3 kg no caso do «turfassolo».
O que acaba de referir-se pôe em evidência que o escurecimento
do solo, por influência da sua matéria orgânica, é relativamente mais
intenso nos «barros pretos» do que nos outros solos estudados, o
que se justifica por serem os respectivos âcidos hûmicos os mais
ricos em âcidos hûmicos einzen tos.
Estud., Ens. e Doc. — 87
45
II. — COMPOSIÇAO QUIMICA ELEMENTAR
Os âcidos hûmicos sâo principalmente constituidos por carbono,
oxigénio, hidrogénio e azoto, e por pequenas quantidades de outros
elementos que se encontram na respectiva cinza.
A cinza compôe-se, quase sempre, de ferro, aluminio, fósforo,
silicio, enxofre, e mesmo câlcio, magnésio e outras bases. Porém,
é impossivel precisar se os elementos doseados pertencem ao material orgânico, a complexos organo-inorgânicos ou a colóides inorgânicos do solo que contaminem os âcidos hûmicos. É natural que as
très fracçôes contribuant, em proporçâo maior ou menor, para os
elementos encontrados na cinza. Os métodos analiticos utilizados
nâo permitem, no entanto, separar as porçôes dos vârios elementos
correspondentes a cada uma das fracçôes referidas.
1. — Carbono.
SPRINGER (40) encontrou para âcidos hûmicos cinzentos extraidos de «tchernoziom» e «turfassolo» teores em carbono de 61,6 e
62,6 % e para âcidos hûmicos pardos dos mesmos solos teores de
60,2 e 59,4 %. Valores encontrados por FLAIG et al. (15) também
para âcidos hûmicos cinzentos e pardos (extraidos de «tchernoziom»
e «podzol») sâo sensivelmente iguais:
Âcidos
Âcidos
Âcidos
Âcidos
hûmicos
hûmicos
hûmicos
hûmicos
cinzentos de «tchernoziom» ....
cinzentos de «podzol»
pardos dé «tchernoziom»
pardos de «podzol»
Estud., Ens. e Doc. — 87
61,6-62,6%
61,8 %
57.0-57,6 %
59.4 %
47
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hümicos de solos de Angola
As determinaçôes de carbono em amostras de âcidos hümicos
cinzentos e pardos revelam assim que os âcidos hümicos cinzentos
säo mais ricos em carbono do que os pardos, independentemente
da sua origem. Sucede, porém, que a mesma conclusâo parece nâo se
poder tirar das determinaçôes efectuadas directamente em âcidos
hûmicos extraïdos de diversos tipos de solos, pois nem sempre os
âcidos hümicos que se consideram mais ricos em âcidos hümicos
cinzentos apresentam teor em carbono mais elevado do que os que
se consideram essencialmente constituidos por âcidos hümicos
pardos.
Como se sabe, os âcidos hümicos cinzentos predominam nos
âcidos hûmicos dos «Tchernozioms» e «Rendzinas» e os âcidos
hümicos pardos encontram-se em grande quantidade, ou mesmo como
os ünicos âcidos hûmicos, nos âcidos hûmicos dos «Solos Pardos
Florestais», «Podzois» e «Turfassolos». Ora verifica-se, por dados
de FORSYTH (16), FLAIG et al. (15), AMBROZ (3) e NEHRING
(30),
que os âcidos hûmicos de «tchernozioms» e «rendzinas» têm teor em
carbono de 57,7-60,1 % e que os de «solos pardos florestais»,
«podzois» e «turfassolos» têm teor de 51,0-63,5 %. Apesar de os
menores teores de carbono se encontrarem nos âcidos hümicos que
se consideram com predomïnio de âcidos hümicos pardos, é nestes
também que se encontram os teores mais elevados.
No caso dos âcidos hümicos estudados, o carbono varia de
55,16 a 59,25 % (quadro 6). Estes valores säo da mesma ordern
de grandeza dos referidos para «tchernozioms», «rendzinas», «solos
pardos florestais», «podzois» e «turfassolos».
Verifica-se no nosso caso que hâ relaçâo entre o teor em carbono e a riqueza em âcidos hümicos cinzentos. O carbono aumenta
segundo a ordern:
«Turfassolo» < Solos «ferralîticos» < «Barros pretos»,
e esta é também a ordern segundo a quai aumenta a percentagem
de âcidos hûmicos cinzentos.
48
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
2. — Azoto.
Ao définir âcidos hûmicos cinzentos e pardos, SPRINGER
(32)] afirma que os âcidos hûmicos cinzentos se
caracterizam por conteûdo em azoto maior do que os âcidos hûmicos
pardos.
[RETORTILLO
QUADRO 6
Atnostras
C
CM
N
CAO
C/N
H
CAO
P*
C/.;
Fe»
CAO
Al*
CAO
Cinza»
CAO
1
55,16
4,15
13,3
4,97
0,16
0,48
1,35
3,5
2
59,09
2,25
26,3
3,74
0,06
0,19
0,42
3
59,25
2,28
26,0
3,12
0,10
0,08
'0,19
1,1
0,5
4
56,28
3,52
16,0
4,54
0,07
0,11
0,13
0,5
5
56,54
3,39
16,7
4,68
0,10
0,43
0,41
1,5
6
56,97
3,66
15,6
4,76
0,18
1,46
0,76
3,9
7
57,70
3,39
17,0
4,78
0,39
2,29
1,03
5,9
•Valores referidos aos âcidos hûmicos secos a 100°C, com cinza.
Resultados de outros autores nâo permitem a mesma conclusâo,
levando a pensar que a origem dos âcidos hûmicos influi grandemente na sua riqueza em azoto. Entre estes resultados contam-se os
de MEYER (27)
e os de FLAIG et al.
(15).
(27), trabalhando com diversos materiais, obteve os
seguintes valores para o azoto:
MEYER
Âcidos hûmicos cinzentos de «tchernozioms»
2,3-2,6 %
Acidos hûmicos pardos de «tchernozioms»
3,0-3,5 %
Âcidos hûmicos pardos de «kasselerbraun», «huminkohle» e «turfassolo»
0,7-1,6 %
Estud., Ens. e Doc. — 87
49
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
et al. (15), trabalhando com «tchernozioms» e «podzois»,
obteve valores da mesma natureza:
FLAIG
Âcidos
Âcidos
Âcidos
Âcidos
hûmicos
hûmicos
hûmicos
hûmicos
cinzentos de «tchernozioms» ...
cinzentos de «podzois»
pardos de «tchernozioms»
pardos de «podzois»
2,27-2,83
2,18
4,08-4,19
1,89
%
%
%
%
Desta forma, o ponto de vista de SPRINGER [RETORTILLO (32)]
tem de ser considerado com réserva, tanto mais que dados récentes
obtidos pelo mesmo autor (40) nâo o confirmam claramente. Esses
dados, que dizem respeito a preparaçôes de âcidos hûmicos cinzentos e âcidos hûmicos pardos de «tchernozioms» (2,76 % e
2,70 % de azoto, respectivamente), continuam a mostrar serem
os âcidos hûmicos cinzentos mais ricos em azoto do que os pardos, mas revelam, por outro lado, que a diferença pode nâo ser
muito evidente.
