terça-feira, 30 de outubro de 2012

CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS QUANTO À PRESENÇA DE SAIS


Solos são considerados salinos quando contêm concentração de sais solúveis em quantidades elevadas para interferir no crescimento da maior parte das espécies cultivadas.
Além do efeito dos sais sobre o potencial osmótico do solo e a toxidade destes sobre as plantas, devemos também considerar os efeitos sobre a estrutura do solo. Para isto consideremos a fase ativa do solo: a argila.
            A argila no estado  coloidal  possui  propriedades  de  expansão,  contração, dispersão,  plasticidade  e  coesão. Essas propriedades, de  caráter  físico-químico,  são devidas  à  elevada  superfície  específica  e  à  carga  elétrica  na  estrutura  das  placas  de argila. A expansão ocorre em argilas pouco intemperizadas e é reforçada pela presença de sódio.
            As  partículas  de  argila  possuem  cargas  elétricas,  originadas  da  quebra  de ligações  e  substituições  dos  átomos.  Devido  à  predominância  de  cargas  negativas  na superfície das mesmas, a concentração de cátions próxima à partícula de argila é muito maior do que em pontos distantes, como na solução do solo. Caso  os  átomos  estejam  hidratados,  seus  diâmetros  aumentam consideravelmente,  forçando  a  expansão  da  argila  (distanciamento  de  uma  placa  para outra), conforme mostrado na tabela 01.

Tabela 01. Diâmetros dos átomos hidratados e não-hidratados.
Íon
Diâmetro hidratado (Å)
Diâmetro não hidratado (Å)
Na+
1,96
15,8
K+
2,66
10,6
Ca+
2,12
19,2
Mg+
1,56
21,6
Diâmetro da molécula de água = 18 Å (1 Å = 10-10m)
           
              Apesar do cálcio (Ca) e magnésio (Mg) apresentarem diâmetro hidratado maior que o sódio, esses cátions possuem valência dupla e são, portanto, atraídos com maior força eletrostática, impedidos portanto de promoverem o distanciamento entre placas. Já o sódio (Na), além de ter um tamanho hidratado considerável, é fixado com uma força bastante inferior às forças que retém cálcio e magnésio.
            A  força  de  hidratação  expande a  argila, enquanto  a  força eletrostática  prende  o sódio  à  argila.  Os íons bivalentes  (++)  possuem  força  eletrostática  muito  maior  que  a força  de  hidratação,  enquanto  que  íons  monovalentes  (+)  possuem  força  de  hidratação muito maior que a força eletrostática. Sendo  assim,  argilas  com  concentração  acentuada  de  sódio  expandem-se  com mais  facilidade,  reduzindo  a  permeabilidade  do  solo  e  causando  problemas  de drenagem.
            Dado a importância  dos  íons  Na,  Ca,  Mg,  K,  os  pesquisadores  referem-s à Percentagem de Sódio Trocável (PST), como parâmetro importante na determinação da habilidade de um solo para expansão e contração. Com isto, dependendo do tipo e teor de argila, da  PST  e  da  concentração  da  solução  do  solo,  tem-se  uma  estimativa das reduções  da  condutividade  hidráulica  do  solo,  proporcionadas  pelas  mudanças ocasionadas  na  estrutura  do  solo,  conseqüentes  dos  mecanismos  de  expansão  e/ou dispersão.

PST= = sódio trocável ( mE/100g de solo)/ capacidade de troca catiônica (ctc) *100

PST= Na/Na + Ca + Mg + K * 100


De acordo com Laboratório de Salinidade dos Estados Unidos (Richards, 1954) a classificação dos solos salinos baseia-se nos efeitos da salinidade sobre as plantas e do sódio trocável sobre as propriedades do solo, expressos em termos de CEes e PST, respectivamente, classificando os solos em três categorias: salina, sódica e salina – sódica conforme mostra a Tabela 02. Nesta classificação, o valor estabelecido da CEes para distinguir solos salinos dos não salinos, é fixado em 4 dS m-1. entretanto, pode-se encontrar plantas sensíveis aos sais que, por sua vez, são passíveis de serem afetados em solos que apresentam CEes  entre 2 e 4 dS m-1, razão por que o Comitê de Terminologia da Sociedade Americana de Ciência do Solo, baixou o limite da CEes de 4 dS m-1 para 2 dS m-1, fazendo a distinção entre solos salinos e não-salinos. Embora sejam classificados como sódicos os solos com PST > 15, vários resultados de estudos, publicados na literatura, têm mostrado efeitos do sódio sobre a estrutura do solo, mesmo em níveis inferiores, sendo mais adequado considerar-se sódico os solos com PST > 7 (Pizarro, 1978).



