terça-feira, 7 de junho de 2011

CTC's Efetiva e Potencial do Solo

Nos solos há uma predominância de cargas negativas, mas apresentam, também, cargas positivas. A matéria orgânica do solo é formada de cargas negativas e dependentes de pH, proporcionando um equilíbrio entre cargas negativas e positivas nas camadas superficiais do solo. Mas pode-se encontrar maior quantidade de cargas elétricas nas camadas subsuperficiais. As cargas negativas têm sua origem da seguinte maneira:
1. os cristais de argila podem ter as faces quebradas e alguns grupos (OH) podem ficar expostos. O hidrogênio (H+) dos radicais (OH) pode ser trocado por outros cátions;
2. nas argilas tipo 2:1, alguns átomos de Al³+ são substituídos por átomos de Mg²+. Como o alumínio é trivalente e o magnésio é divalente, sobra uma carga negativa livre. É a chamada "substituição isomórfica". Estas cargas negativas livres são permanentes, pois não depende do pH do solo;
3. dissociação do grupo OH. Com a dissociação do H+ ocorre a formação de uma carga elétrica negativa.
O que é CTC ?
Os cátions (cargas positivas) que se encontram adsorvidos (retidos) nos coloides do solo podem ser substituídos por outros cátions. Chamamos a isto de "cátions trocáveis". O cátion Ca pode ser trocado pelo K e pelo H, e vice versa. A Capacidade de Troca de Cátions (CTC) é o número total de cátions que um solo pode reter e que vai depender da quantidade de suas cargas negativas. Quanto maior a CTC do solo, maior a quantidade de cátions que este solo pode reter. Estes cátions retidos podem ser trocados por outros cátions equivalentes, e depende do número de cargas negativas existentes no solo. Isto de dá por "troca estequiométrica".
O que é troca estequiométrica?
Neste fenômeno de troca, os cátions se substituem em quantidades equivalentes. O peso atômico do cálcio é 40 (arredondando) e ele é divalente.
cmolc Ca²+ = 40/2/100 = 0,2 g = 200 mg Ca, para cada 10 mg de H+ . Uma solução com 10 cmolc Ca²+ no solo, provoca  uma troca que, no final, poderá conter somente 6 cmolc Ca²+ e os restantes 4 cmolc deverão ser de outros cátions adsorvidos. Presume-se que os solos de alta CTC seriam formados de alta percentagem de argilas e uma maior capacidade de reter nutrientes. Já os solos com baixa CTC estariam enquadrados como solos arenosos, com alta lixiviação de nitrogênio e potássio. Em suma, solos com maior CTC teriam mais argila, mais cargas negativas para reter os cátions. Solos com baixa CTC teriam menos argila (mais areia), poucas cargas negativas para reter os cátions.
Entretanto, pode-se encontrar solos com alta percentagem de argila mas se comportam como se fossem solos arenosos. Isto se deve ao fato das argilas destes solos serem de baixa atividade, como a caulinita, e os óxidos de ferro e alumínio e outras.
Como se calcula a CTC do solo ?
Existem dois tipos de CTC: a CTC efetiva e a CTC a pH 7.0 também chamada CTC potencial. No cálculo das CTC's é necessário conhecer os teores de cátions trocáveis, como K, Ca, Mg, Al e (H+Al). Os cátions K, Ca, Mg, Na são chamados cátions básicos. Por sua vez, os cátions H e Al são os chamados cátions ácidos.
Por hipótese, seja K = 0,06 cmolc/dm³; Ca = 1,2 cmolc/dm³; Mg = 0,4 cmolc/dm³; Al = 1,5 cmolc/dm³ e (H+Al) = 4,7 cmolc/dm³.
CTC efetiva (t) = K + Ca + Mg + Al;
CTC efetiva (t) = 0,06+1,2+0,4+1,5 = 3,16 cmolc/dm³.
A CTC efetiva é a capacidade do solo em reter cátions próxima ao valor do pH natural.
A CTC a pH 7,0 reflete a quantidade de cátions adsorvida a pH 7,0. Seria o máximo de cargas negativas liberadas a pH 7,0 e que seriam ocupadas por cátions.
CTC a pH 7,0 (T) = K + Ca + Mg + (H+Al). Ou seja, no nossa hipótese:
CTC a pH 7,0 (T) = 0,06+1,2+0,4+4,7 = 6,36 cmolc/dm³
Atenção:As CTC's efetiva e potencial devem ser expressas em cmolc/dm³ ou mmolc/dm³. Todos os cátions devem estar expressos em cmolc/dm³ ou mmolc/dm³. Não podem ser somadas expressões diferentes. Se o valor está expresso em cmolc, multiplicando por 10 obtém-se mmolc/dm³. O contrário, divide-se por 10.
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9 comentários:

  1. Respostas
    1. Correto. Vamos corrigir o texto. Obrigado pela observação

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  2. Existe um valor de referência pra eu poder classificar a CTC como alta ou baixa?

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    1. Os órgãos de pesquisa apresentam tabelas de classificar não só a CTC do solo como, também, valores de SB, V%, m% etc para cada Estado brasileiro. Procure na sua região o manual de recomendação de calagem e adubação, num órgão de pesquisa, Emater, escritórios de assistência técnica, et c.

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    2. Baixa < 3
      Média 3,1 - 7,0
      Alta > 7,0

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    3. Para que região é esta classificação de CTC do Solo apresentada por Arianderson? Qual a unidade expressa? cmolc ou mmolc/dm³? É CTC efetiva (t) ou a pH 7.0 (T).
      Uma CTC a pH 7,0 de valor 5 cmolc/dm³, por exemplo, é considerada baixa.

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  3. Qual a importância da CTC do solo?O que podemos fazer para aumentá-la?

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    1. Leia
      http://agronomiacomgismonti.blogspot.com/2009/08/importancia-de-conhecer-ctc-do-solo.html

      Podemos aumentar a CTC do solo pela calagem (adição de ca e Mg), pela saturação de K, aumento da matéria orgãnica, prática de adubação verde, etc

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  4. A capacidade do composto organico que eu vendo deu na analise 265 mmol/ kg
    ou 26,5 cmol/ kg eu queria saber se esse valor pode ser comparado com o valor da ctc do solo a ph natural exemplo: 2,1 cmol esse valor esta baseado em kg de solo ou %

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