Resumo -O objetivo deste trabalho foi determinar a capacidade de adsorção de cádmio e de chumbo e avaliar a influência das propriedades dos solos sobre os parâmetros de adsorção desses elementos em solos tropicais altamente intemperizados. Foram utilizados quatro Latossolos e um Argissolo. Cadmium and lead adsorption in highly weathered tropical soilsAbstract -The aims of this work were to characterize the adsorption of cadmium and lead and to evaluate the influence of soil properties on adsorption parameters of these elements in highly weathered tropical soils. The experiment was performed in four Oxisols and one Ultisol. Soil samples (1 g) were mixed by shaking for 16 hours with 0.01 mol L -1 CaCl 2 solutions, to which the following doses were added: 0, 10, 20, 30, 40, 60, and 80 μg mL -1 cadmium, and 0, 10, 20, 40, 60, 80, 100, and 120 μg mL -1 lead in the form of nitrates. The elements in the supernatant were analyzed to determine the adsorbed amounts, and the data were fitted to the isotherms of Langmuir and Freundlich. The experimental results were fitted well to the studied model. Maximum adsorption capacity values were between 136 and 1,604 μg g -1 for cadmium, and between 988 and 1,660 μg g -1 for lead, while binding energies were between 0.0036 and 0.0403 μg mL -1 for cadmium, and between 0.0282 and 1.0425 μg mL -1 for lead. The soil properties correlated to the adsorption of cadmium were pH and cation exchange capacity, and the ones correlated to lead were pH and the levels of iron and aluminum oxides.Index terms: Ultisol, Oxisol, adsorption isotherm, heavy metals. IntroduçãoO conhecimento do comportamento adsortivo de metais pelos solos é de grande importância, pois os efeitos desfavoráveis resultantes de altas concentrações estão relacionados à habilidade do solo em adsorver tais elementos (Jordão et al., 2000). Tendo-se em vista a importância do fenômeno da adsorção, é necessário considerar, também, os fatores que o afetam, entre os quais podem ser citados a natureza da fase sólida inorgânica do solo, o pH, o teor de matéria orgânica e a presença de outros íons (Alleoni et al., 2005;Appel et al., 2008). Inicialmente, os poluentes são adsorvidos nos solos por meio de troca iônica ou interações eletrostáticas, forças de van der Waals ou ligações químicas estáveis. Pelo envelhecimento do solo, esses metais podem vir a fazer parte da estrutura de alguns minerais (Araújo et al., 2000). Quando não ocorre uma interação estável do poluente com o solo, pode haver a migração do poluente, o que culmina com a contaminação da água, de lençóis ou da superfície. Bolland et al. (1977) consideram que as duas formas mais comuns para a efetiva avaliação da capacidade de adsorção de íons pelos solos são: a que contempla
RESUMOAmostras indeformadas de horizontes representativos de solos do Projeto Jaíba, norte de Minas Gerais, e camadas compactadas e não compactadas de solos sob uso intensivo foram coletadas e analisadas micromorfologicamente, com vistas em obter maiores informações relativas ao seu grau de evolução e avaliar as alterações causadas nos solos pelo uso agrícola. Foram estudados quatro solos derivados de calcário (P1, P2, P3 e P4) e um originado a partir de sedimentos detríticos (P5), além das camadas com e sem indícios de compactação. A micromorfologia revelou que os solos apresentam características bastante distintas e variáveis, dependendo da classe e do material de origem. O Cambissolo originado de calcário tem como característica marcante o fluxo vertical de sílica e argila, sem, no entanto, caracterizar horizonte B textural, além de maior desenvolvimento de estrutura em blocos. O Cambissolo originado de sedimentos detríticos apresenta fluxo lateral de argila, presença marcante de cutãs de difusão de ferro e estrutura menos desenvolvida tendendo a granular. O Podzólico Vermelho-Escuro apresentou estrutura em blocos e presença de cutãs de deposição, muitos destes incorporados pela matriz, o que pode indicar transição para Latossolo. Os Latossolos apresentam-se com estrutura granular, mas esta é muito menos desenvolvida que a observada para os Latossolos gibbsíticos já analisados no País, o que pode indicar um menor grau de evolução destes solos. A atividade da fauna parece ser o principal agente responsável pelo desenvolvimento da microestrutura do Podzólico e dos Latossolos. Quanto à compactação, a micromorfologia relevou diferenças na organização do plasma e na forma dos poros, quando se compararam camadas compactadas com não compactadas. De maneira geral, o plasma das camadas compactadas é mais denso e os poros se apresentam alterados em razão do esforço físico impingido aos solos.Termos de Indexação: microestrutura, calcário, sedimentos detríticos, compactação.(1) Trabalho extraído da Tese de Doutorado da primeira autora, financiado pela FAPEMIG e apresentado no XXVII CBCS, Brasília, junho de 1999. Recebido para publicação em maio de 1999 e aprovado em dezembro de 1999.