O teor em azoto de âcidos hûmicos extraidos de amostras de
solos diferindo bastante quanto à natureza do material hûmico
apoia o que acaba de referir-se. Valores de 3,12-5,00 % em «tchernozioms» e «rendzinas» (40, 30, 3, 15) e de 1,56-4,50 % em «solos
pardos florestais», «podzois» e «turfassolos» (16, 30, 3) mostram
que sâo os âcidos hûmicos em que predominam os âcidos hûmicos
pardos os que apresentam o mais baixo teor em azoto, mas mostram
também que, em bastantes casos, âcidos hûmicos daquele mesmo
tipo podem apresentar valores de azoto iguais, ou superiores, aos
observados nos âcidos hûmicos ricos em âcidos hûmicos cinzentos.
Os conteûdos em azoto dos âcidos hûmicos estudados (quadro 6) säo da mesma ordem de grandeza dos correspondentes aos
âcidos hûmicos discutidos acima — variam de 2,25 a 4,15 %. Todos
os valores estâo dentro dos limites referidos para os âcidos hûmicos
de «solos pardos florestais», «podzois» e «turfassolos», e alguns
deles coincidem também com os referidos para os âcidos hûmicos de
«tchernozioms» e «rendzinas».
50
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
Verifica-se, por outro lado, que os acidos hümicos com maiores
quantidades de acidos hümicos cinzentos sâo os mais pobres cm
azoto. Com efeito, o azoto aumenta pela ordern
«Barros pretos» < Solos «ferraliticos» < «Turfassolo»,
e é segundo esta ordern que diminui a percentagem de âcidos
hûmicos cinzentos.
Estes resultados estâo, assim, também em desacordo com a
afirmaçào de SPRINGER de terem os âcidos hûmicos cinzentos maior
teor em azoto do que os âcidos hümicos pardos.
MATTSON 6 KOUTLER-ANDERSSON (24) admitem que o amoniaco libertado no solo pela decomposiçâo dos residuos végétais
é parcialmente fixado por compostos nâo azotados, constituindo
assim fonte importante do azoto encontrado nas substâncias
hûmicas. Estudando as condiçôes que regulam esta fixaçâo, verificaram que a oxidaçâo simultânea do material fixador a favorecia,
e que, contràriamente, quanto maior fosse o grau de oxidaçâo do
material originârio mais ela séria dificultada. Embora o mecanismo
sugerido por MATTSON Ö KOUTLER-ANDERSSON (24) nâo deva ser
o ûnico responsâvel pelo aparecimento do azoto nas substâncias
hûmicas, nâo hâ dûvida que ele se processa no solo. Desta maneira,
a riqueza em azoto das substâncias hûmicas pode variar muito, pois
dépende fortemente da amónia libertada durante a decomposiçâo,
da intensidade dos fenómenos de oxidaçâo e do grau de oxidaçâo
do material originârio.
3. — Hidrogénio.
O hidrogénio (quadro 6) apresenta valores ligeiramente superiores aos valores do azoto — varia de 3,12 % a 4,97 %.
Tal como sucede com o azoto, as menores percentagens de
hidrogénio encontram-se nos âcidos hümicos extraidos das amostras
de «barros pretos» (3,12-3,74 %) e a maior nos âcidos hümicos
Estud., Ens. e Doc. — 87
51
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
extraidos da amostra de «turfàssolo» (4,97%). As percentagens
de hidrogénio dos âcidos hümicos extraidos das amostras de solos
«ferraliticos» apresentam valores intermédios (4,54-4,78 % ) .
4. — Relaçâo C/N.
Os valores da relaçâo C/N dos acidos hümicos estudados
(quadro 6) variam de 13,3 a 26,3. Os acidos hümicos extraidos das
amostras de «barros pretos» apresentam as relaçôes mais altas
(26,0 e 26,3) e os extraidos da amostra de «turfàssolo» a relaçâo
mais baixa (13,3). Os âcidos hümicos extraidos das amostras dos
solos «ferraliticos» apresentam relaçôes com valores intermédios
(15,6-17,0).
Se compararmos estas relaçôes com as respeitantes as amostras
de solo de onde se extraïram os âcidos hümicos ( quadro 1 ), verifica-se que, no caso dos solos «ferraliticos» e «turfàssolo», as relaçôes
correspondentes aos âcidos hümicos sâo ligeiramente maiores do
que as correspondentes as amostras de solo (16,8-13,6, 16,7-15,6,
15,6-15,1, 17,0-16,9 e 13,3-11,7); e que no caso dos «barros pretos»
a diferença entre as relaçôes é bastante grande — o seu valor é de
26,3 e 26,0 nos âcidos hümicos e de 13,7 e 12,1 nas amostras
de solo.
Tendo em atençâo que no solo os detritos orgânicos que acompanham o humus apresentam relaçâo C/N particularmente elevada,
e admitindo, como é usual, que a humina tem uma relaçâo sensivelmente igual à dos âcidos hümicos e a fracçâo fûlvica relaçâo um
tanto maior, só se podem compreender as diferenças encontradas
se se aceitar que uma fracçâo mais ou menos importante do azoto
doseado nos solos nâo corresponde a azoto orgânico, mas sim a
azoto minerai fortemente fixado pelos colóides argilosos. No caso
dos «barros pretos», em que a diferença entre as relaçôes é grande,
a percentagem de azoto sob tal forma deve ser apreciâvel; no caso
dos solos «ferraliticos» jâ o mesmo nâo sucederâ.
52
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
Parece ainda ser possïvel concluir-se dos valores da relaçâo
C/N que a humificaçâo da matéria orgânica dos solos de onde se
extraîram os âcidos hûmicos estudados (e muito provàvelmente da
matéria orgânica da maioria dos solos das regiöes tropicais ) origina
humus de relaçâo C/N elevada, e nâo de relaçâo C/N à volta de
10, usualmente admitida como a relaçâo caracteristica do humus dos
solos das zonas temperadas.
Vem a propósito observar ser conveniente rever a ideia que
se tem de que a relaçâo C/N da matéria orgânica dos solos das
zonas temperadas se estabiliza num valor proximo de 10, pois a
referida relaçâo nos âcidos hûmicos extraîdos desses solos também
apresenta, com frequência, valores altos. Na realidade, resultados
obtidos por SPRINGER (40), NEHRING (30) e FLAIG et al. (15) mostram para âcidos hûmicos de «tchernozioms» relaçôes de 14,8 a 19,5,
de «rendzinas» 13,1 a 16,0, de «solos pardos florestais» 13,0 a 29,2
e de «podzois» 16,4 a 28,4.
5. — Cinza.
A cinza dos âcidos hûmicos estudados é quase totalmente constituïda por fósforo, ferro e aluminio, e é possivel que também contenha silicio e enxofre. Nâo tem câlcio nem magnésio.
