RELAÇÃO DA MINERALOGIA DA FRAÇÃO ARGILA COM ATRIBUTOS DO SOLO Jaboticabal - SP

RELAÇÃO DA MINERALOGIA DA FRAÇÃO ARGILA COM ATRIBUTOS DO SOLO

Jaboticabal - SP

INTRODUÇÃO

ATRIBUTOS FÍSICOS

Infiltração de água no solo

Estabilidade do agregado

Emissão de CO2

ATRIBUTOS QUÍMICOS

Reatividade do solo

ATRIBUTOS MORFOLÓGICOS


INTRODUÇÃO

ATRIBUTOS FÍSICOS



Emissão de CO2

ATRIBUTOS QUÍMICOS

Reatividade do solo



45 % mineral

5 % MO

20 -30 % água

20 -30 % ar

INTRODUÇÃO


Escala

m

icro

scóp

ica

Fase sólida e a solução do solo

Argilominerais

Areia

Componentes orgânicos

Solução do soloporos

INTRODUÇÃO


Fase líquida

“Solução do solo”

Fase sólida Troca iônica

Dessorção

Dissolução

Mineralização

Troca iônica

Adsorção

Precipitação volatilização

difusão

Fase gasosa

Lençol freático

MicrorganismosPlantas

Processos de transferência de elementos químicos entre as fases do solo

INTRODUÇÃO


Caulinita Mica

Ácido fúlvico

1900 x17600 x

Grão de areia 190 x

Esmectita

23000 x

Óxidos de Fe 7500 x

INTRODUÇÃO


http://www.i-pi.com/~diana/slime/corrosion/iron/L1141s.jpeg

Minerais de argila

Matéria orgânica

Fase sólida Fase líquida

Ca

rga

s e

létr

ica

s d

a fa

se

só

lida

Cátions presos (adsorvidos)

Solução do solo

Íons em solução

SO4 2-

Cd2+

Co2+

Cd2+

Ni2+

Pb2+

Cl-

SO4-

equilíbrio

INTRODUÇÃO



Volume de poros

Densidade

Infiltração de Água no solo

Resistência a penetração

Disponibilidade

de nutrientes

CO2

Cor

INTRODUÇÃO


INTRODUÇÃO

ATRIBUTOS FÍSICOS



Emissão de CO2

ATRIBUTOS QUÍMICOS

Reatividade do solo



ATRIBUTOS FÍSICOS: Infiltração de água de solo


Fonte: Decifrando a Terra



Solos Estrutura Argila Ki Caulinita Gibbsita Goethita HematitaCondutividade

Hidráulicamm/h

1/ LE = Latossolo Vermelho-Escuro, LR = Latossolo Roxo , LV = Latossolo Vermelho-Amarelo, La = Latossolo Amarelo, LU = Latossolo Variação Una.

2/ p = pequeno, p = muito pequeno, Bs = blocos subangulares, Bs, a = blocos subangulares e angulares e G = granular.

Condutividade hidráulica (após 7 h) de Latossolos brasileiros relacionados com estrutura, teor de argila e mineralogia (Ferreira, 1988)



Souza et al. (2009)



Solos gibbsiticos

(Oxido de alumínio)

Solos cauliniticos

(Mineral de argila filossilicatado)

Arranjo dos cristais

em forma de placas

Arranjo dos cristais

em forma de granulos



INTRODUÇÃO

ATRIBUTOS FÍSICOS



Emissão de CO2

ATRIBUTOS QUÍMICOS

Reatividade do solo



ATRIBUTOS FÍSICOS:Estabilidade do agregado

↑ [Ox. Fe / Al ] ↑ Estabilidade do agregado




Resistência a penetração

Volume de poros

Densidade

Infiltração de

água no solo




Camargo et al. (2008)

INTRODUÇÃO

ATRIBUTOS FÍSICOS



Emissão de CO2

ATRIBUTOS QUÍMICOS

Reatividade do solo



ATRIBUTOS FÍSICOS: Emissão de CO2

Correlação das emissões de CO2 em 19, 25 e 27 de novembro de 1998 com total de carbono (a, b, c), CTC (d, e, f) e Fed (g, h, i). As linhas indicam a melhor regressão linear (P <0,05)

La Scala et al. (2000a)


ATRIBUTOS FÍSICOS: Emissão de CO2

Coeficientes de correlação das emissões de CO2 com os atributos mineralógicos do solo

F04:Emissão de CO2 no dia 4 de maio de 1999.F28:Emissão de CO2 no dia 28 de abril de 1999.** p<0,05; * p<0,10.

