PROPRIEDADES FÍSICO QUÍMICAS DO SOLO

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PROPRIEDADES FÍSICO –

QUÍMICAS DO SOLO

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1 - COMPOSIÇÃO DO SOLO: Um solo em boas condições deve apresentar a seguinte

composição:

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b) Fase líquida – solução do solo:

- Íons dissolvidos

- compartimento para a absorção radicular

- principal meio para o movimento de minerais no solo

- meio onde ocorre a maioria dos processos químicos e biológicos

- fator intensidade (I) no fornecimento de minerais para as plantas

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C) FASE SÓLIDA DO SOLO

Constituída de agregados : formados por partículas unitárias cimentadas entre si.

Partículas unitárias: diferentes tamanhos.

fração argila:até 0,002 mm

fração silte: 0,002 – 0,02 mm fração areia: 0,02 – 2 mm

cascalho: > 2 mm

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Ponto de vista de nutrientes de plantas 1) parte inativa: partículas > 0,002 mm

pedras, cascalhos, areia, silte

2) parte ativa: partículas < 0,002 mm argila e MO (húmus)

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PORTANTO:

FRAÇÃO ARGILA + FRAÇÃO ORGÂNICA =

FRAÇÃO ATIVA OU COLOIDAL DO SOLO.

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PROPRIEDADES DOS COLÓIDES:

a) grande superfície específica:

área(m2) / peso do material(g)

b) Cargas elétricas: predominam as cargas negativas, embora possam possuir também cargas positivas.

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FRAÇÃO COLOIDAL DO SOLO: Propriedades básicas para a fertilidade:

1- fonte de nutrientes

2- sede de reatividade do solo 2.1 – reação do solo

2.2 – troca iônica

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Argilas silicatadas

2 unidades estruturais básicas:

- tetraedro de Si - octaedro de Al

Essas unidades estruturais são ligadas entre si.

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O número de camadas de tetraedro de Si para o de octaedro de Al

identifica os principais grupos:

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Argilas 2:1

– 2 camadas de tetraedro de Si para 1 camada de octaedro de Al.

Ex: MONTMORILONITA

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• Apresentam grande capacidade de expansão e contração.

• Grande superfície específica

• Todas as cargas elétricas são negativas =>

grande capacidade de adsorver cátions.

• Comum em regiões de clima temperado, onde os solos são menos intemperizados.

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Argilas 1:1

- 1 camada de tetraedro de Si para 1 camada de octaedro de Al.

Ex: CAULINITA

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• Apresentam tamanho grande

• Baixa superfície específica

• Possuem cargas elétricas positivas e negativas.

• Comum em regiões de clima tropical, onde os solos se encontram em avançado estágio de intemperismo.

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Óxidos de Fe e Al

: Predominam em solos tropicais juntamente com a caulinita.

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• Presentes nos solos altamente intemperizados.

• São responsáveis pela adsorção de ânions, já que possuem cargas elétricas positivas.

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CONCLUSÃO:

SOLOS DE REGIÕES DE CLIMA

TEMPERADO APRESENTAM MAIOR

CAPACIDADE DE ADSORÇÃO E TROCA DE CÁTIONS DO QUE SOLOS DE REGIÕES DE CLIMA TROPICAL, DEVIDO À:

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MENOR INTEMPERISMO DOS SOLOS =>

PREDOMÍNIO DE ARGILAS DO TIPO 2:1.

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ORIGEM DAS CARGAS ELÉTRICAS DOS

SOLOS

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ADSORÇÃO E TROCA IÔNICA

MINERAIS DE ARGILA E MAT. ORGÂNCA:

- Elevada superfície específica

- Cargas elétricas negativas e positivas

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CAPACIDADE DE RETER E TROCAR ÍONS DA MESMA CARGA 

TROCA IÔNICA.

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• CARGAS NEGATIVAS: Neutralizadas por íons positivos ADSORÇÃO CATIÔNICA

• CARGAS POSITIVAS: Neutralizadas por íons negativos ADSORÇÃO ANIÔNICA.

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CÁTIONS ENVOLVIDOS

QUANTITATIVAMENTE NO PROCESSO:

Ca++ >Mg++ >Al+++ >H+ >K >Na+ >NH4+

Alguns casos: Al+++ > Ca++

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Cátions adsorvidos aos colóides podem ser substituídos por outros cátions presentes na

solução do solo TROCA CATIÔNICA.