Nâo se pode precisar se os elementos doseados entram ou nâo
na constituiçâo da molécula hûmica e, no caso afirmativo, se é
sômente uma porçâo desses elementos ou se é a sua totalidade que
delà fazem parte. Contudo, parece ser admissïvel dizer-se que fracçâo importante da cinza représenta impureza, possivelmente devido
a contaminaçâo dos âcidos hûmicos por colóides inorgânicos do solo.
As percentagens de carbono, azoto e hidrogénio dos âcidos
hûmicos tomam valores obedecendo a certas normas, reflectindo
assim o estado de equilibrio que os âcidos representam na evoluçâo
da matéria orgânica.
Da mesma maneira, se o fósforo, o ferro e o aluminio determinados fizessem parte da molécula hûmica, as suas percentagens
Estud., Ens. e Doe. — 87
53
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
deviam formar conjuntos de valores menos dispersos do que os
observados e, simultâneamente, agrupar-se em subconjuntos de
limites estreitos correspondendo aos tipos de âcidos hûmicos jâ
definidos — de «barros pretos», de solos «ferraliticos» e de «turfassolo». Ora isso nâo acontece. Nos âcidos hûmicos extraidos das
amostras de «barros pretos» o fósforo toma valores de 0,06 %
e 0,10 %, o ferro de 0,19 % e 0,08 % e o aluminio de 0,42 % e
0,19 %; nos âcidos hûmicos extraidos das amostras de solos «ferraliticos» as percentagens destes elementos variam desde os menores
valores encontrados para os âcidos hûmicos dos «barros pretos» até
valores bastante maiores — fósforo de 0,07 a 0,39%, ferro de
0,11 % a 2,29 % e aluminio de 0,13 % a 1,03 %; e no caso dos
âcidos hûmicos extraidos da amostra de «turfassolo» as percentagens de fósforo e ferro tomam valores iguais a alguns dos observados em âcidos hûmicos dos solos «ferraliticos» (0,16 % e 0,48 %,
respectivamente) e a percentagem de aluminio excède qualquer das
encontradas ( 1,35 % ).
Por outro lado, verifica-se que as percentagens dos elementos
em discussâo nâo estâo correlacionadas com as percentagens de
carbono ou azoto, elementos que constituem, indiscutivelmente, a
molécula hûmica.
A ûnica correlaçâo existente é entre a percentagem de fósforo
e a percentagem de ferro mais aluminio.
Desta maneira, parece ser vâlido admitir-se que fracçâo importante do fósforo, e bem assim do ferro e do aluminio, constitui
impureza dos âcidos hûmicos.
É possivel que percentagem elevada dos elementos referidos
provenha dos fosfatos de ferro e de aluminio do solo, devido à sua
solubilizaçâo pela soluçâo de soda câustica utilizada na extracçâo
dos âcidos hûmicos. Tais fosfatos serâo fortemente retidos pelas
micelas de âcidos hûmicos, e as repetidas precipitacöes e dissolucöes,
efectuadas durante a preparaçâo do material, nâo conseguirâo eliminâ-los integralmente.
54
Estud., Ens. e Doc. — 87
III. — TROCA
CATIÓNICA
É normal referir-se que a matéria orgânica tem capacidade de
adsorçâo catiónica grande. A matéria orgânica manifesta clevada
capacidade de adsorçâo de catiôes devido à natureza da sua fracçâo
activa —• o humus.
A noçâo de que o humus apresenta grande capacidade de
adsorçâo é essencialmente baseada na determinaçâo da capacidade
de troca catiónica em amostras de solos minerais, com e sem destruiçâo da matéria orgânica, e em amostras de solos orgânicos, e só
muito raramente se apoia em determinaçôes feitas no humus ou nas
suas fracçôes.
A capacidade do humus para adsorver catiôes é dévida à existência de cargas eléctricas negativas, provenientes, ao que se pensa,
da ionizaçâo de grupos —COOH e —OH. A capacidade de adsorçâo aumenta continuamente com o aumento da actividade hidrogeniónica do meio, admitindo-se que até pH 7,0 provém da ionizaçâo
dos carboxilos e que acima de pH 6,0 é essencialmente dévida à
ionizaçâo dos oxidrilos.
COLEMAN 6 MEHLICH (12) indicam que a capacidade de troca
catiónica é quase nula a pH um pouco inferior a 4,0 e que aumenta
linearmente com a subida de pH. Para pH 4,0 referem uma carga
negativa de 20 m. e. por 100 g e para pH 6,0 de 100 m. e. por 100 g.
Entre os estudos mais completos sobre a adsorçâo catiónica do
humus conta-se o de RIDALEVSKAYA & TISCHENCO [JOFFE (20)], que
Estud., Ens. e Doc.—87
55
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hümicos de solos de Angola
trabalharam com âcidos hümicos extraïdos de «tchernoziom», «solo
podzólico» e «turfassolo». Determinaram a capacidade de troca
catiónica a pH 4,5', 6,4 e 8,1, utilizando soluçôes tamponizadas de
BaCl2 0,1 N, e verificaram que para todos os valores de pH a capacidade de troca dos âcidos hümicos de «tchernoziom» e «solo podzólico» era maior do que a dos âcidos hümicos de «turfassolo» e
que, dos âcidos hümicos dos dois primeiros solos, apresentavam
maior capacidade de troca os provenientes de «tchernoziom («Tchernoziom»: 292,2-590,5 m. e. por 100 g. «Solo podzólico»: 243,0-548,7
m. e. por 100 g. «Turfassolo»: 170,0-400,0 m. e. por 100 g).
As diferenças na capacidade de troca catiónica estâo intimamente associadas a diferenças na composiçâo. Quanto maior for o
conteüdo dos âcidos hümicos em grupos —COOH e —OH maior
sera a sua capacidade de troca.
Nos âcidos hümicos estudados, a capacidade de troca catiónica
aumenta de modo continuo com o pH, tal como é usual verificar-se,
atingindo valores bastante elevados a partir de determinados valores
de pH (quadro 7).
A capacidade de troca nâo é a mesma para os diverses âcidos
hümicos. Qualquer que seja o pH, aumenta sempre pela ordern
(quadro 7, fig. 6):
«Turfassolo» < Solos «ferraliticos» < «Barros pretos».
Esta ordern é a mesma segundo a quai aumenta o teor dos âcidos
hümicos em âcidos hümicos cinzentos. Como a capacidade de
troca esta associada à presença de grupos —COOH e —OH,
o seu aumento pela ordern indicada sera motivado por um maior
conteüdo de grupos —COOH e —OH nas amostras com teores
mais elevados em âcidos hümicos cinzentos.
A diferença entre a capacidade de troca dos vârios âcidos
hûmicos aumenta de modo significativo com o aumento de pH.
Enquanto a pH 3,0 os valores mâximo e mïnimo da capacidade de
troca diferem de 134,7 m. e. por 100 g, a pH 6,0 diferem de 233,1
m. e. por 100 g e a pH 9,0 de 290,7 m. e. por 100 g.
