O que muda na capacidade de retenção da água quando o pH é alterado? E quais as consequências dessa mudança? Explique.
Passo 1
Beleza, o exercício pergunta: “O que muda na capacidade de retenção de água quando o pH é alterado? E quais as consequências disso?”
Conteúdo: química do solo (ou de coloides/orgânicos), equilíbrio ácido-base e como cargas de superfície interferem no armazenamento de água.
O que vamos precisar:
Conteúdo: química do solo (ou de coloides/orgânicos), equilíbrio ácido-base e como cargas de superfície interferem no armazenamento de água.
O que vamos precisar:
- Entender o que é retenção de água no solo (campo, microrganismos, plantas) – poros capilares e adsorção.
- Ver como pH mexe nas cargas superficiais (grupos ácidos, dissociação, Henderson-Hasselbalch).
- Ligar variação de cargas à estrutura do solo (dispersão vs floculação) e, daí, à quantidade de água retida.
Passo 2
Primeiro, o que é “capacidade de retenção de água”?
– Resumindo: é a quantidade de água que fica “presa” no solo depois que a gravidade drena o excesso. É a diferença entre o que chamamos de “ponto de campo” (quando o solo para de drenar) e o “ponto de murcha permanente” (quando as plantas não conseguem mais puxar água).
– Isso depende de dois mecanismos principais:
a) água em microporos por capilaridade;
b) água adsorvida (ligada) nas superfícies dos coloides (argilas, matéria orgânica).
– Resumindo: é a quantidade de água que fica “presa” no solo depois que a gravidade drena o excesso. É a diferença entre o que chamamos de “ponto de campo” (quando o solo para de drenar) e o “ponto de murcha permanente” (quando as plantas não conseguem mais puxar água).
– Isso depende de dois mecanismos principais:
a) água em microporos por capilaridade;
b) água adsorvida (ligada) nas superfícies dos coloides (argilas, matéria orgânica).
Passo 3
Agora, como o pH entra nessa história?
Toda superfície de argila ou matéria orgânica tem grupos que podem doar ou pegar H⁺, tipo:
>COOH ⇄ >COO⁻ + H⁺
Esse equilíbrio obedece a Henderson-Hasselbalch:
Toda superfície de argila ou matéria orgânica tem grupos que podem doar ou pegar H⁺, tipo:
>COOH ⇄ >COO⁻ + H⁺
Esse equilíbrio obedece a Henderson-Hasselbalch:
Ou seja:
- Se o pH sobe (fica mais básico), vira mais fácil “tirar” H⁺ do grupo, gerando >COO⁻.
- Se o pH cai (fica mais ácido), rola a inversa – os grupos ficam protonados (>COOH), sem carga negativa.
Passo 4
Qual é o efeito dessas cargas na estrutura do solo?
- Carga negativa (muitos >COO⁻) faz com que as partículas de argila e de matéria orgânica se repelam – o solo fica mais “disperso” e forma muitos microporos;
- Menos carga (grupos protonados) leva à floculação (partículas se agregam), fechando parte desses microporos.
Mais microporos = mais água retida por capilaridade e adsorção.
Menos microporos = água escorre mais rápido pelos macroporos e o solo segura menos água.
Menos microporos = água escorre mais rápido pelos macroporos e o solo segura menos água.
Passo 5
Quais as consequências dessa mudança?
- pH baixo (solo ácido): menos cargas negativas → solo mais agregado → menor retenção de água →
• plantas têm menos água disponível → estresse hídrico
• aumento de escoamento superficial → erosão e perda de nutrientes - pH alto (solo mais neutro ou alcalino): mais cargas negativas → solo mais disperso → maior retenção de água →
• mais água disponível para plantas
• porém, em excesso, pode dificultar a drenagem e levar a encharcamento
Resposta
Quando o pH do solo sobe, os grupos ácido-base se dissociam mais (mais >COO⁻), aumentando a repulsão entre partículas, gerando mais microporos e, assim, maior capacidade de reter água. Com pH baixo, rola o contrário: as partículas se aglomeram, formam menos microporos e o solo perde água mais rápido. Consequências: disponibilidade de água para plantas, risco de estresse hídrico, alterações no escoamento e na erosão do solo.