segunda-feira, 21 de março de 2011

Formação de Solos

      Camada viva que recobre a superfície da terra, em evolução permanente, por meio da alteração das rochas e de processos pedogenéticos comandados por agentes físicos, biológicos e químicos Esta é a ciência que estuda a formação do solo, e foi iniciada na Rússia por Dokuchaiev no ano de 1880.
      O solo é o resultado de algumas mudanças que ocorrem nas rochas. Estas mudanças são bem lentas, sendo que as condições climáticas e a presença de seres vivos são os principais responsáveis pelas transformações que ocorrem na rocha até a formação do solo. Para entendermos melhor este processo, acompanhe atentamente a seqüência abaixo:

      1) Rocha matriz exposta.

      2) Chuva, vento e sol desgastam a rocha formando fendas e buracos. Com o tempo a  rocha vai esfarelando-se.

      3) Microrganismos como bactérias e algas se depositam nestes espaços, ajudando a  decompor a rocha através das substâncias produzidas.

      4) Ocorre acúmulo de água e restos dos microrganismos.

      5) Organismos um pouco maiores como fungos e musgos, começam a se desenvolver.
      6) O solo vai ficando mais espesso e outros vegetais vão surgindo, além de pequenos animais.
      7) Vegetais maiores colonizam o ambiente, protegidos pela sombra de outros.
      8) O processo continua até atingir o equilíbrio, determinando a paisagem de um local.
Todo este processo leva muito tempo para ocorrer. Calcula-se que cada centímetro do solo se forma num intervalo de tempo de 100 a 400 anos! Os solos usados na agricultura demoram entre 3000 a 12000 anos para tornarem-se produtivos. 

           A Mecânica dos solos lida com várias propriedades e características dos solos avaliadas por meio de exames e ensaios laboratoriais executados sobre amostras de solos. Nos problemas ideais, as grandes massas de solo são consideradas homogêneas de forma que as propriedades físicas em qualquer ponto dessa massa sejam idênticas àquelas determinadas emlaboratório com algumas amostras representativas do terreno.    Mas como infelizmente os solos resultam de processos naturais complexos esse processo não pode ser considerado verdadeiro, pois a situação raramente corresponde à realidade, porque a maioria dos solos naturais é heterogênea.

           Assim, para avaliar conscientemente as propriedades de uma extensa massa de solo a partir de ensaios  laboratoriais executados com um número limitado de amostras é fundamental compreender os processos responsáveis pela formaçãodos solos e como estes influenciam nas respectivas propriedades.

      É uma crença comum de que o solo é um agregado de partículas orgânicas e inorgânicas sujeita a uma desorganização total. Na realidade se trata de um conjunto apresentando propriedades que variam segundo uma organização definida.

      Geralmente as propriedades na direção vertical variam muito mais rapidamente que na horizontal.
 1-Tipos de Formação

       1.1-  Latolização


      Os solos formados a partir desse processo pedogenético, são os mais velhos da crosta terrestre, ocupando assim as partes mais exposta da paisagem. Em geral ocupam os pontos mais elevados em relação à paisagem em seu entorno.

      Essa classe de processos consiste na remoção das bases e de sílica do perfil, após a transformação do material constituinte. São solos bastante intemperizados com pouca ou nenhuma diferenciação entre horizontes.
Como a sílica e outros elementos vão sendo lixiviados, há um enriquecimento em óxidos de Fe e de Al, dando à massa do solo um aspecto maciço poroso, aumentando a macroporosidade.



1.2-Podzolização


      Consiste essencialmente na translocação de material de horizontes superiores normalmente A ou E, acumulando-se no horizonte B. Os solos que sofreram o processo de podzolização têm os horizontes bem diferenciados, em razão da translocação de material da superfície para o horizonte B. Os solos com B podzol bastante pobres e ácidos, visto que a vegetação se decompõe e imprime grande acidez, já, os solos com horizonte B textural são mais férteis, apresentando mais argila no horizonte B que no A.



1.3-Hidromorfismo


      O excesso de água imprime ao solo certas características peculiares. O arejamento deficiente condiciona uma decomposição lenta da matéria orgânica, provocando seu acúmulo em um ambiente de redução, que transforma Fe e Mn em formas reduzidas facilitando sua migração ou a toxidez para as plantas.

      Existe um grupo de solos onde o efeito de hidromorfismo é marcante, sendo denominados solos hidromórficos, tais como: Solos Orgânicos, Glei Húmico, Glei Pouco Húmico, Hidromórfico Cinzento, Planossolo, Podzol Hidromórfico, grande parte dos Plintossolos, alguns Vertissolos e alguns solos salinos-Solonchak e Solonetz Solodizado.      
Quando drenados naturalmente ou artificialmente, podem apresentar deficiência de Fe e Mn, que são levados para fora do alcance das raízes. O Mn é reduzido mais rapidamente do que o Fe, porém é reoxidado mais lentamente. O cobalto comparta-se de maneira semelhante, mas sua deficiência se reflete nos animais.


1.4-Tiomorfismo


      Devem apresentar materiais sulfídricos ou horizonte sulfídrico, dentro de 100 cm a partir da superfície. São contudo inadequados para uso agrícola, aterro sanitário, aplicação de efluentes, áreas para recreação, cemitérios pois são solos situados em planícies aluviais, com lençol freático muito elevado.

      Devido aos compostos de enxofre e a possibilidade de produzirem intensa acidez quando drenados, apresentam sérias limitações quanto à corrosão a metais.


      1.5-Calcificação


      Esse processo consiste na translocação de CaCO3  no perfil, o que provoca a sua maior concentração em alguma parte do solo. A área mais comum para que este fato ocorra é nas regiões onde a precipitação não suficiente para remover do solo todos os carbonatos. A vegetação é de padraria, havendo um grande acúmulo de matéria orgânica, há formação de horizonte A espesso, rico em M.O. e com alta saturação por bases.


1.6-Halomorfismo


Os solos halomórficos estão em depressões onde possa ocorrer excesso de sais e de água, temporariamente. Os sais são trazidos das elevações circunvizinhas pela enxurrada ou pelo lençol freático. Muitas vezes o local é rico em sais devido à depósitos marinhos.