56
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
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57
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
Para os valores da capacidade de troca obtidos, a capacidade
de troca nâo varia linearmente com o pH, ao contrario do que dizem
COLEMAN & MEHLICH (12). Os referidos valores, normalmente, parecem seguir uma linha sigmoidal (figs. 3-5).
Nâo se tentou ajustar curvas sigmoidais porque nem todos os
dados indicam esse tipo de curva, procedendo-se antes ao ajustamento de exponenciais. As exponenciais ajustadas, referentes aos
diversos acidos hümicos, sâo as seguintes:
Âcidos hümicos de «turfassolo» (fig. 3)
pH = 2,724 e 00037 T (Fi* = 1.701,05)
Âcidos hümicos de «barros pretos» (fig. 4)
pH = 2,026 e °.°024 T (Fi;i8 = 511,72)
Âcidos hümicos de solos «ferralïticos» (fig. 5)
pH = 2,434 e °-0034 T (Fi;38 = 1.365,80)
Mostram as curvas p/i-capacidade de troca catiónica (figs.
3-5) que a variaçâo de T respeitante à variaçâo de uma uni. dade de pH diminui com a subida de pH. Quer dizer, a variaçâo é
maior na zona dos menores valores de pH. O valor de pH 7,0
marca um limite, pois verifica-se que a capacidade de troca aumenta
muito mais ràpidamente até esse valor do que dai para cima. De
pH 3,0 a pH 7,0 a capacidade de troca aumenta de 3 a aproximadamente 10 vezes, ao passo que de pH 7,0 a pH 11,0 nâo chega
a duplicar.
Estando a capacidade de troca ligada à ionizaçâo dos carboxilos e oxidrilos, e sendo por volta de pH 7,0 que quase termina a ionizaçâo dos primeiros e se inicia a dos segundos, é possïvel
que se encontre na mudança de mecanismo a explicaçâo para as
diferenças observadas.
Como se acabou de dizer, ao passar-se de pH 3,0 para pH 7,0
a capacidade de troca aumenta de 3 a cerca de 10 vezes. Esta diver-
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RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
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RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
sidade de aumento esta ligada, como nâo podia deixar de ser, à
diferente natureza dos âcidos hûmicos. Os âcidos hûmicos de «turfassolo» sâo aqueles em que a capacidade de troca aumenta mais
ràpidamente (a pH 7,0 o valor de T é 9,8 vezes maior do que a
pH 3,0) e os de «barros pretos» aqueles em que o aumento é mais
lento (a pH 7,0 o valor de T é apenas 3,2 vezes maior do que o
valor a pH 3,0); o aumento da capacidade de troca dos âcidos
hûmicos de solos «ferralïticos» é mais lento do que o dos primeiros
e mais râpido do que o dos segundos (aumenta 5,1 vezes).
Entre pH 7,0 e pH 11,0, como jâ se disse também, o aumento
da capacidade de troca é pequeho, mas intéressa agora salientar
que, contràriamente ao que se passa entre pH 3,0 e pH 7,0, ele é da
mesma grandeza em todos os âcidos hûmicos: a pH 11,0 o valor
de T é sempre 1,4 vezes maior do que o valor a pH 7,0.
Embora, como se notou, a variaçâo da capacidade de troca com
o pH nâo seja uniforme em nenhum dos âcidos hûmicos, o que acaba
de referir-se mostra que tal variaçâo é mais uniforme nos âcidos
hûmicos de «barros pretos» do que em qualquer dos outros âcidos
hûmicos (a capacidade de troca aumenta 3,2 vezes de pH 3,0 a
pH 7,0 e 1,4 vezes de pH 7,0 a pH 11,0) e que a variaçâo mais
irregular se verifica nos âcidos hûmicos de «turfassolo» (a capacidade de troca aumenta 9,8 vezes de pH 3,0 a pH 7,0 e apenas
1,4 vezes de pH 7,0 a pH 11,0).
Deduz-se também das curvas pH-capacidade de troca catiónica (figs. 3-5) que os âcidos hûmicos estudados apresentam capacidade de troca nula para valores de pH relativamente baixos, cerca
de 1 unidade inferiores ao valor indicado por COLEMAN & MEHLICH
(12) para anulamento da carga negativa do humus. Tais valores sâo:
Âcidos hûmicos de «turfassolo»
Âcidos hûmicos de «barros pretos»
Acidos hûmicos de solos «ferraliticos»
Estud., Ens. e Doc. — 87
pH 2,72
pH 2,03
pH 2,43
63
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
Quanto ao mâximo valor da capacidade de troca, nada se pode
precisar, dado que a capacidade de troca aumenta sempre até aos
valores de pH a que foram levadas as determinaçôes (pH 10,0-11,0).
Deve contudo referir-se que semelhante aumento da capacidade de
troca até pH 10,0-11,0 parece estar em desacordo com as observaçôes de RYDALEVSKAYA & TISCHENCO [JOFFE (20)], pois estes autores verificaram que todos os hidrogeniöes dos âcidos hûmicos estâo
ionizados a pH 8,1.
De tudo aquilo que se disse, dado o grande alcance que isso
tern sob o ponto de vista prâtico, é de salientar o facto de a capacidade de troca catiónica atingir nos âcidos hûmicos valores bastante
elevados.
A maior capacidade de troca dos âcidos hûmicos de «barros
pretos», em comparaçâo com os de «turfassolo» e solos «ferraliticos»,
confere-lhes superioridade quanto a esta caracteristica.
A diferença entre a capacidade de troca catiónica dos âcidos
hûmicos jâ foi discutida; mas, tomando em consideraçâo que o pH
é maior nos «barros pretos» do que nos restantes solos (quadro 1 ),
intéressa referir que, nas condiçôes naturais, tal diferença é ainda
mais marcada.
Os «barros pretos» têm pH 8,4-8,5, os solos «ferraliticos»
pH 5,9-6,5 e o «turfassolo» pH 4,5 (quadro 1). Para tais valores
de pH a capacidade de troca catiónica dos âcidos hûmicos é: «barros
pretos», cerca de 585 m. e. por 100 g; solos «ferraliticos», 260-290
m. e. por 100 g; «turfassolo», 134,0 m. e. por 100 g (fig. 6). Mostram estes valores que, nas condiçôes naturais, os âcidos hûmicos
de «barros pretos» têm uma capacidade de adsorçâo dupla da manifestada pelos âcidos hûmicos de solos «ferraliticos» e quadrupla
a quintupla da manifestada pelos âcidos hûmicos de «turfassolo».
Hâ que contar, evidentemente, com o abaixamento da capacidade de
troca dos âcidos hûmicos devido à sua interacçâo com os colóides
inorgânicos, mas, se isso pode modificar urn tanto o panorama ao
relacionarem-se os valores entre o «turfassolo» é os restantes solos,
64
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hümicos de solos de Angola
näo o modificarâ grandemente entre os «barros pretos» e os solos
«ferraliticos».
*
*
MEHLICH (25), estudando em amostras de solos e de colóides
do solo a variaçâo da percentagem de saturaçâo de bases com o pH,
verificou que os âcidos hümicos extraidos de uma amostra de turfa
apresentavam percentagem de saturaçâo minima (0 %) a cerca de
pH 3,3 e percentagem de saturaçâo mâxima (100%) a cerca
de pH 7,0.
