química dos solos

Química dos Solos

Professor: José Tiago Pereira Barbosa

20131

Contaminação do solo por resíduos

Fenômeno antigo;

Na Roma antiga, jazidas de metais eram exploradas e o minério era fundido, poluindo os arredores da zona rural com resíduos das minas;

A produção de materiais e produtos químicos na Europa produziu uma poluição substancial;

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Contaminação do solo por resíduos

A extensão da contaminação e

o risco dos materiais

descartados se expandiram

muito no último século,

principalmente após a

Segunda Guerra Mundial; 3

Química básica do solo

Os solos são compostos principalmente de partículas sólidas:

90% inorgânicas em natureza;

10% de matéria orgânica e espaços porosos com metade de ar e metade de água;

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Química básica do solo – Partículas Inorgânicas

As partículas inorgânicas são resíduos do intemperismos das rochas;

Quimicamente falando, são principalmente minerais silicatos;

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6Unidades estruturais comuns em minerais silicatos


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Ao longo do tempo, o intemperismo de minerais de silicatos de rochas pode envolver reações químicas com água e ácidos.

Essas reações produzem substâncias que são denominadas minerais argilosos.


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Um mineral que possui um tamanho de partícula menor que 2µm é definido como sendo componente da fração da argila do solo;

Além da argila existem muitos outros tipos de solo; a definição de cada tipo depende do tamanho de partícula;


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O sistema de classificação de solo por tamanho de partículas da Sociedade Internacional de Ciência do Solo


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O tamanho da partícula da areia é grande densidade baixa e a água corre facilmente pelo seu interior;

Solos compostos de argila são densos e possuem drenagem e aeração pobre;

O melhor solo para a agricultura possui uma combinação de tipos de solos!


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Teor dos elementos dos componentes minerais dos solos


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As partículas de argila atuam como colóides na água;

São menores que as partículas de areia;

Os processos mais importantes no solo ocorrem na superfície das partículas coloidais da argila.

Química básica do solo – Partículas Orgânicas

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Além dos minerais, os outros componentes importantes do solo são matéria orgânica, água e ar;

A proporção de cada componente varia de um solo pra outro.

A matéria orgânica (1 – 6%), que fornece a cor escura ao solo, consiste no húmus.


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O húmus é um material derivado principalmente das plantas fotossintéticas e alguns componentes como celulose que já foram decompostos pelos organismos que vivem no solo.


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Em função do processo de decomposição ocorrer nos componentes orgânicos do solo, a concentração de O2 no ar do solo é muitas vezes de apenas 5 – 10% em vez de 20%, e sua concentração de CO2 é normalmente várias centenas de vezes aquela presente na atmosfera.

A acidez e a capacidade de troca de cátion do solo

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Se o solo na superfície contiver minerais com elementos no estado reduzido, sua oxidação por meio do O2 atmosférico pode produzir um ácido.

A chuva ácida proporciona outra fonte de acidez em certas regiões.


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O pH do solo pode variar num intervalo significativo por muitas razões.

Solos em áreas com pouca chuva, mas altas concentrações de Na2CO3, tornam-se básicos por causa da reação:CO3

2-(aq) + H2O ↔ HCO3-

(aq) + OH-

(aq)


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Solos muito básicos para a prática da agricultura podem ser remediados pela adição de enxofre elementar ou de sais de sulfato de Fe (III):

2 S(s) + 3 O2 + 2H2O 4 H+ + 2 SO42-

Fe3+ + 3 H2O Fe(OH)3 (s) + 3 H+


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Solos muito ácidos para a prática da agricultura podem ser remediados pela utilização da calagem (adição de sais de carbonato), para o aumento do pH.


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A habilidade para troca de cátions em solos é expressa como capacidade de troca de cátion, CTC, que é definida como a quantidade de cátions que são reversivelmente adsorvidos por unidade de massa (seca) do material.


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Biologicamente, a troca de cátions pelo solo é o mecanismo pelo qual raízes das plantas obtém íons metálicos como, potássio, cálcio e magnésio.

Os processos metabólicos envolvendo as raízes e os micro-organismos do solo são os responsáveis pela acidez dos solo, sendo produzido ácido carbônico (H2CO3)

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