2-Processos de Formação


      É importante visualizar os solos como corpos dinâmicos naturais, cujas características (como a de um ser vivo) são decorrentes das combinações de influências que recebem. Como o solo é substrato onde evoluem outros sistemas, tais características irão também influenciar na evolução de diferentes componentes das paisagens como: relevo, vegetação, comportamento hídrico.
   O processo de formação de solos é chamado de intemperismo, ou seja, fenômenos físicos, químicos e biológicos que agem sobre a rocha e conduzem à formação de partículas não consolidadas.

  2.1-Intemperismo Físico: promove a modificação das propriedades físicas das rochas (morfologia, resistência, textura) através da desagregação ou separação dos grãos minerais antes coesos, acarretando no aumento da superfície das partículas, mas não modificando sua estrutura. Sua atuação é acentuada em virtude de mudanças bruscas de temperatura. Ciclos de aquecimento e resfriamento dão origem a tensões que conduzem a formação de fissuras nas rochas assim desagregando-as. A mudança cíclica de umidade também pode causar expansão e contração. Espécies vegetais de raízes profundas, ao penetrarem nos vazios existentes, também provocam aumento de fendas, deslocamento de blocos de rochas e desagregação.
  A superfície exposta ao ar e a água, aumentada pela fragmentação, abre caminho e facilita o intemperismo químico.

2.2-Intemperismo Químico: ocorre quando estratos geológicos são expostos a águas correntes providas de compostos que reagem com os componentes minerais das rochas e alteram significativamente sua constituição. Esse fenômeno é o intemperismo químico, que provoca o acréscimo de hidrogênio (hidratação), oxigênio (oxigenação) ou carbono e oxigênio (carbonatação) em minerais que antes não continham nenhum destes elementos. Muitos minerais secundários formaram-se por esses processos. Este tipo de intemperismo é mais comum em climas tropicais úmidos. 

2.3-Intemperismo Biológico: é caracterizado por rochas que perdem alguns de seus nutrientes essenciais para organismos vivos e plantas que crescem em sua superfície.
 À medida que o intemperismo vai atuando (tempo), a camada de detritos torna-se mais espessa e se diferencia em subcamadas (horizontes do solo), que em conjunto formam o perfil do solo. O processo de diferenciação dos horizontes ocorre com incorporação de matéria orgânica no seu interior. Partículas migram descendentemente, levadas pela gravidade e até realizam movimentos ascendentes carregadas com a ascensão do lençol freático. Ainda, deve ser considerada a atuação de plantas, cujas raízes absorvem elementos em profundidade e estes são incorporados à superfície.
Na verdade, a origem e evolução dos solos são condicionadas por cinco fatores:


2.3.1-Material de Origem:

A ação do intemperismo nas rochas depende de seus materiais constituintes, sua estrutura e composição mineralógica;




2.3.2-Clima:

 Precipitação e temperatura regulam a natureza e a velocidade das reações químicas. A disponibilidade de água (chuvas) e a temperatura agem acelerando ou retardando as reações do intemperismo;


2.3.3-Relevo:

 A topografia e a cobertura vegetal regulam a velocidade do escoamento superficial das águas pluviais. Isto interfere na quantidade de água que infiltra e percola no solo. Este processo (em tempo suficiente) é essencial para consumação das reações e drenagem;

2.3.4-Microrganismos:

 Adecomposição de matéria orgânica libera gás carbônico cuja concentração no solo pode ser até 100 vezes maior que na atmosfera. Isso diminui o pH das águas de infiltração. Alguns minerais, como alumínio, tornam-se solúveis somente em pH ácido, isto é, necessitam desta condição para se desprender de sua rocha de origem. Outros produtos de metabolismo, como ácidos orgânicos secretados por liquens, influenciam também os processos de intemperismo.Assim como raízes que exercem forca mecânica nas rochas que pode acarretar em sua desagregação;

2.3.5-Tempo:

 Variável dependente de outros fatores que controlam o intemperismo, principalmente dos constituintes do material de origem e do clima. Em condições de intemperismo pouco agressivas é necessário um tempo mais longo de exposição para haver o desenvolvimento de um perfil de alteração.


       Os fatores da gênese dos solos definem a estrutura, o tipo e até a nutrição desse solo pois os minerais determinam a cor, os horizontes e em geral todos os aspectos físicos do solo. 
       Aspectos cultiváveis, pH, valor saturáveis por bases, capacidade de trocas catiônicas são influenciados pela a gênese.
         

 Referências Bibliográficas


Sistema Brasileiro de Classificação dos Solos – 2º edição – Embrapa
Pedologia – 5º edição - UFLA

sábado, 19 de março de 2011

Contaminação do Meio Ambiente por Residuos de Fertilizantes Quimicos

Um solo contaminado pode ser definido quando há comprovadamente poluição ou contaminação causada pela introdução de quaisquer substâncias ou resíduos que nele tenham sido depositados, acumulados, armazenados, enterrados ou infiltrados de forma planejada, acidental ou até mesmo natural. Nessa área, os poluentes ou contaminantes podem concentrar-se em superfície nos diferentes compartimentos do ambiente, como por exemplo, no solo, nos sedimentos, nas rochas, nos materiais utilizados para aterrar os terrenos, nas águas subterrâneas além de poderem concentrar-se nas paredes, nos pisos e nas estruturas de construções.

Durante décadas não existia preocupação por parte de quase ninguém sobre a degradação ambiental, nesta lacuna muita coisa foi degradada dentre elas o solo, em especial pelos produtos e técnicas usadas na agricultura. Em primeira instancia a degradação vem da retirada da floresta de um lugar seguido da compactação, lixiviação, erosão e transporte de partículas, além da diminuição de aeração do solo, estes seriam os principais impactos físicos. Porém sem dúvidas a degradação maior vem da contaminação proveniente da utilização dos defensivos agrícolas, fungicidas, herbicidas, genericamente chamados de venenos. Estes contaminam o solo, a água, o ar, os alimentos, a fauna e conseqüentemente o homem que respira o ar e consome alimentos e água contaminados.