Jâ se viu que, nos âcidos hûmicos estudados, a capacidade de
troca catiónica continua a aumentar para valores de pH superiores
a 7,0, indicando que a tal pH ainda se nâo deu a compléta ionizaçâo
dos hidrogeniôes trocâveis. Viu-se mesmo que näo foi possivel precisar o termo do fenómeno, pois a capacidade de troca aumentou
sempre até aos valores de pH 10,0 e pH 11,0 a que se levou o ensaio.
QUADRO 8
Grau de saturaçâo (°/ •)
pH 3,0
pH 3,5
pH 4,0
pH 4,5
pH 5,0
pH 5,5
pH 6,0
pH 6,5
1
10,2
26,6
40,7
53,2
64,4
74,5
83,7
92,1
2e3
31,7
44,1
54,9
64,4
72,9
80,6
87,6
94,0
4, 5, 6 e 7
19,8
34,4
47,0
58,2
68,1
77,1
85,4
93,0
Atendendo ao que se expos, calculou-se para os diversos âcidos
hümicos o grau de saturaçâo (V % ) em relaçâo à capacidade de
troca a pH 7,0. No quadro 8 estâo reunidos os valores calculados
e na fig. 7 apresentam-se as respectivas curvas (pH-giau de saturaçâo).
Estud., Ens. e Doc. — 87
65
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6.00H
5,00H
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ACIDOS HÜMICOS DE TURFASSOLO
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ACIDOS
HÜMICOS DE BARROS PRETOS
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ACIDOS
HÜMICOS DE SOLOS FERRALITICOS
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2,001
1O
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4O
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GRAU
DE
60
SATURAÇÂO
FIGURA
7
7O
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100
-o
0
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
Verifica-se pelo exame das curvas que, para qualquer valor do
grau de saturaçâo, o pH dos âcidos hûmicos aumenta sempre pela
ordern:
«Barros pretos» < Solos «ferraliticos» < «Turfassolo».
Sâo necessârias quantidades diferentes de bases para se atingir
o mesmo valor de pH nos âcidos hûmicos de «turfassolo», solos
«ferralïticos» e «barros pretos» — nos primeiros menor quantidade
do que nos segundos; nos primeiros e segundos menores quantidades do que nos terceiros. Quer isto dizer que os âcidos hûmicos
de «turfassolo» têm menor força âcida do que os âcidos hûmicos dos
solos «ferraliticos» e que uns e outros têm menor força âcida do
que os de «barros pretos».
Embora existam as diferenças apontadas, intéressa referir que
as curvas se encontram pouco afastadas umas das outras, e na zona
correspondente à curva obtida por MEHLICH (25). Até pH 4,0 todas
as curvas ocupam posiçâo inferior relativamente à de MEHLICH ( 25 ).
De pH 4,5 a pH 7,0 a curva obtida por MEHLICH (25) quase coincide com a curva respeitante aos âcidos hûmicos de solos «ferralïticos».
Estud., Ens. e Doc. — 87
67
IV. — ALGUMAS CARACTERISTICAS FiSICAS
(14), baseando-se em estudo da viscosidade de soles
hümicos, conclui que as particulas dos âcidos hümicos têm forma
esférica e säo dotadas de certa porosidade. Observaçôes do mesmo
autor com microscópio electrónico confirmam as deduçôes feitas a
partir da viscosidade.
Por outro lado, HÉNIN (18) afirma que o microscópio electrónico revelou que as particulas de certos humus têm forma alongada.
Os esferocolóides e os colóides lineares diferem bastante
quanto ao fenómeno da viscosidade.
A viscosidade de soluçôes de esferocolóides, com uma concentraçâo de 1-2 %, é baixa, ao passo que a viscosidade dos colóides
lineares, mesmo em soluçôes 0,5-1,0 %, apresenta valores altos.
FLAIG (14) indica para os esferocolóides numéros de viscosidade
compreendidos entre 0,025 e 0,20 e para os colóides lineares
numéros de viscosidade variando de 0,50 a 50.
Intéressa também referir que o numero de viscosidade no caso
dos esferocolóides é constante para baixas e moderadas concentracöes, enquanto que no caso dos colóides lineares aumenta sempre com o aumento de concentraçâo da soluçâo coloidal. STAUDINGER e colaboradores [JIRGENSONS & STRAUMANIS (19)] estabeleceram o valor constante de 0,025 para o numero de viscosidade
dos esferocolóides, observando que säo possiveis maiores valores
quando as particulas estäo hidratadas.
FLAIG
Estud., Ens. e Doe. — 87
69
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
De acordo com o que acaba de se referir, os numéros de viscosidade obtidos (quadro 9) indicam que os âcidos hûmicos estudados sâo constituîdos por partîculas esféricas e que estas se apresentam hidratadas quando em soluçâo.
QUADRO 9
Amostras
1
o
Concentraçâo (*)
(%)
0,5
1,0
0,5
1,0
3
4
0,5
1,0
0,5
1,0
0,5
1,0
6
7
0,5
1,0
0,5
1,0
Viscosidade
relativa
(VI rel.)
Viscosidade
espedfica
m esp.)
Numero de
viscosidade
1,126
1,270
0,126
0,270
0,25
0,27
1,090
1,185
0,090
0,185
0,18
0,19
1,085
1,179
0,085
0,179
0,17
0,18
1,108
1,231
0,108
0,231
0,22
0,23
1,112
1,240
0,112
0,240
0,22
0,24
1,106
1,227
0,106
0,227
0,21
0,23
1,102
1,214
0,102
0,214
0,20
0,21
(*) Valores referidos aos âcidos hûmicos secos a 100°C, com cinza.
Os âcidos hûmicos extraidos das amostras de «barros pretos»
sâo os menos susceptïveis de hidrataçâo e os extraidos da amostra de «turfassolo» os que podem hidratar-se mais intensamente.
Os âcidos hûmicos extraidos das amostras de solos «ferraliticos»
comportam-se de maneira intermédia.
70
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
Como jâ se disse, STAUDINGER indica que o numero de viscosidade normal em esferocolóides é 0,025, correspondendo a uma
hidrataçâo desprezâvel, e FLAIG (14) réfère que os valores mâximos säo da ordern de 0,20, correspondendov inevitàvelmente, à
mâxima hidrataçâo das particulas.
Mediçôes de viscosidade, em âcidos hûmicos naturais e sintéticos, deram a FLAIG (14) numéros de viscosidade compreendidos entre 0,10 e 0,23. Os numéros de viscosidade referentes aos
âcidos hûmicos aqui estudados sâo da mesma ordern de grandeza
dos de FLAIG (compreendidos entre 0,17 e 0,27 — quadro 9) e, tal
como aqueles, dâo indicaçâo de uma hidrataçâo alta das particulas.
