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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA
NUCLEO DE GEOLOGIA
PROPRIEDADES DO SOLO
Profa. Marciléia Silva do Carmo
• Características
Físicas
– Textura e Estrutura
– Compactação
(densidade)
– Umidade
(capacidade de
retenção de água)
Caracteristicas
Química
(Nutrientes)
• pH
• Capacidade de troca
catiónica (CTC)
• Disponibilidade de
Nutrientes (NPKS Ca
Mg)
Propriedades Físicas e
Química
a)Textura do solo
A Sociedade Brasileira de Ciência do Solo define quatro
classes de
tamanho de partículas menores do que 2 mm, usadas para
a definição da classe de textura dos solos:
Areia grossa – 2 a 0,2 mm ou 2000 a 200 μm
Areia fina – 0,2 a 0,05 mm ou 200 a 50 μm
Silte – 0,05 a 0,002 mm ou 50 a 2 μmArgila – menor do que 2 μm
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
10
40
50
60
70
80
90
100
20
30
102030405060708090100
Argiloso
(muito fino)
Argiloso
(fino)
% areia
Areno
argilosoAreno-
limo-argiloso
Areno-
limosoareia
Barrento grosso Limoso
(puro)
barrento
Limoso-
argila
Barro fino
barrolimoso
Todos os solos, em sua fase sólida, contêm partículas dediferentes tamanhos em proporções variadas. A determinação dotamanho das partículas e suas respectivas porcentagens deocorrência permitem obter a função distribuição de partículas dosolo e que é denominada distribuição granulométrica.
A distribuição granulométrica dos materiais, areias epedregulhos, será obtida através do processo de peneiramentode uma amostra seca em estufa, enquanto que, para siltes eargilas se utiliza à sedimentação dos sólidos no meio líquido.Para solos, que tem partículas tanto na fração grossa (areia epedregulho) quanto na fração fina (silte e argila) se tornanecessária a análise granulométrica conjunta.
b)Estrutura do soloA organização das partículas e agregados é
conhecida como estrutura do solo.Um solo com melhor estrutura suporta melhor a
precipitação e a ação de máquinas e implementosagrícolas e também permite uma melhor produçãodas culturas.
Areias Quartzosas solos “sem estrutura”, aspartículas de areia normalmente ocorremindividualizadas, sem formarem agregados.
Tipos de Estrutura do SoloGranular Bloco
Prismatico
Colunar
Placas
SOLO – Aspectos Estruturais
Ausência de Estrutura no solo
SOLO: Aspectos Estruturais
Pó ou Poeira Massa ou Barro
c)Densidade do solo (Ds)
Solos arenosos ds = 1,2 a 1,8 g cm-3
Solos argilosos ds = 1,0 a 1,6 g cm-3
Relação com : Textura, Profundidade : ds com a profundidade e com Mau manejo do solo compactação ds
d)Densidade de partículas (Dp)
Expressa a relação entre a massa e o volume que ocupamas partículas do solo, abstraindo o volume dos poros.
Ao contrário da densidade do solo, a amostra utilizadapode estar alterada.
Solos com baixos teores em óxidos Fe(clima frio) dp 2,65 g cm-3
Solos com altos teores em óxidos Fe(clima tropical e subtropical) dp 3,0 g cm-3
Solos orgânicos dp < 1,92 g cm-3
Valores de dp estão ligados à presença de certoscomponentes minerais ou orgânicos:
• Método gravimétrico:
• Coleta amostra e pesa
• Seca a amostra e pesa
• Umidade do solo varia ao longo do tempo.
• Para retirar a umidade do solo:
– Por gravidade
– Por sucção
e) Umidade do solo
• Saturação:condição em quetodos os porosestão ocupadospor água
• Capacidade decampo: Conteúdode umidade nosolo sujeito àforça da gravidade
• Ponto de murcha permanente: umidade do solo paraa qual as plantas não conseguem mais retirar água emorrem
SOLO
AR
SOLUÇÃOSÓLIDOS
MO
MINERAL
RESÍDUOS
HÚMUS
AREIA
SILTE
ARGILA(COLOIDAL)
PROPRIEDADES QUÍMICAS DO SOLO
pH (potencial hidrogeniônico)
• medida que indica se uma solução líquida é:
ácida (pH < 7)
neutra (pH = 7)
ou básica/alcalina (pH > 7).