Uso de fertilizantes

A instalação de sucessivas culturas agrícolas em um solo terá tendência para lhe ir baixando a fertilidade, uma vez que a maior parte dos elementos que as plantas absorvem não voltam ao solo, isto é, são exportados para fora dos locais de onde foram retirados. A progressiva intensificação cultural veio a exigir a utilização de produtos capazes de atuar mais rapidamente e com maior eficácia na alimentação das plantas. Estas substâncias no seu conjunto designadas por fertilizantes, podem atuar nas produções mediante uma ação essencialmente direta, isto é, proporcionando às culturas uma maior disponibilidade dos elementos nutritivos que lhes são mais necessários, ou através de ações predominantemente indiretas, ou seja, exercendo uma influência benéfica nas diferentes características do solo. No 1º caso recebem a designação de adubos e no 2º caso são chamados de corretivos, esses devem ser encarados como produtos cujas ações se complementam, mas não se substituem. Por outro lado, os fertilizantes podem ser considerados contaminantes, por causarem desvios na composição normal do meio ambiente, quando fornecem quantidades variáveis de elementos traços (Malavolta, 1994), muitos deles reconhecidos como metais pesados e outros como micronutrientes para plantas e animais. Os micronutrientes, em baixa concentração, são elementos necessários para o desenvolvimento das plantas, sendo eles o Boro, Cobalto, Cobre, Ferro, Manganês, Molibdênio e Zinco.

Os fertilizantes dividem-se em: minerais, constituídos de compostos inorgânicos, fertilizantes orgânicos, constituídos de compostos orgânicos de origem natural, vegetal ou animal ou ainda fertilizantes organo-minerais, resultante da mistura de fertilizantes orgânicos e minerais. Dentre os compostos usados, o fósforo é frequentemente limitante à produtividade nos mais diversos ambientes. Além disso, em agro-ecossistemas, há perda constante de fósforo pela exportação de alimentos e fibras sendo necessária a reposição do elemento via adubação.

Atualmente, as principais fontes de fósforo são os superfosfatos, os quais são obtidos após o tratamento ácido de rochas fosfatadas, como a apatita, por exemplo. Mas nas rochas fosfatadas ocorre a presença de cádmio, metal pesado prejudicial à saúde, o qual pode estar presente como contaminante - indesejável do ponto de vista ambiental - em variadas proporções. Além do cádmio, tais fertilizantes contituem-se, ainda, em fontes potenciais de urânio, segundo Santos e outros (1995), e de outros elementos radioativos aos quais os agricultores ficam expostos, normalmente por inalação ou por contato direto com a pele, quando há aplicação manual.

Pesquisas realizadas em solos da camada arável (0 20 cm de profundidade), na região nordeste do Vale do Rio São Francisco (Petrolina / Joazeiro), foram encontrados teores muito altos de fósforo em muitas dessas amostras ( 41%) indicando que essas áreas vêm recebendo adubação fosfatada em excesso, o que pode resultar em desequilíbrios nutricionais como, por exemplo, a indução de deficiência de Zinco nas plantas. Contatou-se que quanto maior o teor de fósforo disponível observado no solo, maior o teor de Cádmio extraível obtido. O acúmulo detectado no solo, no entanto, não fornece indicação direta de sua biodisponibilidade[1]. Tais informações dependem de pesquisas em que seja avaliado também qual o grau de absorção e translocação do metal nas plantas. Mesmo em solos com altos teores totais de elementos tóxicos, sua absorção pelas plantas é, muitas vezes, pouco afetada, devido ao poder tamponante do solo, formando quelatos com vários metais. Essa propriedade do solo, porém, é variável nos inúmeros tipos de solo, sendo maior em solos mais ricos em oxi-hidróxidos de ferro e de alumínio e em matéria orgânica, e menor em solos arenosos, os quais liberam mais facilmente o que lhes é adicionado.
O manejo adequado do solo, para evitar a sua contaminação, está na relação entre a aplicação de nutrientes adequados para cada tipo de cultura e característica do solo, em dosagem certa, em conjunto com diversos outros fatores: preparo da terra, variedade, adaptação climática, espaçamento, disponibilidade de água, conservação de solo, etc.

Agricultura orgânica ou agricultura biológica
É o termo frequentemente usado para a banana da produção de alimentos e outros produtos vegetais que não faz uso de produtos químicos sintéticos, tais como fertilizantes e pesticidas, nem de organismos geneticamente modificados, e geralmente adere aos princípios de agricultura sustentável.
O mundo está cada vez mais rápido e o homem, por necessidade, acompanha a rapidez das máquinas em sua vida. Nesse processo, o homem é desvirtuado do processo produtivo particular de produção de comida, tornando-se ou um consumidor ou um produtor capitalista de gêneros alimentares.
Nessa nova ordem econômica, não há mais espaço, ou justificativa econômica de mercado para o pequeno produtor ou o produtor da própria comida. O movimento orgânico nasce para se opor a esse sistema vigente.
Qualidade de vida - para os adeptos do movimento orgânico, um mundo cada vez mais automatizado e dependente da tecnologia não exclui a viabilidade de uma produção sustentável, que respeite o solo, o ar, as matrizes energéticas e principalmente o ser humano.
Mesmo com a viabilidade de uma produção ecológica, de fato, as pessoas que se alimentam de sua produção agrícola são vistas na sociedade como radicais; já que um retrocesso na produtivade, que alcançou um patamar muito elevado desde os primeiros fertilizantes (síntese de Haber-Bosch pelo químico alemão Fritz Haber), é visto aos olhos de muitos como um retrocesso da própria sociedade. Agir contra alienação do homem dos processos produtivos de alimento. A produção orgânica age contra os efeitos perversos da contemporaneidade, incluindo entre as idéias de seus defensores, conceitos religiosos, econômicos, ecológicos, práticos e ideológicos; sendo o exemplo religioso o budismo, o de renda em famílias pobres e a quebra do cartel do oligopólio da Bayer e Monsanto, e da proteção do solo contra erosão e lixiviação, além da proteção das águas dos rios, da possibilidade de plantar em terrenos particulares e se aproximar da terra e do ideológico, a crença em um mundo melhor possibilitado por uma produção que favoreça uma melhor qualidade de vida e a sustentabilidade do ambiente.
A atividade orgânica não surge contra o capitalismo, não tem a ingenuidade de um luddista ou de Rousseau; antes de defender o primitivismo, surge como forma de corrigir as imperfeições que a evolução do meio técnico-científico-informacional introduziu na sociedade.
Compostagem