Esta hidrataçâo alta das particulas de âcidos hûmicos, dado
que se trata de esferocolóides, permitiu a FLAIG (14) concluir da
porosidade das particulas hûmicas. Da mesma maneira, pode
dizer-se que as particulas dos âcidos hûmicos estudados näo säo
compactas, mas que têm uma estrutura aberta, mais ou menos
porosa.
Como resultado da fixaçâo de âgua, as particulas de âcidos
hûmicos expandem-se e passam a ocupar maior volume do que
no estado seco.
BOUTARIC & THÉVENET (11), investigando uma suspensâo de
colóides hûmicos extraïdos de estrume artificial, calcularam que
o volume ocupado pelos colóides hûmicos na suspensâo era cerca
de 6 vezes o volume que ocupavam no estado seco.
Os valores encontrados para a expansibilidade das amostras
de âcidos hûmicos estudados concordam com as observaçôes daqueles autores. De facto, verificou-se que em condiçôes de saturaçâo os âcidos hûmicos aumentaram o seu volume de 8,5 a 11,0
vezes, relativamente ao volume ocupado no estado seco (quadro 10).
Os âcidos hûmicos extraidos das amostras de «barros pretos» sâo
os menos expansiveis e os extraidos da amostra de «turfassolo»
os mais expansiveis; os âcidos hûmicos extraidos das amostras de
solos «ferraliticos» apresentam expansibilidade intermédia. Como
Estud., Ens. e Doc. — 87
71
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
näo podia deixar de ser, a expansibilidade varia no mesmo sentido
da hidratacäo.
O fenómeno da fixaçâo de âgua pelas particulas hûmicas,
com a consequente expansibilidade destas, pöe em evidência a
natureza hidrofilica dos âcidos hümicos. Deve contudo referir-se,
tal como fizeram BouTARic & THÉVENET (11) ao apreciarem o
comportamento do colóide hûmico por eles preparado, que os âcidos hümicos estudados näo podem considerar-se colóides tipicamente hidrófilos.
QUADRO 10
Equivalente
de bumidade
(%)
Percentagem
a 15 atmosferas
C/o)
Capaddade
utilizavel
(%)
528
92
436
494
87
407
518
89
429
Amostras
Densidade (•)
Numero de
expansibilidade
1
1,14
1,24
1,28
11,0
8,6
8,5
1,09
1,20
1,13
1,22
9,1
528
70
458
10,4
603
85
518
9,4
547
77
470
9,6
528
93
435
2
3
4
5
6
7
(*) Valores referidos aos âcidos hûmicos, com cinza.
BOUTARIC & THÉVENET (11) comparam o valor 6 da expansibilidade observada na preparaçâo hümica com os valores normais
dos colóides tipicamente hidrófilos, como a goma arabica (onde
observaram o valor 34), a gelatina, o amido, etc., e sâo assim levados a afirmar que os colóides hümicos experimentam certa expansibilidade em contacto com a âgua, mas que essa expansibilidade
é muito inferior à dos colóides tipicamente hidrófilos. Entendem
por esse facto, e baseando-se ainda noutras propriedades, que os
colóides hûmicos devem ser considerados ora como fracamente
hidrófilos, ora como colóides hidrófobos.
72
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
Como jâ se indicou, os numéros de expansibilidade dos âcidos
hûmicos estudados variam entre 8,5 e 11,0. Estes valores sâo mais
altos do que o encontrado pelos autores referidos, mas sâo ainda
muito inferiores aos usuais em colóides hidrófilos tipicos. Pode entäo
dizer-se que os âcidos hûmicos estudados possuem carâcter hidrofilico mais pronunciado do que a amostra de BOUTARIC & THÉVENET (11), mas também nâo chegam a ser tipicamente hidrófilos.
O carâcter hidrofilico dos âcidos hûmicos é ainda revelado pela
natureza dos valores do equivalente de humidade e da percentagem
a 15 atmosferas (quadro 10).
O equivalente de humidade varia entre 494 e 603 %. Apesar
de nâo serem grandes as diferenças entre os équivalentes de humidade dos diversos âcidos hûmicos, verifica-se que os âcidos hûmicos
extraidos das amostras de «barros pretos» sâo os que apresentam
menores valores e os extraidos das amostras de solos «ferraliticos»
os que apresentam maiores valores. O equivalente de humidade dos
âcidos hûmicos extraidos da amostra de «turfassolo» é igual aos
menores équivalentes de humidade encontrados para os âcidos hûmicos dos solos «ferraliticos».
No que respeita à percentagem a 15 atmosferas, nâo hâ uma
separaçâo dos seus valores de acordo com os vârios tipos de âcidos
hûmicos — de «turfassolo», de «barros pretos» e de solos «ferra/lïticos». Além disso, também se nâo verifica que a sua variaçâo se
de no mesmo sentido em que varia o equivalente de humidade.
A percentagem a 15 atmosferas vai de 70 a 93 %, correspondendo estes valores extremos aos âcidos hûmicos extraidos das
amostras de solos «ferraliticos». Nos âcidos hûmicos de «barros
pretos» e de «turfassolo» as percentagens a 15 atmosferas estâo
compreendidas entre o mâximo e o minimo indicados, sendo os
valores referentes aos âcidos hûmicos de «barros pretos» menores
do que o obtido para os âcidos hûmicos de «turfassolo».
Admitindo que a diferença equivalente de humidade — percentagem a 15 atmosferas constitui uma medida da capacidade utili-
Estud., Ens. e Doc. — 87
73
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
zâvel, os valores obtidos mostram que a capacidade dos âcidos
hûmicos para fixarem âgua utilizâvel pelas plantas é muito grande
e ligeiramente menor nos âcidos hûmicos de «barros pretos» que
nos de solos «ferraliticos» e «turfassolo».
A capacidade utilizâvel dos âcidos hûmicos é superior a 400 %
(quadro 10). Este valor détermina uma capacidade utilizâvel do
solo de cerca de 4 % por cada 1 % de âcidos hûmicos nele existentes.
Considerando os âcidos hûmicos integrados nas respectivas
amostras de solo, é admissivel pensar que a interacçâo dos colóides
inorgânicos com o material hûmico altere os valores das constantes
de humidade dos âcidos hûmicos, obtidos por determinaçâo directa.
Nâo obstante, a capacidade utilizâvel dos âcidos hûmicos é de tal
maneira elevada que nâo é arriscado dizer-se que, embora se de
uma diminuiçâo do seu valor, essa diminuiçâo nâo deve ter muito
significado.
Um nivel elevado de matéria orgânica, com grau de humificaçâo alto, parece poder garantir boa réserva de âgua para as
plantas, especialmente nos solos «ferraliticos», que, para igual teor
de argila, tendem a ter menor capacidade utilizâvel que os solos
sialiticos.
SILVA E SOUSA (38), num estudo recente sobre «Caracteristicas da retençâo de humidade em solos do distrito da Huila (Angola)», verificou que em solos «ferraliticos» com 2,5-4,0 % de
matéria orgânica o efeito da matéria orgânica sobre a capacidade
utilizâvel do solo é muito nitido para teores de argila inferiores
a 40 % e quase imperceptivel para teores de argila mais altos.