Perfis de solos representativos do Distrito Agroindustrial do Jaíba, norte de Minas Gerais, foram descritos morfologicamente, tendo sido suas amostras coletadas e analisadas química, física e mineralogicamente, com o fim de obter informações que contribuam para sua melhor exploração agrícola. Embora provenientes, em sua quase totalidade, de calcário do grupo Bambuí, e com aparente homogeneidade fisiográfica (relevo plano e floresta caducifólia), os solos apresentaram grande diversidade nesses aspectos. Mineralogicamente, observaram-se a ilita e a caulinita como minerais comuns, esta última presente mesmo em Vertissolo e Rendzina, solos com expressiva quantidade de carbonatos livres. A presença de esmectita no Vertissolo, na Rendzina e no Cambissolo de argila de atividade alta indica que a escassez de chuva, a riqueza do material de origem e sua superficialidade em topografia plana dificultam a saída de sílica e bases do sistema, favorecendo a formação de esmectita. Tal mineralogia, associada à sazonalidade climática, parece responsável pelo fendilhamento expressivo desses solos no período seco. Os solos apresentam cores variadas: solos vermelhos e vermelho-amarelados, graças à presença de hematita e goethita, referem-se principalmente aos Latossolos situados em posições ligeiramente mais elevadas na paisagem, dispondo de melhor drenagem; amarelos e bruno-amarelados, normalmente situados em áreas mais deprimidas, que, aliados à superficialidade e massividade do material de origem, restringem a drenagem, favorecendo a gênese da goethita e levando à formação de concreções ferro-manganosas em quantidades expressivas; nestes ambientes, foram constatados Cambissolos de argila de atividade alta (Ta) e baixa (Tb), Vertissolos ou solos com características vérticas, também brunados, e Rendzina. A baixa relação Fe o/Fe d (ferro oxalato/ferro ditionito) revelou predomínio de óxidos mais cristalinos. Os solos eutróficos e epieutróficos (distróficos ou álicos), com baixos teores de Na e relevo dominantemente plano e suave-ondulado, confirmam a grande potencialidade agrícola da área, sobretudo sob irrigação. A diversidadade das características químicas, físicas e mineralógicas dos solos, entretanto, aponta variações de comportamento frente ao uso agrícola, indicando adequações diferenciadas de práticas de manejo.