Tabela 02. Classificação dos solos afetados por sais (Richards, 1954)
Classificação
CEes (dS m-1 à 25 ºC)
PST (%)
pHps
CEes (dS m-1 à 25 ºC)
Solos sem problemas de sais
< 4
< 15
< 8,5
< 4
Solos salinos
> 4
< 15
< 8,5
> 4
Solos salino-sódicos
> 4
> 15
 8,5
> 4
Solos sódicos
< 4
> 15
 8,5
< 4



REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS: 


DIAS,  N. S. et. al. Verificação dos resultados de análise química dos solos afetados por sais


O CONHECIMENTO POPULAR COMO MÉTODO DE VISUALIZAÇÃO E PERCEPÇÃO DA SALINIDADE DO SOLO


Praticamente tudo que se estuda ou que já foi estudado tem origem inicialmente no conhecimento popular. É a observação e percepção de pessoas que não viveram e nem vivem em um laboratório ou sala de aula que permitiu e permite que se tenha acesso a muitas informações hoje catalogadas e desenvolvidas. Um exemplo prático para essa citação é combustível renovável biodiesel. Agricultores e agricultoras através da extração rudimentar do óleo de mamona já usavam desse recurso para iluminarem suas casas, sem imaginar a dimensão que essa pratica alcançaria.
Nem sempre se pode contar com os recursos tecnológicos para observar os níveis de sais de um determinado solo, é caso especifico de muitos agricultores, que através de suas observações e percepções resolvem esse problema e não ficam na total dependência da tecnologia.
A parir da visita realizada a comunidade Bom Jesus no município de Campo Grande - RN e do dialogo estabelecido com alguns membros da comunidade, foi possível diagnosticar os sinais mais evidentes da presença de sais na superfície do solo. Os quais serão elencados a seguir: o processo de evaporação carrega consigo os sais dissolvidos na água sendo estes acumulados nas camadas superficiais do solo. Inicialmente o solo fica com um aspecto úmido e após seco a crosta de sal torna-se mais visível com uma coloração branca; locais que apresentam lençol freático com teor considerável de sais, certamente apresentarão solos salinos, uma maneira de observar se uma água é salgada ou não, além da pratica de beber, é perceber que quando se utiliza de uma água salina para uma determinada atividade associada ao uso de sabão esta corta totalmente o efeito ou função do mesmo; outro aspecto observado pelos agricultores é refere-se aos níveis ou concentração dos sais no solo, essa percepção se da através da visualização do desenvolvimento de plantas nessas áreas. Em solos com moderada salinidade, culturas como milho e feijão desenvolvem-se raquiticamente, uma das explicações para isso está na alteração do potencial osmótico do solo, demandando das plantas maior gasto de energia para absorção de água e conseqüentemente interferindo no crescimento e produção das culturas. (FAO, em, uso de águas salinas para produção agrícola). Em solos que apresentam forte concentração de sais, dificilmente observa-se germinação de sementes e desenvolvimento de plantas, faixas de solos nessas condições são facilmente perceptíveis por apresentarem ambiente com manchas desnudas e crostas brancas.
As informações acima citadas revelam a sabedoria de agricultores e agricultoras e evidencia a importância do conhecimento popular no processo de construção do conhecimento cientifico.


sábado, 27 de outubro de 2012

DETERMINAÇÃO DA CEes e CE1:2,5 AFIM DE QUANTIFICAR OS NÍVEIS DE SAIS NO SOLO


O conhecimento da condutividade elétrica do solo é importante para que se possa avaliar a disponibilidade de nutrientes e íons tóxicos, além de quantificar o potencial osmótico da água no solo. A quantificação da condutividade elétrica do extrato de saturação (CEes) tem sido a técnica mais usada e referenciada na literatura para caracterizar as condições de salinidade do solo sendo esta a forma em que se expressa a tolerância de diferentes culturas ao efeito da salinidade.
De acordo com RICHARDS (1954), a alteração da condutividade elétrica é um reflexo da mudança no conteúdo de água e/ou diluição da solução no solo. Assim, os valores de condutividade elétrica na solução do solo podem ser estimados em condições de saturação, sendo corrigidos em função das diferentes conteúdos de água no meio. A medição da condutividade elétrica do extrato de saturação requer vários procedimentos, sendo técnica trabalhosa e demorada. Entretanto, a CEes pode ser estimada facilmente em suspensão de solo disperso em água, nas proporções 1:1, 1:2 ou 1:5 (CE1:1, CE1:2 ou CE1:5) de acordo com a metodologia recomendada por RICHARDS (1954).

MATERIAIS UTILIZADOS

Amostra de solo em uma quantidade que permita a preparação do extrato de saturação de acordo com as normas de analise laboratorial de solo da EMBRAPA;  Água destilada; Espátula e bastão de vidro; Copo plástico e Becker de 50 mL; Filtração à vácuo (Funil de buchner, papel filtro, Kitasato e bomba de sucção) e Condutivímetro e balança analítica.

