Principais fontes de geração de acidez

Já discorremos aqui sobre o que é acidez de solo e os seus impactos negativos na produtividade agrícola. A Ferticorreção preza o controle da acidez de solo, mas pra isso é preciso sabermos o que está gerando acidez no meu sistema. Por isso, elencamos as principais fontes de acidez e como elas acontecem.

1 - EXPORTAÇÃO DE BASES 

A Capacidade de Troca Catiônica (CTC) representa a aptidão do solo para reter e trocar cátions com a solução do solo, influenciando diretamente a disponibilidade de nutrientes para as plantas. Os coloides do solo, predominantemente carregados negativamente, desempenham um papel fundamental nesse processo ao atrair e reter cátions como cálcio (Ca²⁺), magnésio (Mg²⁺) e potássio (K⁺), garantindo sua posterior absorção pelas raízes das plantas.

Entretanto, elementos tóxicos, como alumínio (Al³⁺) e hidrogênio (H⁺), também podem se associar aos coloides do solo. Quando esses íons ocupam os sítios de troca catiônica, reduzem a disponibilidade de cátions benéficos, comprometendo a fertilidade do solo e diminuindo sua CTC efetiva. Esse fenômeno contribui para a acidificação e a degradação da qualidade química do solo, impactando negativamente o desenvolvimento vegetal e a produtividade agrícola.

A remoção de cátions básicos do solo, seja pela colheita ou pela lixiviação, intensifica esse processo. A exportação de nutrientes como Ca²⁺, Mg²⁺ e K⁺ reduz a capacidade de tamponamento do solo, favorecendo o acúmulo de íons ácidos. Com a diminuição da concentração de bases trocáveis, ocorre um aumento relativo da presença de íons H⁺ e Al³⁺ na solução do solo, acelerando a acidificação e prejudicando a disponibilidade de nutrientes, cada vez mais pobre à medida que acontece mais extração sem reposição. 

Desta forma, a reposição das bases cálcio, magnésio e potássio, é extremamente importante para evitar a acidificação do solo. Cada cultura agrícola tem quantidades diferentes de exportação destas bases, sendo necessário a quantificação para posterior reposição.

2 - DECOMPOSIÇÃO DA MATÉRIA ORGÂNICA 

A matéria orgânica exerce influência significativa na acidez do solo, principalmente devido à liberação de ácidos orgânicos durante sua decomposição. Esses ácidos, como o ácido fúlvico e o ácido húmico, podem aumentar a concentração de íons H⁺ na solução do solo, reduzindo o pH e tornando-o mais ácido. Além disso, a matéria orgânica contribui para a complexação e troca de cátions, influenciando a disponibilidade de nutrientes e metais tóxicos. Esse processo pode resultar em uma maior retenção de alumínio e ferro em solos altamente intemperizados, o que também intensifica a acidez.

A decomposição da matéria orgânica, ao liberar nitrogênio no solo, pode, também, causar acidificação. Isso ocorre pela nitrificação do nitrogênio que libera íons H⁺ no solo.

Por outro lado, a matéria orgânica também pode atuar na neutralização da acidez do solo, dependendo de sua composição e do ambiente em que se encontra. A liberação de ânions orgânicos pode complexar íons H⁺, reduzindo a acidez, além de favorecer a formação de compostos com cálcio e magnésio, que possuem efeito alcalinizante. Esse efeito tamponante da matéria orgânica é essencial para a manutenção da estabilidade química do solo e para o desenvolvimento das plantas. 

Dessa forma, a influência da matéria orgânica na acidez do solo é complexa e depende de fatores como tipo de solo, quantidade de matéria orgânica presente e condições ambientais.

3 - OXIDAÇÃO DO ENXOFRE

A oxidação do enxofre no solo é um processo microbiológico que desempenha um papel importante na acidificação do solo. Esse processo ocorre principalmente quando o enxofre elementar (S⁰) ou compostos reduzidos de enxofre, como o sulfeto de hidrogênio (H₂S) e o tiossulfato, são oxidados por microrganismos.