Admitindo que o grau de humificaçâo da matéria orgânica
é da mesma ordem de grandeza em todas as amostras de solo estudadas, os dados obtidos por SILVA E SOUSA (38) pöem em realce
a acçâo exercida pela argila na imobilizaçâo parcial dos constituintes da matéria orgânica que intervêm nos fenómenos da retençâo
de humidade.
74
Estud.. Ens. e Doc. — 87
RICARDO,
R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
V. — FLOCULAÇÂO
Como se sabe, a estabilidade das soluçôes coloidais é normalmente determinada pela carga eléctrica e pelo grau de hidrataçâo
das particulas, pesando mais ou menos cada um destes factores
conforme as caracteristicas do colóide. Nalguns casos, porém, pode
ser apenas determinada pelo grau de hidrataçâo.
Os hidrossoles de âcidos hûmicos com que foram efectuados
os ensaios de floculaçâo apresentavam os seguintes valores de pH:
Âcidos hûmicos de «turfassolo»
Âcidos hûmicos de «barros pretos»
Âcidos hûmicos de solos «ferraliticos»
4,30
3,70-3,90
4,00-4,15
Para tais valores de pH as particulas de âcidos hûmicos têm
carga eléctrica efectiva negativa, correspondente a cerca de 122 m. e.
por 100 g («turfassolo»), 246-268 m. e. por 100 g («barros pretos»)
e 147-158 m. e. por 100 g (solos «ferraliticos») (fig. 6).
Mostram as curvas de floculaçâo (*) (fig. 8) que, quando
se adiciona aos hidrossoles hûmicos uma quantidade de floculante
(x) Os valores com que foram traçadas estas curvas encontram-se no
quadro 11.
Estud., Ens. e Doc. — 87
75
100
9O
00
ACIDOS HUMICOS DE TURFASSOLO
Amosfra 1
O 60
K
ÂCIDOS
2 5O
HÜMICOS DE
O
O
.
•--
• — — •— -
ACIDOS HUMICOS DE SOLOS FERRALITICOS
fracamente ferrâlicos
Amojtra A
+
+•—_ +
3O
r
2
Amostro 3
i «o-
a,
BARROS PRETOS
Amostra
2O
Amostro
6
ferrâlico ti'pico
Amosiro 7
I0
B _-—••—— c
A
•-—-^
b
o
2OO
4OO
6OO
8OO
ba C l 2 A D I C I O N A D O
FIGURA
1OOO
( m . e.
8
por
15OO
lOOq)
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
equivalente as cargas indicadas, a percentagem de acidos hümicos
floculada é pequena:
Âcidos hümicos de «turfassolo»
Acidos hümicos de «barros pretos»
Âcidos hümicos de solos «ferraliticos»
<
<
3%
18 %
3%
Este facto permite entäo concluir que, no caso dos acidos
hümicos estudados, a estabilidade dos seus hidrossoles é essencialmente governada pela hidrataçâo.
QUADRO 11
Amostra 1
Î:
Amostra 2
Amostra 3
Amostra 4
82
0,0
Ï«
s
106,6 2,8
426,2 6,0
532,8 6,8
564,7 21,0
596,7 52,7
639,3 70,5
745,9 86,3
852,4 93,8
1 065,5 97,5
1 598,3 98,8
102,1
204,2
255,3
306,3
337,0
367,6
398,2
428,9
490,1
816,9
4,0
6,8
13,9
32,0
45,2
72,6
84,1
91,8
96,7
100,0
111,7
223,3
290,4
335,0
357,3
379,7
413,2
446,7
558,4
893,4
82
i
1
a'
3,0
53,7
5,6 248,2
18,5 301,8
35,1 348,8
46,1 402,4
60,5 503,0
75,8 657,3
84,4 771,3
98,5 1 006,0
99,5 1 475,0
Amostra 6
Amostra 7
"S
a
3,2 104,7
3,4 314,1
9,0 418,8
17,7 450,2
38,5 471,2
77,0 523,6
89,5 575,9
90,8 628,3
95,8 837,7
96,8 1 047,0
o«
11
0o
2,8 214,2
3,0 374,9
10,3 471,2
29,1 535,5
41,5 567,6
56,7 589,2
74,3 642,6
83,8 749,7
93,6 856,8
96,4 1 071,0
1.4
2,9
10,6
23,2
44,3
62,2
81,4
91,3
96,5
97,2
Conclui-se ainda das curvas de floculaçâo (fig. 8) que os
hidrossoles hûmicos de «barros pretos» sâo os mais fàcilmente floculâveis e os de «turfassolo» os mais dificilmente floculâveis; e que
Estud., Ens. e Doc. — 87
77
RICARDO, R. Pinto — Âcidos hûmicos de solos de Angola
os de solos «ferraJiticos» apresentam comportamento intermédio.
Esta maior ou menor facilidade de floculaçâo coïncide com o menor
ou maior grau de hidrataçâo e esta também relacionada com a maior
ou menor riqueza dos âcidos hûmicos em âcidos hûmicos cinzentos.
A diferença de estabilidade dos hidrossoles dos vârios âcidos
hûmicos é bem evidenciada pelas curvas de floculaçâo (fig. S).
Enquanto nos âcidos hûmicos de «barros pretos» sâo precisos
420-470 m. e. de BaCl2 por 100 g de material para se conseguir
uma floculaçâo de 90 %, no caso dos âcidos hûmicos de solos «ferraliticos» sâo precisos 730 m. e. por 100 g e no dos âcidos hûmicos
de «turfassolo» 800 m. e. por 100 g para se obter a mesma percentagem de floculaçâo. Além disso, pràticamente toda a quantidade
de âcidos hûmicos de «barros pretos» esta floculada com 800-900 m. e. de BaCl2 por 100 g, ao passo que nos âcidos hûmicos
dos outros solos 1 000-1 500 m. e. de BaCl2 por 100 g nâo conseguem a floculaçâo total.
O comportamento dos colóides do solo, no que se réfère à
floculaçâo e dispersâo, exerce grande influência em algumas das
caracteristicas do solo e em muitos dos fenômenos que nele se
observam. Desta maneira, as diferenças que se apontam quanto
à estabilidade dos hidrossoles dos diversos âcidos hûmicos podem
interessar para um melhor estudo dos respectivos solos.
78
Estud., Ens. e Doc. — 87
RÉSUMÉ
On a étudié sept échantillons d'acides humiques extraits des
horizons superficiels d'un profil de «tourbe», de deux profils d'«argiles lourdes noires» et de quatre profils de «sols ferrallitiques» de la
province portugaise d'Angola.
Pour l'étude des acides humiques on a mesuré l'extinction
dans les longueurs d'onde entre 215 my. et 760 my., après quoi l'on
a tracé les courbes d'absorption (courbes typiques de couleur) et
l'on a calculé quelques constantes colorimétriques, tel que le quotient de couleur — «farbquotient»; l'on a déterminé le carbone,
l'azote, 1'hydrogène, le phosphore, le fer et 1''aluminium, et à partir
des valeurs de carbone et azote l'on a calculé le rapport C/N; l'on
a mesuré la viscosité, après quoi l'on a défini l'hydratation et le
gonflement; l'on a déterminé la densité, l'humidité équivalent et
l'humidité en équilibre avec une force de 15 atmosphères; pour
terminer, l'on a étudié la floculation et la variation de la capacité
d'échange cationique avec le pH.
