A importância de conhecer a CTC do Solo

O solo é constituído de três fases: sólida, líquida e gasosa. A sólida é formada pelas partículas originadas da decomposição de rochas; a líquida seria a água, a solução do solo; a gasosa seria o gás carbônico (CO2) e o oxigênio (O). Os solos foram formados pela ação do vento, chuva, calor, frio, geada que decomporam as rochas (intemperismo). O material resultante desta decomposição sofre interações químicas que resultaram em minerais, ou seja, os nutrientes, cujos íons estão na solução do solo. Óxidos de ferro e de alumínio reagiram com a sílica formando as argilas 2:1 e 1:1. Esta relação expressa sílica:alumínio. As argilas 2:1, são características dos solos temperados enquanto as 1:1, dos solos tropicais. Houve, ainda, formação de silte e areia. O perfil de um solo é formado de horizontes e/ou camadas de diferentes cores de acordo com a presença de ferro hidratado, teores de cálcio, óxido de silício e de matéria orgânica. Em comparação aos solos temperados, os solos tropicais são mais quentes, maior teor de alumínio do que de sílica e capacidade de troca de cátions (CTC) baixa. A decomposição da matéria orgânica é mais rápida. A absorção de água, pelas plantas, é maior. Em solos ácidos e arenosos há maior lixiviação de cátions, principalmente pela CTC e matéria orgânica baixas.
Os cátions estão retidos nos coloides do solo. Eles podem ser substituídos por outros cátions. A fórmula de cálculo refere-se à soma dos íons positivos (cátions) como cálcio (Ca), magnésio (Mg), potássio (K) e sódio (Na) mais os íons hidrogênio (H) e alumínio (Al). Estas cargas positivas são adsorvidas pelas argilas em troca com as cargas elétricas negativas. Portanto, a CTC refere-se à quantidade de cargas negativas. A soma destas cargas elétricas negativas é representada pela CTC e nelas estão ligadas eletricamente os íons de cargas positivas. Lembre-se que os íons de carga elétrica semelhante se repelem e os de carga elétrica diferente se atraem.
Os solos são formados de partículas de argila e matéria orgânica que são os coloides. Estes apresentam cargas negativas predominantemente, se bem que podem apresentar cargas positivas. Por isto é que as partículas atraem os cátions adsorvendo-os na sua superfície. Isto é muito bom porque ao serem adsorvidos pelos coloides, os íons não são tão facilmente carregados pelas águas das chuvas. A planta absorve a água do solo e com ela o nutriente que estava adsorvido. E isto faz com que os coloides, ao perderem íons, atraem novos, estabelecendo-se a troca. A capacidade de um solo trocar seus íons é chamada capacidade de troca catiônica, quando são cátions, e capacidade de troca aniônica, quando são ânions. Conhecer a CTC de um solo é muito importante para elevar a produtividade.
Solos com argila de baixa reatividade, baixo teor de matéria orgânica e baixa CTC não retém cátions. Já solos com argila de alta reatividade apresentam CTC alta e podem reter grandes quantidades de cátions. Solos arenosos apresentam baixo teor de matéria orgânica e baixa CTC e são mais suscetíveis às perdas de nutrientes por lixiviação. Estas características são importantes para definir as doses e épocas de aplicação dos fertilizantes para aumentar a eficiência do adubo.
"O que o solo não pode reter de nutrientes será lixiviado".Origem das cargas negativas:A origem das cargas elétricas negativas podem ser explicadas pelos seguintes aspectos:
1. Rompimento do cristal de argila:Quando isto acontece os grupos (OH)‾ podem ficar expostos e o H+, levemente retido nestes radicais OH, é facilmente trocado por outro cátion.
2. Substituição isomórfica:
Nas argilas tipo 2:1 (as montmorolonitas) alguns Al³+ são substituídos por Mg²+. Resulta, então, uma valência livre de carga elétrica negativa que não sofreu substituição pois o Al é trivalente enquanto o Mg é divalente.
As cargas geradas são permanentes pois não dependem do pH do solo para ocorrerem.
3. Dissociação do grupo OH:Na argila ou na matéria orgânica, a presença de OH nos cristais pode ocasionar a dissociação do H+ havendo formação de uma carga elétrica negativa.
Elevação do pH

Origem das cargas positivas:As cargas positivas, como já vimos, são em número menor que as cargas negativas. A presença de matéria orgânica, que é formada por cargas negativas e dependentes do pH do solo, mantém uma quantidade de cargas negativas na superfície do solo mesmo que exista um grande teor de cargas elétricas positivas. Mas, em certos solos, pode-se encontrar nas camadas superficiais uma predominância de cargas elétricas positivas. Nestes solos, os compostos formados de óxidos e hidróxidos de ferro e alumínio sob condições de pH baixo, verifica-se a "protonação" com a ocorrência de cargas elétricas positivas.

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