Origem dos Problemas de Salinidade no Solo
A origem dos problemas de salinidade se confunde com a própria formação do solo, que é um produto da intemperização das rochas, envolvendo processos físicos, químicos e biológicos, mediante a ação de fatores como clima, relevo, organismos vivos e o tempo.
Durante a intemperização, os diversos constituintes das rochas são liberados na forma de compostos simples.
Observa-se, na Tabela 1, que o oxigênio, o silício e o alumínio, constituem mais de 80 % dos elementos existentes na crosta terrestre. O silício pode ser substituído de forma isomorfa por alumínio e este por magnésio, dando origem às livres cargas elétricas negativas das partículas de argila.
Ainda em relação à Tabela 1, embora o sódio, cálcio, magnésio, potássio, cloro, enxofre e o carbono estejam presentes em proporções relativamente menores, poderão ser acumulados no solo em grandes quantidades, em virtude desses elementos estarem retidos pela rocha com menores coeficientes de energia (Tabela 2) e, consequentemente, apresentarem alta solubilidade e mobilidade em relação ao silício, alumínio e ferro (FAO/UNESCO, 1973).
Portanto, o acúmulo de elementos no solo não depende somente do seu teor na rocha mas, também, do coeficiente de energia com que é retido, da sua mobilidade e solubilidade. Deste modo, os sais solúveis acumulados no solo são constituídos principalmente dos íons cloreto, cálcio, magnésio, sódio, sulfato e bicarbonato e, às vezes, de potássio, carbonato e nitrato (Whitemore, 1975).
Os sais liberados durante o processo de intemperização das rochas, dependendo da geomorfologia da região, podem ser carreados para horizontes inferiores mediante percolação ou levados a lugares distantes por escoamento superficial, conforme as condições de relevo, fluxo de água etc; no primeiro caso, os sais são depositados nas águas subsuperficiais podendo, por capilaridade, acumular-se na superfície do solo a medida em que a água for evaporada ou consumida pela planta, e o segundo fenômeno é responsável pela deposição e acumulação de sais em rios, mares, açudes e lagoas.
Em regiões úmidas e por se tratar de zonas com precipitações elevadas, os sais são lixiviados até os lençóis freáticos ou eliminados através das águas superficiais, com maior frequência.
Enquanto, em regiões de clima árido e semiárido, por apresentarem déficit hídrico na maior parte do ano e, na maioria das vezes, os solos serem rasos ou apresentarem camadas impermeáveis, a água, que contém sais, fica sujeita aos processos de evaporação ou evapotranspiração, podendo atingir, com o tempo, níveis comprometedores para o crescimento e desenvolvimento das plantas (Pizarro, 1978; Richards, 1970).
Processo de salinização e sodificação
As cargas negativas das partículas coloidais de argila, originadas pela substituição isomórfica e arestas expostas dos cristais, são neutralizadas pela adsorção de outros cátions presentes na solução do solo. Assim, a composição dos sais solúveis na solução afeta a proporção de cátions adsorvidos ou trocáveis na micela.
Em solos de regiões úmidas, devido à eliminação das bases (sais de Ca, Mg, Na e K) liberadas durante a intemperização das rochas, o hidrogênio e o alumínio predominam no complexo. Por outro lado, em solos de regiões áridas ou semiáridas, quando se tem boa drenagem predominam, no complexo, os cátions de cálcio e magnésio mas, quando se tem solos com drenagem inadequada ou o lençol freático se encontra próximo à superfície, esses cátions, durante o processo de concentração dos sais pela evaporação ou evapotranspiração, são precipitados na forma de carbonato de cálcio e magnésio ou de sulfato de cálcio, visto serem os compostos de menor solubilidade entre os acumulados (Tabela 3) aumentando, deste modo, a proporção relativa de sódio solúvel na solução do solo.
Quando o sódio solúvel atinge concentração relativa superior a 50 % na solução, o mesmo passa a ser adsorvido pela micela em proporções suficientes para promover a dispersão reduzindo, assim, a permeabilidade do solo.
Enquanto o fenômeno de acumulação de sais solúveis no solo é denominado salinização, ao aumento gradual de sódio trocável se denomina sodificação; trata-se de um processo posterior à salinização, porém pode ocorrer simultaneamente quando se tem, na solução do solo, sais exclusivos ou predominantemente de sódio (difícil de ocorrer, pois a rocha em geral contém um conjunto de compostos químicos).
Principais fontes de sais que provocam a salinização
Embora a fonte principal e direta de todos os sais presentes no solo seja a intemperização das rochas (Richards, 1954) são raros os exemplos em que esta fonte de sais tenha provocado diretamente problemas relacionados com a salinidade do solo. A salinização do solo por este fenômeno é denominada salinização primária.
Os problemas de salinidade têm sido associados à água utilizada na irrigação, à drenagem deficiente e à presença de águas subsuperficiais, ricas em sais solúveis, a pouca profundidade; nos casos em que a salinização resultante devida à ação antrópica a mesma é conhecida como salinização secundária.
Além disso, a salinização pode ser causada pela ação dos ventos, das chuvas e das inundações marítimas.
