CARGAS DO SOLO

OBJETIVO: demonstrar a existência de cargas elétricas no solo; discutir a finalidade de cargas elétricas no solo.  

MATERIAIS NECESSÁRIOS PARA EXECUÇÃO DAS ATIVIDADES:

•  Bateria 9 V; 

• 50g (aproximadamente) de solo argiloso; 

• 50g (aproximadamente) de solo arenoso;

• 2 (dois) recipientes para colocar as amostras de solos argilosos e arenosos; 

• Uma colher ou um palito de picolé; 

• Um alicate de ponta fina;

• Dois pedaços de fios de cobre (fio elétrico flexível) com aproximadamente 7 cm cada.  

PROCEDIMENTOS:

IMPORTANTE: o professor deve testar o experimento previamente, pois dependendo do tipo de solo os resultados podem ser distintos. Nem todos os solos apresentam o mesmo tipo de carga predominante em suas partículas, o que alterará o resultado a ser observado. 

Com os fios já desencapados, utilize um alicate de ponta fina para fixar um fio de cobre no polo positivo e outro no polo negativo, tomando cuidado para evitar acidentes. 

Coloque a amostra de solo argiloso em um recipiente e a amostra de solo arenoso em outro. Adicione um pouco de água e, com o auxílio de uma colher ou palito, misture até obter uma consistência pastosa. 

Mergulhe as extremidades dos fios de cobre, ligados à bateria, no recipiente com a pasta de solo argiloso e aguarde cerca de 5 minutos. Repita o mesmo processo com o solo arenoso. 

Após esse período, desconecte a bateria e verifique se algum solo ficou aderido aos fios de cobre. Anote essa informação. 

Por exemplo, se o solo argiloso tiver predominância de cargas negativas em suas partículas, ele se aderirá mais ao polo positivo (polo de carga contrária) da pilha de 9 V. No entanto, o resultado pode variar, pois nem todos os solos possuem predominância de cargas negativas em suas partículas. Por isso, é recomendável que o professor teste o experimento antes de apresentá-lo aos alunos. Em relação ao solo arenoso, espera-se que ele não seja atraído, ou tenha pouca atração, pelos polos da pilha, já que apresenta poucas cargas em suas superfícies. 

INFORMAÇÕES: Segundo Lima (2020) A importância de cargas elétricas no solo , as partículas minerais e orgânicas do solo apresentam cargas elétricas que variam conforme o pH do solo. Quando o pH está abaixo de 5,0, pode haver predominância de cargas positivas (que atraem ânions), na medida que o pH se eleva (pela calagem , um exemplo), passam a predominar cargas negativas (que atraem cátions).

Os principais fatores que alteram o balanço de cargas elétricas dos solos é a calagem por aumentar pH e a adição de matéria orgânica. Influenciam processos como troca iônica e retenção de nutrientes. (LIMA 2020).

retenção (adsorção) de nutrientes: Segundo Lima (2020) capacidade de troca catiônica (CTC); conjunto de cargas negativas nas superfícies das partículas do solo; capacidade de troca aniônica (CTA); é a capacidade de troca aniônica. As cargas negativas retêm nutrientes que as plantas necessitam, que estão no solo em forma de cátions, como Ca+2,Mg+2,K+,NH4+,etc.As cargas positivas retêm nutrientes que as plantas necessitam, e que se encontra no solo na forma de ânions como Cl- e NO3-.

Os solos arenosos, no entanto, por possuírem menor quantidade de cargas, terão menor capacidade de reter nutrientes para as plantas, o que torna estes solos geralmente menos férteis. No experimento se observa que o solo arenoso praticamente não é aderido aos polos da pilha, mostrando que o mesmo apresenta poucas cargas e, portanto, pouca capacidade de reter nutrientes.(LIMA 2020)

Retenção de água: Segundo Lima (2020), o Solo argiloso possui mais cargas e retém mais água pois a polaridade da água faz com que ela fique retida com o auxílio das cargas presentes no solo, em solo arenoso, conforme visto no experimento, tem poucas cargas e reduzida a capacidade de reter água para as plantas e demais organismos.

formação das estruturas do solo: Segundo Lima (2020), As cargas elétricas facilitam a floculação e formação de agregados minerais e matéria orgânica, aumentando porosidade, infiltração de água , permitindo a entrada do oxigênio necessário á respiração das raízes e organismos do solo e resistência á erosão.

Redução da poluição ambiental: Segundo Lima (2020) ,as cargas negativas (CTC) adsorvem os poluentes de cargas positivas, e as cargas positivas (CTA) adsorvem poluentes de cargas negativas, limitando o  deslocamento para o lençol freático. Portanto  As cargas adsorvem poluentes, reduzindo lixiviação para o lençol freático. Solos com mais cargas oferecem maior proteção contra contaminação química.

REFERÊNCIAS:  LIMA, Marcelo Ricardo de (ed.). Experimentos na educação em solos. 2020. Disponível em: Experimentos na educação em solos (ufpr.br) Acesso em: 28 set. 2024.