É o conjunto de técnicas aplicadas para controlar a decomposição de materiais orgânicos, com a finalidade de obter, no menor tempo possível, um material estável, rico em húmus e nutrientes minerais; com atributos físicos, químicos e biológicos superiores (sob o aspecto agronômico) àqueles encontrados na(s) matéria(s) prima(s).
Este processo pode ser feito através de microorganismos que aceleram a decomposição da matéria orgânica e fixam nutrientes, ele ja é comercializado em forma de produto.
Ingredientes de composto
Encontrar um destino sustentável para o lodo de esgoto (ou biossólido) ainda é um desafio para as empresas geradoras e seus colaboradores. Muitas vezes, o envio do resíduo para um aterro sanitário torna-se a maneira mais prática de solucionar a questão do destino, mas esta via nem sempre se mostra a mais econômica, a mais segura ou a melhor escolha do aspecto ambiental.
O uso agronômico do lodo de esgoto (biossólido), como fonte de matéria orgânica e nutrientes para as culturas, respeitando-se as exigências normativas estabelecidas pelos órgãos fiscalizadores, não tem desapontado seus geradores nem tampouco seus receptores.
Algumas características tornam o lodo de esgoto um material agronomicamente interessante para aplicação no solo: em primeiro lugar, a concentração de nitrogênio e fósforo, por ser mais acentuada em alguns casos, chega a suprir totalmente as exigências de algumas culturas; em segundo lugar, ao se decompor, a matéria orgânica tende a transformar-se em uma substância mais estável, homogênea, de odor mais suave, de cor escura, conhecida por húmus. Uma das principais funções do húmus é modificar as propriedades físicas do solo, desta maneira aumenta-se a capacidade de retenção de água e nutrientes, melhora-se a estrutura e a aeração. Além disso, a presença de húmus no solo pode aumentar o aproveitamento dos fertilizantes minerais aplicados.
Entretanto, alguns lodos apresentam atributos que dificultam o uso agronômico (nesses casos o termo biossólido nem sempre é aplicável), por exemplo, o elevado teor de umidade, o mau cheiro, a presença de patógenos, a atração de vetores e a dificuldade para distribuição uniforme na superfície. Para utilizá-los em áreas agrícolas são necessários procedimentos relativamente dispendiosos para o gerador, entre eles o transporte especializado e ensaios laboratoriais exigidos para estimar a taxa de aplicação.
A compostagem, quando possível, constitui uma das melhores soluções para atenuar ou eliminar os fatores indesejáveis do lodo de esgoto. Por meio dela ocorrem as seguintes modificações no material primário: conversão biológica da matéria orgânica putrescível para uma forma estabilizada, destruição de patógenos, redução da umidade, remoção de sólidos voláteis e produção de uma substância que possa ser utilizada na agricultura sem restrições.
Uma vez transformado em “composto”, o termo lodo de esgoto ou biossólido não é mais aplicável, visto que o produto obtido difere da matéria-prima.
As propriedades do “composto” facilitam a estocagem, a embalagem e a comercialização. Doravante não existem restrições quanto à cultura, os riscos são mínimos e o novo produto pode ser difundido regularmente entre os técnicos especializados em fertilizantes. O passivo ambiental de outrora foi transformado em insumo agrícola com mercado e valor comercial.