0 7 14
Ácido NeutroBásico ou
Alcalino
+ H+ - H+
COLÓIDES E ÍONS DO SOLO:
À medida que os solos são formados, durante os
processos de intemperização, alguns minerais e a
matéria orgânica são reduzidos a partículas
extremamente pequenas, até o ponto em que não
podem mais ser vistas a olho nu.
Estas partículas são chamadas de COLÓIDES.
Os colóides (argilosos ou orgânicos) são os
principais responsáveis pela atividade química dos
solos.
Apresentam uma carga líquida negativa (-), atraindo
e retendo partículas de carga positiva (+).
Os colóides de cargas negativas atraem os cátions e
os retêm, como um imã retém pequenos pedaços de
metal.
> Teor de argila > Teor de M.O. > CTC
CAPACIDADE DE TROCA DE CÁTIONS (CTC):
Os cátions retidos nos colóides do solo podem ser
substituídos por outros cátions, ou seja, são
TROCÁVEIS.
O número total de cátions trocáveis que um solo pode
reter (a quantidade de sua carga negativa) é chamada
de sua Capacidade de Troca de Cátions - CTC.
Quanto maior o valor da CTC do solo,
maior o número de cátions que ele pode reter.
A CTC depende da quantidade e do tipo de argila e de M.O.
presentes no solo. As partículas de areia não apresentam reação.
A REAÇÃO DO SOLO:
A reação do solo pode ser avaliada através da
medida do pH em uma solução de solo em água.
O pH dos solos afeta os microorganismos e vegetais
superiores, além de influir em quase todos os
nutrientes e em diversos outros elementos que
participam da nutrição vegetal.
A faixa de variação do pH é bastante ampla (3> pH
>10);
Solos: ÁCIDOS, NEUTROS e BÁSICOS.
Solos Ácidos: solubilização do Al, Fe e Mn = tóxicos para plantas em [ ].
Solos Alcalinos: excesso de sais como
CÁTIONS ÁCIDOS
Hidrogênio (H+)
Alumínio (Al3+)
CÁTIONS BÁSICOS
Cálcio (Ca2+)
Magnésio (Mg2+)
Potássio (K+)
Sódio (Na+)
RETENÇÃO DE ÂNIONS NO SOLO:
Os ânions minerais como o Nitrato (NO3-) e o Cloreto
(Cl-) tendem a ser repelidos pela carga negativa na
superfície das partículas do solo e permanecem
dissolvidos na solução do solo. Assim, a capacidade
de troca aniônica da maioria dos solos agrícolas é
pequena quando comparada à CTC.
Dentre os ânions, o Nitrato permanece móvel na
solução do solo, onde é suscetível a lixiviação pela
água que se movimenta através do solo.
RETENÇÃO DE ÂNIONS NO SOLO:
Os íons fosfato (H2PO2-) podem ligar-se às
partículas de solo contendo Al ou Fe, pois seus íons
positivamente carregados (Fe2+, Fe3+ e Al3+) tem
grupos hidroxila (OH-), que são trocados por fosfato.
Como resultado, o fosfato pode ser fortemente
ligado e sua mobilidade e disponibilidade no solo
podem limitar o crescimento vegetal.
RETENÇÃO DE ÂNIONS NO SOLO:
O íon Sulfato (SO42-) na presença de Ca2+ forma
gesso (CaSO4). O gesso é apenas levemente
solúvel, mas libera sulfato suficiente para sustentar o
crescimento vegetal.
A maioria dos solos não-ácidos contém quantidades
substanciais de cálcio; em conseqüência, a
mobilidade do sulfato nesses solos é baixa, de forma
que o sulfato não é altamente suscetível à lixiviação.
Parâmetros do solo
CTC - parâmetro que indica a quantidade de catiões que o solo é capaz de
reter, para neutralizar as cargas negativas de uma quantidade unitária de
solo, em determinadas condições
T (me/100g; cmolc/kg) = CTC total do solo (pH 7)= S + H+ + Al3+
S = Soma das bases de troca
(Ca2+, Mg2+, K+, Na+)
V = Grau de saturação com bases
V= S x 100/T
100 - V = Grau de insaturação
T - S = Acidez titulável (acidez de troca)
(H+ e Al 3+trocáveis e adsorvidos nas superfícies dos colóides minerais ou orgânicos)