PROCEDIMENTOS

Obtenção da pasta de saturação e leitura da condutividade elétrica do extrato de saturação (CEes)

A pasta de saturação do solo é determinada quando o solo se encontra em forma saturada, ou seja, todos os espaços porosos disponíveis são preenchidos pela água destilada. Na análise de rotina de um laboratório, sua determinação consiste na agitação, com uma espátula, de amostra aproximadamente 300 g de solo seco ao ar durante a adição gradual de água destilada, até que a mesma apresente as características desejadas, como superfície brilhosa, movimento lento em posição inclinada e fácil deslizamento sobre a espátula. Após atingir o ponto de saturação deve-se anotar o volume de água utilizado para se fazer a pasta e calcular a sua umidade de saturação, expressando-as em gramas de água por grama de solo seco. Após a obtenção da pasta saturada, deixar em repouso por aproximadamente 12 horas e, em seguida, separar o extrato saturado com um separador de vácuo. Efetuar as leituras da condutividade elétrica do extrato de saturação (CEes) utilizando um condutivímetro de compensação automática da temperatura.

CE em suspensão de solo disperso em água na proporção (CE1:2,5)

Para o preparo das soluções diluídas (CE1:2,5) será pesadas amostras de solo para 2,5 partes de água destilada. Homogeneizar a amostra com um bastão de vidro durante 15 segundos (com intervalos de 10 minutos por duas vezes). Em seguida, deixar suspensão em repouso por 2 horas para medida da condutividade elétrica no sobrenadante, utilizando-se condutivímetro.


REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.

DIAS, N. S. Facultad de Agronomia de La Universidad Mayor de San Andrés
Maestría en Ingeniería de Riego




sábado, 20 de outubro de 2012

DISCUSSÃO INICIAL A CERCA DA DETERMINAÇÃO DA SALINIDADE DO SOLO


           O desenvolvimento de agricultura sustentável é, hoje, mundialmente requerido para que se possa atender às necessidades alimentícias da população que cresce continuamente. As manutenções da fertilidade e da umidade necessárias ao solo são os dois mais importantes fatores para uma produção agrícola sustentável (Needham, 1984).
     A salinidade e a sodicidade nos solos afetados por sais representam a maior ameaça para a agricultura em escala global. A primeira afeta principalmente a absorção de água pelas plantas, devido à redução do potencial osmótico da solução do solo, enquanto que a segunda afeta a estrutura do solo e, indiretamente, a disponibilidade da água (Bernardo,1995). A presença de sais no solo pode também provocar problemas de toxicidade para as plantas. O conjunto desses problemas resultará na diminuição da produção agrícola.
Para Eilers (1995), a salinização do solo ocorre em lugares onde as seguintes condições coexistem: presença de sais solúveis no solo; alto nível do lençol d’água; e alta velocidade de evaporação.
     A salinidade, termo aqui utilizado refere-se à concentração total de grandes íons inorgânicos dissolvidos (por exemplo, Na, Ca, Mg, K, HCO 3 , SO 4 e Cl) na solução do solo. As concentrações individuais destes cátions e anions podem ser expressas tanto em base de equivalente químico, mmolc/L, como em base de massa, mg/L. A concentração total de sais ou salinidade pode ser expressa em termos de soma de cátions ou ânions, em mmolc/L ou pela soma de ambos, em  mg/L. Por razões de conveniência analítica, um índice pratico de salinidade é a condutividade elétrica (CE) expressa em unidades de deciSiemens por metro (dS/m).

    Baseado nas informações acima citadas é correto afirmar que, a determinação da salinidade do solo é uma prática indispensável, pois é a partir desta que é possível acompanhar e diagnosticar o processo de salinização de uma área, visualizando causas naturais e artificiais. Nesse contexto, a química analítica é de fundamental relevância, pois, é a aplicação de técnicas e métodos de análise que permitem a realização de todo esse trabalho de forma precisa e exata, já que, um problema só pode ser solucionado quando este é identificado.
     A salinização dos solos é uma realidade em todo o mundo, sobre tudo solos de alta importância agrícola, para se ter uma ideia o mapa a seguir mostra a distribuição de solos salinos presentes no Nordeste Brasileiro:

Salinidade no Nordeste Do Brasil




REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.

J.RHOADES,J. The use of saline waters for Crop Production(Uso de águas salinas para a produção agricola)/J.D.RHOADES,A.KANDIAH, A.M. MARSHALI; tradução de H.R. GHEYI, J.R. de SOUZA, J.E. QUEIROZ. Campina Grande: UFPB, 2000. xxiii,117p.: il, 29,7 cm (Estudos FAO: Irrigação e drenagem,48) Disponível na Internet. http://www.fao.org/docrep/T0667E/t0667e05.htm#TopOfPage

NEEDHAM, J. Science and civilization in China. part II: Agriculture, By Francesca Bray.
Cambridge University Press, 1984. 126p.

BERNARDO, S. Manual de irrigação. 6ed. Viçosa; Universidade Federal de Viçosa, 1995.

EILERS, R. G. Salinization of soil. Soil health. 1995.