O documento descreve os principais minerais encontrados no solo, divididos em minerais primários e secundários. Os minerais primários são formados em altas temperaturas e derivam de rochas ígneas ou metamórficas, enquanto os secundários são formados por intemperismo em baixas temperaturas. Os silicatos constituem cerca de 90% da crosta terrestre e são os principais minerais do solo, podendo ser primários ou secundários.

1. PRINCIPAIS MINERAIS DO
SOLO
Minerais Primários
Formados em temperaturas elevadas e usualmente
derivados de rochas ígneas ou metamórficas, mas podem
ser herdados de rochas sedimentares
Quartos, micas, feldspatos
Minerais Secundários
Formados em reação de baixas temperaturas e são herdados
de rochas sedimentares ou formados no solo por
intemperismo
Argilominerais e óxidos

2. A composição da crosta é o reflexo da composição dos
minerais. Considerando a abundância dos elementos, os
silicatos (oxigênio + silício) são os predominantes
Elemento Média Crosta Raio Iônico Volume
(g Kg-1) (nm) (%)
O2- 466 0,140 89,84
Si4+ 277 0,039 2,37
Al3+ 81 0,051 1,24
Fe2+ 50 0,074 0,79
Mg2+ 21 0,066 0,60
Ca2+ 36 0,099 0,39
Na+ 28 0,097 0,84
K+ 26 0,133 1,84
Referência: Mineral in soil environments

3. Silicatos
Constituem aproximadamente 90% da crosta terrestre
No solo podem ocorrer minerais primários ou secundários
A estrutura fundamental
dos silicatos:
o tetraedro SiO4

5. Principais minerais silicatados e sua proporção na litosfera
Silicato Proporção (%)
Quartzo 12
Minerais
primários
Feldspatos 51
predominantes Micas 5
na fração areia
Anfibólios 5
e silte Piroxênios 11
Olivina 3
Argilominerais 5

6. ORIGEM DA CTC I
Esta é uma das origens da
Capacidade de Troca de Cátions (CTC)
do solo

7. ORIGEM DA CTC I
Este tipo de CTC é chamado de CTC
variável, porque o número de cargas
elétricas pode aumentar ou diminuir em
função do pH do solo:
Se o pH diminuir, a CTC diminui
Se o pH aumentar, a CTC aumenta

8. ORIGEM DA CTC I
A CTC variável é a que predomina nos
solos tropicais;
A CTC variável é a que existe na fração
orgânica do solo;

9. ORIGEM DA CTC
Partículas Orgânicas
Grupo
COOH
COO-

10. ORIGEM DA CTC I
Porque depende do pH ?

11. Substituição isomórfica
Entrada do Al3+ no lugar do Si4+
nos tetraedros Alumínio 3+
Entrada de Mg2+ no lugar de Al3+
nos octaedros Silício 4+
Nos argilominerais 2:1 o excesso de carga negativa é compensado pela
carga positiva de cátions, lâminas hidróxido ou polímeros de hidróxi-
Al situado entre camadas, as quais mantém as camadas unidas

12. ORIGEM DA CTC
Esta CTC é chamada permanente, porque
NÃO varia com o pH
Ela ocorre nos solos menos desenvolvidos,
predominando nas regiões temperadas;
No RS, alguns solos da campanha

13. CTC
DOIS TIPOS DE CTC:
VARIÁVEL
PERMANENTE

14. CTC DO SOLO
Partícula de Argila
Nutrientes
ou
Moléculas
Polares
CTC
(Cargas
Negativas)
2 milésimos de milímetro

15. Caulitas baixa substituição isomórfica
As cargas ocorrem por adsorção ou dissociação dos íons
hidrogênio, conforme o pH do solo pH dependentes
CTC é baixa 3 a 15 cmolc kg-1
Ocorrem em solos ácidos de regiões tropicais e subtropicais:
Latossolos, Argissolos, Nitossolos, Cambissolos....
Baixa CTC influencia propriedades químicas
Não expansivas influencia propriedades físicas