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TROCA CATIÔNICA

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Capacidade de troca catiônica(CTC):

Poder do solo em reter cátions na fase sólida, numa forma trocável com outros cátions da solução, ou

seja, a quantidade de cátions que neutraliza as cargas elétricas negativas do solo.

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PRINCÍPIOS BÁSICOS DO FENÔMENO DA CTC:

- RÁPIDO

- REVERSÍVEL

- ESTEQUIOMÉTRICO

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CÁTIONS QUE NEUTRALIZAM AS CARGAS NEGATIVAS DO SOLO

Ca++ , Mg++, K+, Na+*, NH4+* (bases)

H+ , Al+++(acidez)

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Características da CTC do solo:

São determinadas e utilizadas em

interpretações e em cálculos de necessidade de corretivos e adubos.

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- SB(soma de bases)= K+ + Ca++ + Mg++

- ACIDEZ TROCÁVEL: Al+++

- ACIDEZ POTENCIAL:H+ + Al+++ (pH7,0) - t (CTC efetiva a dado pH): SB + Al

- T (CTC total à pH 7,0): SB + H + Al

- V % (saturação por bases): SB/T x 100 - m(saturação de Al): Al/t x 100

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ACIDEZ TROCÁVEL:

H+ e Al+++ (principalmente) adsorvidos aos colóides em forma de ligação eletrovalente. É

extraído com solução de KCl 1mol/l.

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ACIDEZ POTENCIAL:

Inclui os íons H+ e Al+++ adsorvidos na forma eletrovalente mais os íons H+ covalentes . É extraído usando um sal tamponado a pH 7,0.

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Fatores que afetam a CTC:

- Natureza do material trocador:

. Teor de argila . Tipo de argila

. Teor de mat. Orgânica

- pH : cargas dependentes de pH.

- Natureza dos cátions:

Na+ > K+ > Mg++ > Ca++ > Al+++

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Em regiões tropicais : bases são lixiviadas e Al+++ é retido.

Em regiões áridas, acumulo de Na+.

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Capacidade de troca aniônica (CTA):

É a capacidade do solo em reter ânions na fase sólida, numa forma trocável com outros ânions da solução.

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TROCA ANIÔNICA

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Não atende as condições de rapidez,

reversibilidade e estequiometria, sendo por esta razão denominada ADSORÇÃO

ANIÔNICA.

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Adsorção específica:

Os ânions são retidos na fase sólida por meio de ligações fortes (covalentes) passando a

fazer parte da estrutura da micela. Possui baixa reversibilidade, e é bem conhecido para o P em solos ricos em óxidos de Fe e Al.

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SISTEMA SOLO – PLANTA:

É um sistema aberto, em que os íons são

constantemente removidos da fase sólida do solo e acumulados na planta.

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FATORES INTENSIDADE, QUANTIDADE,

CAPACIDADE TAMPÃO:

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• FATOR INTENSIDADE (I): É a concentração do íon na solução.

• FATOR QUANTIDADE (Q): É a reserva de íon disponível na fase sólida (íon lábil).

• FATOR CAPACIDADE TAMPÃO: É a capacidade de reposição do solo.

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TRANSPORTE DE NUTRIENTES NO SOLO:

Contato íon – raiz.

2 MECANISMOS DE TRANSPORTE DE NUTRIENTES NO SOLO:

- FLUXO DE MASSA - DIFUSÃO

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3º Mecanismo pelo qual a planta tem acesso ao nutriente:

INTERCEPTAÇÃO RADICULAR ( a raiz ao se desenvolver encontra em sua trajetória

nutrientes que ela irá absorver).

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ÁGUA: Principal veículo para o transporte de nutrientes no solo.

- Período da seca: diminui a absorção de nutrientes.

- Período de chuvas: aumenta a absorção.

Ex: Internódios da cana.

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FLUXO DE MASSA: É o transporte do íon na solução do solo, caminhando a longas

distâncias,de uma região mais úmida para uma mais seca, próxima à raíz da planta.

É o mecanismo de transporte para aqueles

íons que são retidos com pouca força pelo solo.

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DIFUSÃO: É o transporte do íon, em curta distância, de uma região de maior

concentração para outra de menor concentração, na superfície da raiz.

É o mecanismo de transporte para aqueles íons que são fortemente retidos pelo solo.

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ABSORÇÃO IÔNICA

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