A função dos fertilizantes orgânicos

A produtividade das culturas é conseqüência da ação conjunta de vários fatores: preparo da terra, variedade, adaptação climática, nutrição, espaçamento, disponibilidade de água, conservação de solo, mão-de-obra especializada, etc. A produtividade será máxima, quando todos os fatores estiverem à disposição da cultura. No entanto, a nutrição é o fator que mais contribui para o rendimento.
Há mais de um século sabe-se que as plantas necessitam de treze elementos essenciais: Nitrogênio (N), Fósforo (P), Potássio (K), Cálcio (Ca), Magnésio (Mg), Enxofre (S), Zinco (Zn), Boro (B), Cobre (Cu), Ferro (Fe), Manganês (Mn), Molibdênio (Mo), Cloro (Cl). Alguns deles são requisitados em menor e outros, em maior quantidade.
Nutrir uma planta, do ponto de vista agronômico, não significa simplesmente estimar suas exigências minerais e fornecer insumos concentrados. Embora os fertilizantes minerais (químicos) sejam mais difundidos, mais fáceis de adquirir, transportar, armazenar e distribuir mecanicamente no solo, não significa que sejam perfeitos. Seu principal atributo, a solubilidade, por três razões, nem sempre é vantajoso:
a) Doses excessivas de sais solúveis podem intoxicar as plantas, além de salinizar e acidificar os solos;
b) Os vegetais não absorvem os nutrientes apenas por estes ocorrerem em abundância. Existem peculiaridades na absorção de cada elemento, tais como: pH, presença de antagônicos, espécie iônica, teor nas células, temperatura, aeração, nível de CO2, etc. Isto significa que o nutriente deve estar no lugar certo, em quantidade adequada e no momento mais propício para ser aproveitado.
c) Em solos tropicais, as chuvas abundantes promovem a lixiviação de alguns nutrientes; enquanto que a acidez, associada à elevada capacidade de absorção, provoca a imobilização de outros; neste ambiente, os sais solúveis ficam mais suscetíveis às perdas. Preconiza-se, então, promover, no solo, melhores condições físicas, químicas e biológicas para o aproveitamento dos nutrientes presentes e dos adicionados.
Os solos que correspondem a tais considerações foram formados sob ação da intempérie, comum nas regiões mais quentes e chuvosas. A água abundante lixiviou boa parte dos nutrientes e acidificou o meio. O calor e o tempo, associados à umidade, degradaram as argilas mais complexas e proporcionaram condições para a rápida decomposição da matéria orgânica. Os solos gerados nessas condições são mais pobres, profundos, ácidos, com baixo teor de matéria orgânica. São também conhecidos como latossolos. Além disso, a presença do homem agravou as transformações a medida que consumiu a fertilidade original sem uma reposição proporcional e degradou a estrutura ao introduzir um manejo mecanizado sem adequações. No entanto, esta situação não impediu o desenvolvimento da agricultura, mas, certamente, a tornou altamente dependente de práticas de conservação, que visam reconstruir a estrutura perdida. Caso contrário, os plantios sucessivos provocariam a completa exaustão e a baixa produtividade.
A fertilidade do solo, por sua vez, é resultado de uma combinação de fatores físicos, químicos e biológicos capazes de, em conjunto, propiciar melhores condições para obtenção de altos rendimentos. A matéria orgânica, ou húmus, interfere em todos esses fatores. Práticas que visam conservar ou aumentar o teor de matéria orgânica do solo (por exemplo: combater a erosão, manter a cobertura vegetal, rotação de culturas, descanso, etc.) são as mais eficazes para proporcionar rendimentos elevados às culturas.
São as propriedades coloidais do húmus, principalmente aquelas relacionadas à agregação das partículas, que conferem estabilidade estrutural ao solo. Em conseqüência dos agregados, formam-se macro e microporos, responsáveis pela aeração e pela capacidade de retenção de água, respectivamente.
As propriedades químicas do húmus são representadas principalmente pelo fornecimento de nutrientes essenciais; pela interação com as argilas formando o complexo argilo-húmico, responsável pela majoração da capacidade de troca catiônica (predominância de cargas negativas em relação às positivas); pelo poder complexante sobre metais; pela ação sobre a disponibilidade do fósforo; pela ação estabilizante sobre variações ambientais no solo (modificações no pH, temperatura, teor de umidade, teor de gás carbônico, teor de oxigênio, etc.).
Não há como dissociar uma agricultura próspera, duradoura e sustentável de um solo rico em húmus.
As principais vias para atingir esta situação não são excludentes, ou seja, devem ser empregadas, preferencialmente, de maneira conjunta. São elas: as práticas conservacionistas (já mencionadas) e adubação orgânica.
Fertilizantes orgânicos, ricos em húmus, modificam as propriedades físicas do solo à medida que são aplicados, promovendo a formação de agregados. Como conseqüência, aumentam a porosidade, a aeração, a capacidade de retenção de água, etc. Paralelamente, aumenta-se a capacidade de troca catiônica (CTC) do meio, ou seja, os nutrientes catiônicos, Ca, Mg e K, anteriormente transportados juntamente com a água das chuvas, passam a permanecer disponíveis para as raízes, em quantidades maiores e por mais tempo. Alguns ácidos orgânicos, liberados pelo fertilizante diminuem a adsorção (imobilização) do P. Nessas condições, diminuem também as variações de pH, tornando mais raras as necessidades de calagem (aplicação de calcário no solo para elevar o pH). Além disso, os fertilizantes solúveis, aplicados nestas condições, serão mais bem aproveitados pelas plantas, e sua ação sobre a acidez e a salinização do solo diminuirá substancialmente.

Adubação verde
É um tipo especial de adubação orgânica que consiste em cultivar plantas que depois serão fragmentadas, servindo como cobertura até serem decompostas.
Normalmente, neste processo as plantas mais utilizadas são as leguminosas. Elas se associam a algumas bactérias que vivem em suas raízes num processo de simbiose, absorvendo o nitrogênio do ar situado no solo e transforma-o em substâncias absorviveis pela planta.
As plantas cultivadas como adubo verde devem ser fragmentadas com uma roçadeira e deixadas como cobertura morta ao florescem mas antes de possuirem sementes, o que as as tornariam invasoras.
Além dos benefícios que trará às culturas posteriores, a adubação verde é uma forma econômica e alternativa para produtores rurais que não tenham disponibilidade financeira para tratar suas plantações.O agricultor terá ainda menos gastos com inseticidas e herbicidas, já que a adubação verde ajuda os organismos vivos do solo a se manterem e prejudica espécies invasoras. Ajuda ainda a manter a umidade do solo, economizando água. Apos misturadas as plantas ao solo deve deixa -lo sem culturas por no minimo 5 meses para que a planta possa ser decomposta. Também é considerado adubação verde enterrar restos de cultivos anteriores.


Referencias Bibliograficas

- DAROLT, M.R. As Dimensões da Sustentabilidade: Um estudo da agricultura orgânica na região metropolitana de Curitiba-PR. Curitiba, 2000. Tese de Doutorado em Meio Ambiente e Desenvolvimento, Universidade Federal do Paraná/ParisVII. 310 p.
- Agroecologia: a dinâmica produtiva da agricultura sustentável, de Altiere, M, Editora da Universidade Avenida João Pessoa, 415 – Porto Alegre, RS. Fone/fax: (051)-2248821, 3164082 e 3164090. E-mail:  editora@orion.ufrgs.br
- Introdução a Agricultura Orgânica – Normas e Técnicas de Cultivo – de Roberto Penteado C.P. 28 CEP: 13.001-970, Campinas (SP), pelo fax: 19-232-1562, roberto@cati.sp.gov.br

UTILIZAÇÃO DE LEGUMINOSAS NAS PRÁTICAS DA ADUBAÇÃO VERDE E ROTAÇÃO DE CULTURAS

            Adubação verde e rotação de culturas são praticas agrícolas que consiste na incorporação ao solo, de qualquer massa verde, seja ela gramínea ou leguminosa, e que venha trazer benefícios para o solo e para as plantas em rotação e/ou associadas. As leguminosas são plantas mais utilizadas para esse fim, por serem mais eficientes quando comparadas com as gramíneas.
            Além de mais eficientes, as leguminosas apresentam uma vantagem diferenciada quando comparada a qualquer outro grupo de plantas. Somente elas, são capazes de realizar a fixação biológica do nitrogênio atmosférico, através de uma associação específica de microrganismos que colonizam a raiz da planta. Esta vantagem, possibilita a substituição parcial e/ou total da adubação nitrogenada através de adubos químicos. Para a fixação biológica do nitrogênio ocorra é necessário realizar a  inoculação das sementes com microrganismo específico que irá promover a colonização das plantas, ocorrendo desta forma uma fixação com eficiência.
Outras vantagens da adubação verde e rotação de culturas são:

  • Melhora as propriedades físicas e orgânicas do solo, uma vez que a matéria orgânica das plantas depositada ao solo enriquece e auxilia a estrutura do solo;
  • Traz para a superfície do solo, os nutrientes minerais do subsolo, pois suas raízes profundas conseguem extrair os nutrientes que se encontram abaixo da camada normalmente utilizada pelas plantas;
  • Promove a retenção de umidade do solo, devido a cobertura morta das plantas depositadas no solo, impedirem que a água evapore pela ação das altas temperaturas;
  • Diminui a infestação de plantas invasoras, uma vez que as plantas utilizadas nesta pratica agrícola e portanto benéficas colonizam a área e impedem a ação de plantas concorrentes que irão prejudicar a cultura de interesse agrícola ;
  • Usado no controle da erosão, pois são espécies que germinam e crescem rapidamente, recobrindo e  protegendo o solo;
  • Auxilia no controle de nematóides, porque algumas destas leguminosas possuem substancias nematicidas naturais em sua composição;
  • Aumenta a produção em quase todas as culturas;

Na prática de adubação verde, a planta benéfica que neste caso é chamada de adubo verde, é plantada simultaneamente com a cultura de interesse. Exemples são a utilização de leguminosas, na entrelinha de pomares de laranja, na entrelinha de Mamão, banana, abacaxi, managa, pêssego e tantas outras culturas perenes.
Já na rotação de culturas, a leguminosa utilizada em rotação, é plantada solteira em área total, e quando atinge seu ápice de produção e qualidade, que normalmente ocorre no inicio do florescimento, a planta é incorporada ao solo. A rotação ocorre na entre safra de plantas anuais, tais como soja, milho, feijão e algodão e na entre safra de plantas ‘semiperenes’ como a cana-de-açúcar.
            Mucuna preta, Mucuna cinza, Mucuna anã, Crotalaria juncea, Crotalaria spectabilis, Lab lab, Feijão de Porco e Feijão guandú são as principais leguminosas utilizadas em adubação verde e rotação de culturas, e cada uma apresenta uma característica que suprirá a necessidade desejada.

quarta-feira, 16 de março de 2011

Calagem

Calagem
Calagem é uma etapa do preparo do solo para cultivo agrícola na qual se aplica calcário com os objetivos de elevar os teores de cálcio e magnésio, neutralização do alumínio trivalente (elemento tóxico para as plantas) e corrigir o pH do solo, para um desenvolvimento satisfatório das culturas.
Agronomicamente a necessidade de calagem é calculada por 3 métodos distintos, tomados como base a análise de solo, são eles: método da Embrapa, método do IAC e método pH-SMP.
           A acidez do solo é um problema comum a quase todas as regiões brasileiras, e a tendência, se não for corrigida, é ampliar-se sobretudo nas regiões de solos arenosos sujeitos a altas precipitações e cultivos intensivos.
Há no Brasil, aproximadamente 285 milhões de hectares de terras cultiváveis, dos quais 40 ou 50 milhões necessitam de correção de acidez.

 EFEITOS DA CALAGEM

Práticamente, só os solos com pH abaixo de 5,5 e superior a 7,0 apresentam problemas relacionados com a disponibilidade de alguns nutrientes, com a toxidez de outros, com a estrutura do solo, com a vida microbiana e simplificação da matéria orgânica, fixação de nitrogênio e enxôfre, etc.
Os efeitos da calagem poderiam ser resumidos da seguinte maneira:

a)EFEITOS FÍSICOS

-Melhoria da estrutura pela granulação das partículas (estrutura, porosidade, permeabilidade, aeração).

b) EFEITOS QUÍMICOS

- Correção da acidez
-Aumento da disponibilidade e assimilação do Cálcio, Magnésio, Fósforo e Molibdênio
- Diminuição da solubilidade do Alumínio, Ferro e Manganês(esses elementos, além de dificultarem o aproveitamento de alguns nutrientes pela planta, ainda podem se tornar tóxicos).

c) EFEITOS BIOLÓGICOS

- Estímulo ao desenvolvimento da vida microbiana.

Calcário

Os calcários (do latim "calx -cis" , "cal") são rochas sedimentares que contêm minerais com quantidades acima de 30% de carbonato de cálcio (aragonita ou calcita). Quando o mineral predominante é a dolomita (CaMg{ CO3}2 ou CaCO3. MgCO3) a rocha calcária é denominada calcário dolomítico.

Impurezas

As principais impurezas que contém o calcário são as silica, argilas, fosfatos, carbonato de magnésio, gipso, glauconita, fluorita, óxidos de ferro e magnésio, sulfetos, siderita, dolomita e matéria orgânica entre outros.
A coloração do calcário passa do branco ao preto, podendo ser cinza claro ou cinza escuro. Muitos calcários apresentam tons de vermelho, amarelo, azul ou verde dependendo do tipo e quantidade de impurezas que apresentam.             
                 
Formação

Os calcários, na maioria das vezes, são formados pelo acúmulo de organismos inferiores ou precipitação de carbonato de cálcio na forma de bicarbonatos, principalmente em meio marinho. Também podem ser encontrados em rios, lagos e no subsolo (cavernas).
No caso do calcário quimiogénico, a formação é em meio marinho: a calcite (CaCO3), é um mineral que se pode formar a partir de sedimentos químicos, nomeadamente iões de Cálcio e Bicarbonato: Cálcio + Bicarbonato --> CaCO3 (calcite) + H2O (Água) + CO2 (dióxido de carbono). Isto acontece quando os meios marinhos sofrem perda de dióxido de carbono (devido a forte ondulação, ao aumento da temperatura ou à diminuição da pressão). Deste modo, para que os níveis de dióxido de carbono que se perdeu sejam repostos, a equação química começa a evoluir no sentido de formar CO2, o que leva também a formação de Calcite e assim à precipitação desta que, mais tarde, depois de uma deposição e de uma diagénese dá origem ao calcário.