16. Microclina
Ortoclási Clima seco e quente (- Si)
o
Rápida remoção de bases
Alto em K Outros Muito Mg na zona de
ALUMINOSILICATOS PRIMÁRIOS
intemperismo
-
-
K
K Ilita
Muscovit + H2O +K
a
- -
+H
K K
Micas
2
O
- Mg
Vermiculita Esmectita Caulinita Óxidos
Biotita (Montmorilonit de Fe e
a) Al
g
Alto em Mg, Ca, Na, Fe
Clorita -M - Mg
- - Mg
primári
a K Clorita
Lenta remoção de bases
Carbonatos Rápida remoção de
bases
Feldspato Clima seco e quente (- Si)
Augita
Hornblend
a
Outros

17. Ilita
Designa micas de tamanho argila, semelhantes a muscovita, porém com
mais silício, mais água e menos K.
A ilita é resultante da alteração parcial da mica sendo parcialmente
expansiva, menor CTC e menos K que a mica (troca de K por Ca, Mg, Na..)

18. Esmectitas
Argilomineral expansivo com distancia basal de 10Å (K+
entre camadas) e 15 Å (H2O entre camadas). com maior
capacidade de expansão: entre 10 e 20 Å e menor densidade
de carga negativa nas camadas.
CTC 80 a 120 Cmolc kg-1
ASE 800 m2g
Dioctraedrais
Montmorilonita (mais comum em solos)
Al3+ – Mg2+ lamina octaedral
Baidelita
Si4+ - Al3+ lâmina tetraedral
Nontronita – idem baidelita

19. CTC DO SOLO
PARTÍCULA CTC
DO (Cmolc.Kg-1)
SOLO
ARGILA 1:1 3-15
ARGILA 2:1 100-150
SILTE Menor que 1
AREIA 0

20. Capacidade de Troca de Cátions Aproximada para
alguns colóides do solo.
Componente CTC (Cmolc/Kg)
Montmorilonita 80-120
Vermiculita 100-150
Ilita 20-40
Caulinita 3-15
Matéria Orgânica 200-300

21. CTC DO SOLO
Como a CTC está na fração argila: solos argilosos
possuem maior CTC que arenosos;
Solos com mais matéria orgânica possuem maior
CTC
Solos com minerais do tipo 2:1 possuem mais
CTC que solos com minerais do tipo 1: 1 (aprox. =
quantid. argila)

22. Mais CTC ...
E daí?

23. Fase Sólida Fase Líquida
Mineral de
Argila

24. NUTRIENTES

25. NUTRIENTES
Fase sólida Fase Líquida
CTC

26. ACIDEZ DO SOLO
É gerada quando os cátions básicos são substituídos por H
e Al provenientes da alteração dos minerais.
pH do SOLO
ACIDEZ ATIVA – é devida aos íons H+ que estão
dissociados na solução do solo.
É expressa pelo pH = - log [H+] = 1/log [H+]
ACIDEZ POTENCIAL – soma de H + Al adsrovido no
solo

27. Total de Ácidos no Solo ?
pH Acidez=acidez do solo
+ 1
pH = − log( H ) = log +
(H )
Concentrações de H+1 pH
(mol L-1) *
0,0001 ou 10-4 4,0
5,0
0,00001 ou 10-5 6,0
0,000001 ou 10-6 7,0
0,0000001 ou 10-7 8,0
0,00000001 ou 10-8

28. % de saturação de Al3+ = 100
Al 3 +
S + Al 3 +
S
% de saturação de bases: V % = 100
T
Interpretação dos valores de S, T e V em solos
S(cmolc/kg V (%) T (cmolc/kg)
)
alto mais de 6 mais de 60%; mais de 10
médio 4a6 35 a 60%; 6 a 10
baixo menos de menos de 35%; menos de 6
4
alto ROLAS mais de 80%;
médio 2004 65 a 80%;
baixo 45 a 64%;
m. < 45
baixo

29. Cátions trocáveis
0
5
10
15
20
Bases de Troca
Urug
Acidez de Troca
SM
SA
SP
Erec

30. 7.0
6.5
6.0
pH do solo
5.5
5.0
4.5
4.0
0 20 40 60 80 100
% de saturação de bases

32. A CTC segura os cátions!!!!,
mas e a sustentação física,
água, ar, calor...?????
Vamos lá........