Les acides humiques des trois groupements de sols ont presenté-des différences dans presque tous les aspects étudiés.
Tous les échantillons se composent par des acides humiques
gris et acides humiques bruns, et possiblement des acides hymatomélaniques. Les acides humiques d'«argiles lourdes noires» sont
les plus riches en acides humiques gris et ceux de «tourbe» les
moins riches.
Estud., Ens. e Doc. — 87
79
RICARDO, R. Pinto — Acidos hümicos de solos de Angola
L'intensité du ton foncé des acides humiques augmente
comme suit:
«Tourbe» < «Sols ferrallitiques» < «Argiles lourdes noires».
Quant à la composition chimique élémentaire, les acides humiques d'«argiles lourdes noires» sont les plus riches en carbone
(59,09 et 59,25%) et les plus pauvres en azote et hydrogène
(N — 2,25 et 2,28 %. H — 3,74 et 3,12 %); ceux de «tourbe» sont
les plus pauvres en carbone (55,16%) et les plus riches en
azote et hydrogène (N— 4,15 %. H — 4,97 % ) . Les acides humiques des «sols ferrallitiques» présentent des valeurs intermédiaires
(C — 56,28 à 57,70 %; N — 3,39 à 3,66 %; H — 4,54 à 4.78 % ) .
Les pourcentages de phospore, fer et aluminium n'ont pas une
distribution semblable au carbone, à l'azote et à l'hydrogène; aussi
admet-on qu'une quantité apréciable du total déterminé n'appartient
pas à la molécule humique.
Les acides humiques ont une capacité d'échange variant continuellement avec le pH. À pH 2-3 ils ont une capacité de 0 m.e.
par 100 g et à pH 10-11 une capacité de 400-600 m.e. par 100 g.
Par ailleurs, le pH et la capacité d'échange sont relationnés selon
des fonctions exponentielles. Pour toutes les valeurs de pH, les
acides humiques d'«argiles lourdes noires» sont ceux qui ont la
plus grande capacité d'échange et ceux de «tourbe» la plusi petite.
Les donnés de viscosité indiquent que les particules des acides
humiques sont sphériques et plus au moins poreuses. Elles retiennent, en solution, grande quantité d'eau et se gonflent, augmentant
leur volume de 8,5 à 11,0 fois.
Les acides humiques d'«argiles lourdes noires» sont les moins
susceptibles d'hydratation et ceux qui gonflent le moins; ceux de
«tourbe» les plus susceptibles d'hydratation et qui gonflent le plus
Toutefois, la différence est légère.
80
Estud., Ens. e Doc. — 87
RICARDO, R. Pinto —- Acidos hûmicos de solos de Angola
L'humidité équivalente varie de 494 à 603 %; l'humidité en
équilibre avec une force de 15 atmosphères, varie de 70 à 95 %.
En ce qui concerne l'absorption d'eau et le gonflement, les
acides humiques ne se comportent pas comme des colloïdes typiquement hydrophiles.
La résistance des acides humiques à la floculation est surtout
gouvernée par l'hydratation. Les acides humiques d'«argiles lourdes noires» sont les plus faciles de floculer et ceux de «tourbe» les
plus difficiles.
Estud., Ens. e Doc. — 87
81
SUMMARY
In the present study seven samples of humic acids extracted
from surface horizons of one profile of a «peaty soil», two of
«heavy black clay soils» and four of «ferrallitic soils» from Angola
(Portuguese West Africa) were studied.
In order to characterized the humic acids, extinction measurements (within the range 215-760 mix) were made, absorption carves
drawn from the results obtained and some colorimetric constants
calculated (such as «farbquotient» ) ; quantitative determinations
for carbon, nitrogen, hydrogen, phosphorus, iron and aluminium
were made and the ratio C/N worked out; hydration and volume
expansion were defined in terms of viscosity measurements; moisture equivalent and 15 atmospheres percentage determined, the
available capacity being calculated from these two constants; floculation was observed as well as the variation of cation exchange
capacity with the pH.
The humic acids of the three groups of soils show differences
in most of the studied features.
All the samples present gray humic acids, brown humic acids
and probably haematomelanic acids in their composition. The humic
acids of «heavy black clay soils» show the highest proportion of
gray humic acids and those of the «peaty soil» show the lowest one.
Estud., Ens. e Doc. — 87
83
RICARDO, R. Pinto — Acidos hûmicos de solos de Angola
The order of intensity of the dark colour of the humic acids
is the following:
«Peaty soil» < «Ferrallitic soils» < «Heavy black clay soils».
With regard to the elementary chemical composition it can
be seen that the humic acids of the «heavy black clay soils» present
the highest percentage of carbon (59.09-59.25 %) and the lowest
percentage of nitrogen and hydrogen (N : 2.25-2.28 %. H : 3.74-3.12 % ) , and that the humic acids of the «peaty soil» show the
lowest percentage of carbon (55.16 %) and the highest percentage
of nitrogen and hydrogen (iV : 4.15 %. H : 4 . 9 7 % ) . The carbon,
nitrogen and hydrogen contents in humic acids of «ferrallitic soils»
are 56.28-57.70 %, 3.39-3.66 % and 4.54-4.78 %, respectively.
The percentages of phosphorus, iron and aluminium do not
present an even distribution as it happens with carbon, nitrogen
and hydrogen and so it can be assumed that an important proportion of the total data does not belong to the humic molecule.
The humic acids show a continuously increasing cation exchange capacity with the pH, ranging from 0 m.e. per 100 g at pH
2.0-3.0 to 400-600 m.e. per 100 g at pH 10.0-11.0. In all humic
acids the pH and the cation exchange capacity are related through
exponential functions. For any pH value the humic acids of the
«heavy black clay soils» show the highest cation exchange capacity and those of the «peaty soil» show the lowest one.
The viscosity data indicate that the particles of the humic
acids are spherical and more or less porous. In solution they retain
a large amount of water and swell with an increase in their volume
from 8.5 to 11.0 times.
Although the differences between the several humic acids
studied are small, the humic acids of the «heavy black clay soils»
are the least susceptible to hydration and swelling and those of
the «peaty soil» arc the most susceptible ones.
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RICARDO, R. Pinto — Âcidos hümicos de solos de Angola
As far as swelling is concerned, the humic acids do not behave
as typical hydrophilic colloid.
The moisture equivalent of the humic acids varies from 49-4 %
to 603 %, the 15 atmospheres percentage from 70 % to 93 % and
the available capacity from 417% to 518%.
The resistence of the humic acids to floculation is mainly to
hydration. The humic acids of the «heavy black clay soils» are the
most easily floculated and those of the «peaty soil» are the most
difficult to floculate.
Estud., Ens. e Doc. — 87
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