La Scala et al. (2000b)


INTRODUÇÃO

ATRIBUTOS FÍSICOS



Emissão de CO2

ATRIBUTOS QUÍMICOS

Reatividade do solo



INTRODUÇÃO

+ -

Dinâmica do solo

Cargas

- -

- - - + +

+ +


ORIGEM DAS CARGAS DO SOLO

Si4+Al3+

Substituição isomórfica gera cargas permanentes

-

-

- -


ORIGEM DAS CARGAS DO SOLO

OH

OH

↑ [ OH - ]meio básico

↑ [ H + ]meio ácido

CTC

CTA

Grupos Funcionais Superficiais : cargas pH dependentes


ATRIBUTOS QUÍMICOS: Reatividade do solo

Qual dissolve primeiro?




Área de 1 campo de futebol~1 ha (10.000 m2)

64 15650 200

150 6796 10444 227

123 8161 16448 20853 189

Média

Quantidade em gramas correspondente a uma

área de 1 ha




Ligação dos cátions ao colóide e participação na

CTC efetiva (CTCe) e na CTC a pH 7,0 (CTC7)

- Ca+2 - Mg+2 - K+ - Na+

- H+ - H+

- Ho O - Ho - Ho - Ho

- Ho

O O O O O

CTC7

- Ho

- Al 3+

Cargas permanentes e

variáveis

Carga permanente

Cargas variáveis

Bases Trocáveis

Al trocável

H trocável

H não trocável

CTCe



CTC dos principais componentes do solo

Componente CTC meq/100g

Gibsita 1 a 2

Goethita 1 a 2

Hematita 1 a 2

Caulinita 3 a 15

Illita 20 a 40

Montmorilonita 80 a 120

Vermiculita 100 a 150

Húmus 200 a 400



PCZ

CTC

CTA

meq/100g

Variação da CTC e da CTA de um solo em função do pH



OH

H

OH

H

OH

OH

H

OH

OH

OH

OH

OH

O-

OH

OH

O-

O-

OH

(2+) (1+) (0) (1-) (2-)

pH aumenta

Ponto de Carga Zero (PCZ)



Campinas(Orthox, LatossolRoxo)- 16

- 8

0

+ 4

+ 83 4 5 6 7 8 9

A

B

Ribeirão Preto(Udalf, Terra RoxaEstruturada)

3 4 5 6 7 8 9

A

B

3

pH em 0,01 N Na Cl

Ba

lanç

o d

as

carg

as d

e su

perf

ície

(e.m

g/10

0 g)

Balanço de Cargas dos Horizontes de Dois Solos



Ponto de Carga Zero de Argilas e de Solos



Silicatos Recobertos com Óxidos

++

pH 4

Balanço zero

pH 8

Balanço negativo

+ + OH- + OH-

0

Recobrimento de óxido

Camada de Silicato

pH 2

Balanço positivo

- -



+ H2PO4- + H2O

OH

OH

OH

Fe ou Al

OH

OPO3H

OH

Fe ou Al

Adsorção específica (CTA)



Barbieri, D. M. (Tese de Doutorado, 2010)



Barbieri et al. (2009)


INTRODUÇÃO

ATRIBUTOS FÍSICOS



Emissão de CO2

ATRIBUTOS QUÍMICOS

Reatividade do solo




Propriedades dos Minerais de argila



Pigmentação do solo

Efeito da pigmentação dos principais óxidos de ferro (goethita, hematita, magnetita) e uma esmectita graças à sua adição (g kg–1) em uma matriz de caulinita


CRITÉRIOS DE CLASSIFICAÇÃO

CARACTERISTICAS MACROSPOPICAS DAS ROCHAS MAGMÁTICAS

SEQUENCIA DE CRISTALIZAÇÃO

PRINCIPAIS ROCHAS MAGMÁTICAS

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Cor

Sistema Munsell



Identificação de solos na paisagem

?



Literatura consultada

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TCCs, Dissertações e Teses

Artigos científicos

http://www.csme.com.br/producoes.php?t=1

http://www.csme.com.br/producoes.php?t=2

Créditos

Coordenador: Prof. Dr. José Marques Júnior

Diagramação: Diego Silva Siqueira

Apoio: Equipe CSME

*texto com hiperlink, clique sobre o nome para acessar

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