Água utilizada na irrigação
Toda e qualquer água utilizada na irrigação contém sais, embora sua qualidade possa variar de acordo com o tipo e a quantidade de sais presentes.
Por exemplo, enquanto a água do Rio São Francisco tem concentração salina equivalente a 64 mg L-1, uma água proveniente de um poço localizado na região do Cariri ou no Sertão da Paraíba, poderá conter teores de sais acima de 3200 mg L-1; uma água de chuva, dependendo do local e da época do ano, poderá ter sua concentração salina entre 30 e 60 mg L-1.
Os sais presentes na água são incorporados ao solo, em função de sua concentração ou condutividade elétrica. Observa-se que, quando se aplica uma lâmina de 100 mm, com teor de sais relativamente baixo, em torno de 320 mg L-1, são incorporados ao solo 320 kg ha-1 de sais, sendo que a cada evento de irrigação ou lâmina adicional irá aumentar gradativamente a quantidade desses sais no solo, caso não sejam lixiviados, precipitados e retirados pelas plantas.
Nem todos os sais incorporados pelas águas ficam no solo, mesmo em regiões áridas ou semiáridas, pois uma parte pode ser eliminada por percolação, por meio de sucessivas lâminas de irrigação ou chuvas ou, ainda, tornar-se insolúvel mediante a precipitação, quer por reações químicas ou por atingir limites de solubilidade na solução do solo.
Além disso, outra parte, embora em quantidade pequena, é absorvida pelas plantas para atender às suas necessidades; contudo, o acúmulo de sais no solo em determinado local, pode atingir um equilíbrio (Figura 1).
Para que a agricultura irrigada seja sustentável, o nível de concentração de sais no solo, nas condições de equilíbrio, deverá ser inferior ao limite de tolerância das culturas à salinidade.
Água do lençol freático
Frequentemente, os problemas de salinidade na agricultura têm ocorrido devido à elevação do nível do lençol freático. Neste caso, a água, em razão do movimento ascendente por capilaridade, atinge a zona radicular e, a medida em que ela é evaporada ou evapotranspirada, os sais ficam acumulados na superfície.
Nas regiões áridas e nos trópicos úmidos, a profundidade crítica do lençol sujeita a ascensão capilar, varia entre 2,0 a 2,5 m, dependendo da textura do solo, do clima, da concentração de sais e do manejo da irrigação. Salienta-se que em solos siltoso a água pode atingir a superfície do solo de uma profundidade de 6 m mediante esse fenômeno.
A Figura 2 mostra um perfil de salinidade provocado por nível freático elevado. Esta forma de salinização é um processo rápido em áreas irrigadas em clima quente, principalmente quando o solo permanece em repouso por longos períodos.
A Figura 3 indica a relação entre o fluxo capilar e a profundidade do nível freático para solos de diferentes texturas.
Inundações pelas águas do mar
Os mares e oceanos se constituem em depósitos naturais de sais, que são carreados pelas águas escoadas da superfície terrestre até os pontos mais baixos do relevo, acumulando-se progressivamente.
A Tabela 4 apresenta a composição química média da água do mar. Por ser excessivamente salina (aproximadamente 30 g L-1 ou 3 %) é provável que ela tenha sido a fonte principal de sais em solos provenientes de depósitos marinhos que se assentaram em períodos antigos.
As inundações periódicas pelas águas do mar, devido ao fenômeno de marés altas, constituem a principal fonte de sais em áreas de cota baixa; outra fonte de salinização pelas águas do mar são as pororocas, quando as águas do mar invadem os leitos dos rios, às vezes até 20 - 30 km de distância, transbordando suas margens.
Quando as marés retrocedem, a água transbordada não acompanha a volta, ficando depositada em depressões, aumentando a concentração salina em áreas localizadas nas margens desses rios.
Transporte de sais pelo vento
Em determinadas situações, a salinização do solo ocorre devido ao transporte de partículas de sais pelos ventos que sopram das marés para os continentes.
Quando as ondas do mar se chocam com as barreiras ou rochas, parte da água pulveriza-se no ar, podendo ser evaporada totalmente e, consequentemente as partículas de sais resultantes são transportadas aos lugares mais distantes, dependendo da velocidade e direção do vento.
Este fato pode ser verificado quando se determina a quantidade de sais na água da chuva em diferentes distâncias do mar. Desde que na região não existam muitas indústrias, o teor de sais nas águas de chuva da região costeira é sempre maior que na região interiorana.
Na região de Mossoró, Rio Grande do Norte, ventos nordeste, em épocas de estiagens prolongadas, podem contribuir para acumulação de sais na poeira que se precipita sobre grande parte da área durante os meses de outubro e novembro, com maior intensidade.
Esta poeira pode conter quantidades apreciáveis de sais e causar problemas às plantas cultivadas (Oliveira, 1997). Uma outra possibilidade de transporte de sais pelo vento reside nas áreas que ficam perto das zonas de exploração de minérios.
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Fonte
DIAS, Nildo da Silva; GHEYI, Hans Raj; DUARTE, Sergio Nascimento. Prevenção, Manejo e Recuperação dos Solos Afetados por Sais. Piracicaba – SP: USP, 2003.