O extremo Norte de Minas Gerais se encontra em uma faixa ecotonal localizada entre os biomas Cerrado e Caatinga. É nesse cenário marcado pela abundância de diversas fitofisionomias que se localiza o Parque Estadual da Mata Seca. Visando compreender melhor a interação solo/planta/sociedade, este trabalho teve como objetivo analisar a influência dos fatores pedológicos e antropogênicos sobre as características florísticas, fisionômicas e estruturais dos componentes vegetacionais da área de estudo. Todos solos são eutróficos e a presença de Ca e Mg foi importante para explicar o porte da vegetação. Os fatores antropogênicos, como o corte seletivo de espécies e os desmates cíclicos nas pastagens, se destacaram como os mais relevantes na explicação das diferenças entre as formações vegetais do parque. O Parque Estadual da Mata Seca apresenta grande riqueza florística que se expressa em 83 espécies distribuídas em 25 famílias. As famílias floristicamente mais ricas foram a Fabaceae, a Bignoneaceae e a Euphorbiaceae. As fitofisionomias mais preservadas e com solos mais férteis apresentaram maior porte e densidade. Os Solos mais rasos e a ação antrópica favorecerem a redução do porte e a densidade dos indivíduos. Esses resultados evidenciaram a influência dos fatores edáficos e antropogênicos sobre as fitofisionomias do parque.
As concreções ferro-manganosas, variáveis quanto ao diâmetro e formato, são comuns em solos desenvolvidos de calcário no norte de Minas Gerais. Normalmente, tendem a aumentar de tamanho com a profundidade nos Cambissolos e Vertissolos e a permanecer pequenas nos Latossolos, onde são mais lisas (menos corroídas) e mais arredondadas (lembrando chumbinho de caça). Com o objetivo de estudá-las, foram coletadas concreções (C) nos horizontes B de Latossolos Vermelhos; B e BC de Cambissolo e C de Vertissolo, agrupadas de acordo com o diâmetro médio (C1-Φ = 0,18 cm; C2-Φ = 0,53 cm; C3-Φ = 0,90 cm; C4-Φ = 1,75 cm), sendo C1 as concreções dos Latossolos e C2, C3 e C4 separações das concreções do Cambissolo e do Vertissolo. Tais concreções, após trituradas, foram caracterizadas química (extração de Fe e Mn com oxalato e DCB; ataque sulfúrico e ataque triácido) e mineralogicamente (difração de raios-X). Também foram coletadas amostras indeformadas dos solos que apresentavam concreções, as quais foram impregnadas para análise micromorfológica. A caracterização química das concreções revelou o ferro, a sílica e o manganês como os principais constituintes. Houve correlação significativa e negativa entre o diâmetro das concreções e o teor de ferro (r = -0,88), o que concorda com a literatura, bem como maior acúmulo de ferro nas concreções de menor diâmetro. Também houve correlação positiva entre o diâmetro e o teor de sílica (r = 0,96), fato explicado pelos teores de sílica encontrados nos solos e horizontes onde as concreções ocorrem. Para o manganês nenhuma correlação foi observada, o que contradiz dados de literatura, que revelam normalmente aumento do teor de manganês com o diâmetro. Observou-se, ainda, nas concreções, alguns elementos traços (Ba, Co, Ni, Pb). A quantificação de elementos traços demonstrou elevadas concentrações de manganês, com valores médios 40 vezes maiores que os encontrados nos solos, valores elevados de bário (em média 20 vezes maiores que nos solos) e que tendem a acompanhar o manganês (r = 0,99), o que também foi verificado para o Co (r = 0,99), Ni (r = 0,94), Pb (r = 0,99). A difração de raios-X revelou a presença de goethita como único óxido de ferro presente. Também foi detectada a presença de quartzo, caulinita, lithiophorita e traços de minerais 2:1 (possivelmente interestratificados ilita/esmectita). A micromorfologia revelou a presença de concreções (com organização interna concêntrica) e de nódulos ferro-manganosos. Observando do centro para a periferia, as camadas concêntricas das concreções variaram do preto ao amarelo-avermelhado, evidenciando a contribuição do manganês e a possível transformação dos óxidos de ferro, talvez de hematita para goethita. Alguns fragmentos de concreções presentes nos solos encontravam-se recapeados por novos aportes de ferro, indicando que o processo de difusão e concentração do ferro continuava ativo.
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