Pesquisando os solos da Amazônia

1-Dos motivos

O Estado do Amazonas conta com aproximadamente 4.000.000 de habitantes distribuídos em 2.000.000 na capital, Manaus, e 2.000.000 nos 61 municípios do interior ocupando 1.570.745 Km quadrados.
Verifica-se que nesta área, a produtividade agrícola é muito baixa, sendo este fato atribuído a baixa fertilidade do solo. Porém a floresta amazônica está a desmentir esta afirmação.
Visando a não destruição da floresta por atividades extrativistas, foram criados na década de 60, a Zona Franca de Manaus e o Distrito Industrial incentivado.
Já passados 42 anos, ainda não tinha sido descobertas as causas desta baixa fertilidade e sua correção.
Em nossas pesquisas para encontrar as razões do baixo rendimento agrícola no Estado do Amazonas encontramos que ela se deve ao excesso de amônio no solo e a sua não transformação em nitrato. Buscando-se na literatura encontramos a citação de KIELING (3) que relata as palavras de Muxi (1994).
“O amônio e o ácido nitroso não dissociado são tóxicos para as bactérias da nitrificação, sendo que valores de 10-150mg/L são inibitórios para Nitrosomonas e 0,1-1mg/L inibem Nitrobacter. (3)”.
Muitos autores já estudaram o amônio nos solos, mas muito pouco conhecimento sobre as transformações do mesmo nas condições de umidade e temperatura encontradas em campo, mormente aqui no Estado do Amazonas.
Os resultados parciais de nossa pesquisa com Latossolo vermelho-amarelo onde predomina a caulinita nos levou a concluir que:
1-A baixa produtividade dos solos amazônicos está correlacionada com o tempo de sedimentação da solução do solo, na relação 1:100.
2-A dissolução do solo está correlacionada com a concentração de amônio no solo.
3-O tempo de sedimentação de uma dissolução do solo está correlacionado com o inverso da concentração de nitrato no solo.
4-A conversão biológica de amônio a nitrato é função: da temperatura ambiente, da concentração de amônio e da presença do íon sulfato.

Neste trabalho testaremos a concentração do amônio na solução do solo frente a variação de temperatura do solo de 18 graus centígrados á 28 graus centígrados.

2-Do método

Montamos primeiramente um experimento para determinar a quantidade de amônio presente em uma amostra de solo Latossolo vermelho-amarelo (LVA).
Em dois litros de água destilada diluímos 2 gramas de nitrato de potássio (KNO3).
Em um copo colocamos 375 ml de solução de nitrato de potássio a 1g por litro onde adicionamos 10g de solo, agitando por 1 minuto. Após 24 horas de repouso retiramos 5ml do sobre-nadante que submetemos ao teste de concentração de amônio pelo processo colorimétrico de Nessler resultando 0,8mg/litro de N-NH3.
Retiramos 355 ml do sobre-nadante e descartamos.
Adicionamos 350 ml de solução de nitrato de potássio, agitando por um minuto. Após 24 horas de repouso retiramos 5ml do sobre-nadante fizemos novo teste de concentração de amônio resultando 0,2mg/litro.
No total retiramos de 10g de solo (0,355 x 0,8) + (0,35 x 0,2) = 0,354mg de N-NH3 que representa (0,354/0,01) = 35,4 mg de N-NH3 por kg de solo.
Montamos outro experimento com a mesma amostra de solo para avaliar os processos de adsorção e dessorção do amônio em solo LVA frente a variação de temperatura usando como eletrólito solução de KNO3 à 1,0 g por litro, solução de NaCl à 1,0 g por litro, água pura e solução de KNO3 à 0,5 g por litro com solo neutralizado com Ca(OH)2.
Em um copo de 180ml colocamos 100ml de solução e 10g de solo agitando por um minuto.
Após 24 horas de repouso retiramos 5ml do sobre-nadante, medimos a temperatura e testamos a concentração de amônio por colorimetria de Nessler.
Levamos o copo à geladeira por 40 minutos. Retiramos da geladeira, medimos a temperatura, aguardamos chegar à temperatura escolhida, retiramos uma alíquota de 5ml do sobre-nadante para teste de concentração de amônio por colorimetria de Nessler.
Deixando-se aquecer a dissolução de solo retorna à concentração inicial.
Assim procedemos para os quatro eletrólitos.

3-Dos resultados

Na tabela 1 apresentamos os resultados.



Estes resultados são cíclicos, demonstrando que a adsorção e a dessorção do amônio no solo está sempre em perfeito equilíbrio nas várias temperaturas.
Interpolando-se outros pontos geramos o gráfico número 1 que dá uma visão melhor do conjunto.



Neste gráfico pode-se ver a influência da temperatura e dos eletrólitos usados no experimento.

Usando-se a quantidade de amônio presente no solo, conforme ensaio anterior podemos definir um coeficiente de dessorção dentro desta faixa de temperatura, dividindo a concentração de amônio pela quantidade do mesmo adsorvida no solo.

Kd = Ca/Cs
Onde
Kd = coeficiente de dessorção.
Ca = Concentração de N-amônio na água
Cs = Concentração de N-amônio no sólido

O gráfico 2 mostra este coeficiente.

4-Das conclusões

Na tabela-1 vemos que mesmo a 23ºC , temperatura mínima no Amazonas e com eletrólito composto de água pura, a concentração de amônio (0,53 mg/l) na solução do solo é superior a estipulada por Muxi (0,1 mg/l) para a perfeita atividade das Nitrobacters.
Isto demonstra que para obter-se uma boa produtividade agrícola no Amazonas teremos que diluir o amônio presente no solo e para tanto devemos usar o coeficiente de dessorção para calcular a concentração máxima admitida de amônio no solo.
Cm = Ca / Kd
Onde
Cm = concentração máxima de amônio no solo admitida.
Kd = coeficiente de dessorção de amônio à temperatura mínima do solo.
Ca = concentração de amônio pretendida na solução do solo.

Devemos escolher Kd de acordo com a composição do eletrólito (solução do solo).
A diluição se fará com uma solução de nitrato de potássio ou com a incorporação do nitrato de potássio diretamente ao solo e muita água.
Exemplo- queremos usar água pura Cm = 0,1 / 0,0145 = 6,89 mg / Kg de N-NH4 como temos 35,4 mg de N-NH4 por Kg de solo, teremos que diluir 6 vezes (espalhar).
O uso de nitrato de potássio se deve ao fato de que a presença de amônio no solo dispersa a argila formando uma camada impermeável impedindo a penetração de água.
O nitrato e o potássio tem ação contrária ao amônio promovendo a aglomeração das partículas de argila possibilitando a eluição do amônio em profundidade.