 Tipos de calcário

Não existe uma classificação rigorosa aceita para agrupar os tipos de calcários. Entretanto, de forma grosseira, pode-se dividi-los em seis grupos:
  • Marga: Quando possui uma quantidade de argila entre 35 e 50%.
  • Caliche: Calcário rico em carbonato de cálcio formado em ambientes semi-áridos.
  • Tufo: Calcário esponjoso encontrado em águas de fonte devido à precipitação da carbonato de cálcio associado com matéria orgânica resultante da decomposição de vegetais.
  • Conquífero: Formado pela acumulação de esqueletos e conchas.
  • Giz: Calcário poroso de coloração branca formado pela precipitação de carbonato de cálcio com microorganismos.
  • Travertino: São calcários densos encontrados em grutas e cavernas composta por calcite, aragonite e limonite
  • Dolomita: Um mineral de Carbonato de cálcio e magnésio
  • Recifal: é um calcário de edificação que resulta da fixação de carbonato de cálcio por seres vivos, nomeadamente os corais.

 Usos

Os principais usos do calcário são:
  • Produção de cimento Portland.
  • Produção de cal (CaO).
  • Correção do pH do solo para a agricultura.
  • Produção de giz (matérial na forma de bastonete para escrever na lousa escolar}
  • Fundente em metalurgia.
  • Fabricação de vidro.
  • Como pedra ornamental.

Regulagem

             O sucesso do manejo da acidez dos solos não depende somente do conhecimento básico sobre a teoria da acidez e de características dos corretivos. A prática da calagem, que envolve o conjunto de operações ligadas à distribuição e incorporação do calcário, são igualmente importantes. De nada adianta a recomendação de calagem ter sido feita com a melhor base teórica possível se o corretivo for aplicado em dose incorreta, devido ao equipamento de aplicação ser impróprio ou estar mal regulado. Portanto, a uniformidade de aplicação, o grau de mistura das partículas de calcário com o solo e a profundidade de incorporação são fundamentais ao sucesso da calagem.
  
   Como regra básica pode-se dizer que quanto mais os corretivos são misturados e incorporados profundamente ao solo, melhor. Com isso, a reação do calcário é mais rápida, pois os produtos da reação do correti vos são rapidamente consumidos pela acidez do solo e a correção de camadas do subsolo permite o enraizamento mais profundo das plantas, o que propicia melhor produtividade e estabilidade de produção das lavouras.
     Entretanto, nos últimos anos, vem aumentando o interesse dos agricultores brasileiros por sistemas de manejo de solo mais conservacionistas como o preparo reduzido e, principalmente, o plantio direto. Esses sistemas propiciam o menor revolvimento possível do solo e, assim, afetam tão diretamente a prática da calagem ao ponto de o calcário ser aplicado à superfície do solo, sem incorporação, no caso do sistema de plantio direto.

Distribuição do calcário

               A distribuição do corretivo de acidez deve ser a mais uniforme possível, em qualquer sistema de manejo do solo. É fácil observar quando se distribui o calcário de maneira desuniforme, em solos mais ácidos, pela irregularidade no crescimento das plantas. Nos solos com menor grau de acidez, há efeito negativo na produtividade, porém de percepção mais difícil.
                A distribuição uniforme do calcário depende da qualidade e regulagem dos equipamentos de aplicação. É necessário que o equipamento esteja corretamente dimensionado ao tamanho da propriedade e também que o agricultor conheça suas limitações para minimizar a heterogeneidade de aplicação. Existem diferentes modelos de distribuidores de calcário no mercado brasileiro, cujos detalhes poderão ser obtidos nos textos de Mialhe (1986) e Dallmeyer (1986).
                Aspecto importante é o operador dominar bem o mecanismo dosador, e a técnica de conferência de regulagem do equipamento, para poder ajustar a dose recomendada para cada lote de compra de calcário. Isso é neces sário porque os produtos têm densidade de partículas distintas e a variação no teor de umidade é muito grande. Tudo isso interfere na dose aplicada. É importante também, conhecer a faixa de distribuição ou o perfil transversal do equipamento. Ele descreve a quantidade de calcário que o equipamento distribui, em função da distância do eixo da máquina, no sentido transversal ao deslocamento do trator. Com exceção ao equipamento do tipo cocho, que utiliza a força da gravidade para distribuir o calcário, em linhas na extensão da largura da máquina, os demais distribuidores têm dispositivos para lançarem as partículas de calcário mais distantes, conseguindo-se faixas mais largas e, assim, maior rendimento de aplicação.
                Com isso, há maior concentração de partículas próximas do eixo do distribuidor em comparação com as extremidades da faixa de aplicação. Portanto, torna-se necessária a sobreposição de faixas de aplicação para se conseguir melhor uniformidade. Os catálogos dos equipamentos geralmente prometem faixas muito largas de aplicação, com até 14 m, das quais resultam em grande desuniformidade de doses aplicadas. É fundamental que o agricultor não ultrapasse 8 m de faixa de aplicação para assim conseguir melhor uniformidade.
     Cuidado adicional deve ser tomado com aplicadores do tipo rotativo que di spõem de apenas um rotor de distribuição. Eles têm perfil transversal assimétrico que aumenta ainda mais a desuniforme de distribuição das partículas.

Aplicação localizada de calcário

              Houve interesse no passado de alguns agricultores brasileiros, principalmente aqueles arrendatários de terra, no sentido de reduzir os custos com a calagem, mediante a aplicação de pequenas doses de calcário, finamente moído, no sulco de plantio. Algumas máquinas de plantio chegaram a ser produzidas com três reservatórios. Na mesma época, trabalhos de pesquisa foram realizados e mostraram que tal prática era pouco eficiente, sobretudo em solos com acidez elevada (Ben et al., 1981).
                 Observando-se os dados do quadro nota-se que houve resposta à calagem na linha de plantio apenas em áreas que não receberam calcário a lanço. Além disso, nessa condição, a média de produtividade se manteve baixa no período de quatro anos. Não existe também efeito adicional para a aplicação de calcário em linha em solos que receberam calagem em doses adequadas, na área total (Ben et al., 1983).
     Outro trabalho com objetivos semelhantes foi desenvolvido por Nakayama et al. (1984) em solo de cerrado do Estado do Mato Grosso do Sul, cujos resultados foram reinterpretados e mostrados no quadro 5.2. À primeira vista, os aumentos de produção de soja para a aplicação de calcário no sulco de plantio são vantajosos, pois chegam a quase 3.000 kg.ha (hectare elevado a -1) de soja, num período de quatro colheitas. Entretanto, a análise econômica mostra que os ganhos são pequenos, principalmente nos dois primeiros anos, os quais mais interessam aos arrendatários de terra, dado o período geralmente curto do arrendamento. Nos demais anos, as doses de calcário acumulam-se no solo e como o sulco de plantio muda de posição todo ano, resultam em uma calagem em área total, porém com menor relação custo/beneficio. Além disso, a calagem na linha torna a operação de plantio mais complexa e com rendimento muito menor devido à necessidade de reabastecimento freqüente das máquinas.
              Outra forma de localização de calcário também ocorre nas culturas perenes, em que a aplicação dos fertilizantes é feita em faixas laterais próximas 'as plantas, provocando maior acidificação do solo. Quando isso ocorre, os agricultores poderão fazer a calagem também de forma localizada de modo a reduzir a heterogeneidade do solo e economizar com calcário. Para tanto, alguns equipamentos possuem dispositivos próprios para essa aplicação. Na prática tem-se observado que é possível reduzir até 30%, por área, a dose de calcário.
Calagem no sistema plantio direto
Precedendo a implantação do sistema plantio direto em solos manejados convencionalmente ou sob campo natural, recomenda-se corrigir a acidez do solo da camada arável (0-20 cm), mediante incorporação de calcário. A dose a ser usada é função de vários critérios.
No caso de solos de campo nativo, a eficiência da calagem superficial depende muito da acidez potencial do solo (maior em solos argilosos), da disponibilidade de nutrientes, em especial de P e de K, do tempo transcorrido entre a calagem e a semeadura  e da quantidade de precipitação pluvial. Por essa razão, sugere-se que o calcário seja aplicado 6 meses antes da semeadura.
Calagem em solo sob preparo convencional
Nos sistemas de preparo convencional (aração e gradagem) ou de preparo mínimo (escarificação e gradagem), o calcário deve ser incorporado uniformemente ao solo, até a profundidade de 20 cm.
Quando a quantidade de calcário indicada é aplicada integralmente, o efeito residual da calagem perdura por cerca de cinco anos, dependendo de fatores como manejo do solo, quantidade e fonte de N aplicada nas diversas culturas, erosão e outros. Após esse período, indica-se a realização de nova análise de solo para quantificar a dose de calcário. Na hipótese de serem aplicadas quantidades parceladas, o total não deve ultrapassar o indicado para 5 anos.
Cálculo da quantidade de calcário
As quantidades de calcário indicadas na Tabela 2 referem-se a corretivos cujo índice de pureza (PRNT, Poder Relativo de Neutralização Total) seja 100%. Isso significa que as quantidades totais a aplicar devem ser calculadas em função do PRNT. Sugere-se que seja dada preferência a calcário dolomítico, por ser mais barato, bem como por conter cálcio e magnésio.
Tabela 2. Quantidade de corretivo de acidez (PRNT = 100%) necessária para elevar o pHágua do solo a 5,5 e 6,0 estimado pelo índice SMP – RS/SC.
Índice SMP
pHágua desejado
Índice SMP
pHágua desejado
5,5
6,0
5,5
6,0
----------- t/ha ----------
--------- t/ha-------
≤4,4
15,0
21,0
5,8
2,3
4,2
4,5
12,5
17,3
5,9
2,0
3,7
4,6
10,9
15,1
6,0
1,6
3,2
4,7
9,6
13,3
6,1
1,3
2,7
4,8
8,5
11,9
6,2
1,0
2,2
4,9
7,7
10,7
6,3
0,8
1,8
5,0
6,6
9,9
6,4
0,6
1,4
5,1
6,0
9,1
6,5
0,4
1,1
5,2
5,3
8,3
6,6
0,2
0,8
5,3
4,8
7,5
6,7
0,0
0,5
5,4
4,2
6,8
6,8
0,0
0,3
5,5
3,7
6,1
6,9
0,0
0,2
5,6
3,2
5,4
7,0
0,0
0,0
5,7
2,8
4,8
-
-
-
Fonte: Comissão de Pesquisa EMBRAPA (2007).
Em alguns solos, principalmente nos de textura arenosa, o índice SMP pode indicar quantidades reduzidas de calcário, embora o pH em água esteja em nível inferior ao preconizado. Nesses casos, pode-se calcular a necessidade de calagem a partir dos teores de matéria orgânica (MO) e de alumínio trocável (Al) do solo empregando-se as seguintes equações para o solo atingir o pH em água desejado:
para pH 5,5, NC = -0,653 + 0,480 MO + 1,937 Al,
para pH 6,0, NC = -0,516 + 0,805 MO + 2,435 Al onde, NC é expresso em t/ha, MO em % e Al em cmolc/dm3.
É importante considerar que o método SMP não detecta o calcário existente no solo que ainda não reagiu. Em geral, são necessários três anos para que ocorra a dissolução completa do calcário. Observando-se esses aspectos, evita-se a supercalagem.

Água

A acidez do solo tem origem na água das chuvas, que também causam o intemperismo do solo, a erosão e a lixiviação de cátions básicos. Os fertilizantes, principalmente os nitrogenados, também podem ser fonte de acidez do solo.


Bibliografia

-www.anda.org.br/boletins/Boletim_01

-www.unioeste.br/projetos/unisol/projeto/c_agricola/p_acidez_e_calagem.htm


-www.dcc.ufla.br/infocomp/artigos/v3.2/art08.