Durante essa oxidação, o enxofre é transformado em sulfato (SO₄²⁻), e íons hidrogênio (H⁺) são liberados como subprodutos da reação, o que contribui diretamente para a acidificação do solo. A liberação dos íons H⁺ ocorre porque, ao oxidar o enxofre elementar, os microrganismos promovem a seguinte reação:
 

S + 1,5 O₂ + H₂O → H₂SO₄

O ácido sulfúrico (H₂SO₄) formado se dissocia no solo, liberando dois íons H⁺ para cada molécula de ácido, o que aumenta a concentração de íons hidrogênio no solo e reduz o pH. Quanto maior a quantidade de enxofre oxidado, maior a acidificação potencial. Esse processo é mais intenso em solos bem aerados, úmidos e com boa atividade microbiológica, já que depende diretamente da oxigenação e da presença dos microrganismos oxidantes.

As fontes de enxofre com maior poder acidificante são aquelas que contêm enxofre em formas reduzidas, como o enxofre elementar (S⁰) e o sulfeto de hidrogênio, frequentemente encontrados em solos mal drenados ou em resíduos orgânicos com alto teor de matéria orgânica reduzida. O enxofre elementar, em especial, é amplamente utilizado como corretivo em solos alcalinos devido ao seu forte efeito acidificante após a oxidação. Já fertilizantes como o sulfato de amônio [(NH₄)₂SO₄], embora contenham enxofre já na forma de sulfato, também contribuem para a acidificação devido à liberação de H⁺ durante a nitrificação do amônio.

Portanto, o manejo do enxofre no solo deve considerar não apenas sua função como nutriente, mas também seu impacto no pH do solo. Em solos já ácidos, o uso excessivo de fontes altamente acidificantes pode intensificar a necessidade de correção.

4 - FONTES NITROGENADAS 

Os fertilizantes são um dos principais agentes de acidificação do solo devido a liberação de íons H⁺ nas reações químicas. Ureia, nitrato de amônio e sulfato de amônio são fontes de N comumente usadas na agricultura. 

Ureia: (NH₂)₂CO + H₂o à 2NH₃ + CO₂

NH₃ + H₂O à NH₄⁺ + OH^-

NH₄⁺ + 3/2 O₂ à NO^-₂ + 2H⁺ + H²O  

NO^-₂ + 1/2O₂ à NO₃^-

Na reação da ureia, a liberação de uma hidroxila acaba neutralizando um íon de hidrogênio, sendo uma fonte não tão agressiva de acidificação.

Nitrato de amônio: NH4⁺​NO₃^- à NH4⁺​ + NO₃^-

NH4⁺​+ 2O₂ à NO₃⁻ ​+ 2H⁺ + H2​O

Sulfato de amônio: (NH₄)₂SO₄ à 2NH⁺₄ + SO^2-₄

NH₄⁺ + 2O₂ à NO₃^- + 2H⁺ + H₂O

Pela concentração de nitrogênio ser menor no sulfato de amônio, necessitando maiores doses, a acidificação deste fertilizante é maior quando comparamos as outras fontes

5 -LIXIVIAÇÃO E ESCORRIMENTO SUPERFICIAL 

Nutrientes disponíveis em excesso e/ou sem raízes para serem absorvidos, podem acabar sendo perdidos por lixiviação, principalmente elementos de fácil mobilidade no solo como o potássio. A lixiviação das principais base (cálcio, magnésio e potássio), pode resultar na ligação de um íon de hidrogênio aos coloides negativos do solo e gerar acidificação. 

Solos descobertos, sem a presença de plantas ou palhada, também irão perder nutrientes pelo escorrimento superficial do solo. Levando nutrientes para locais onde não tem atividade agrícola, como encostas e rios.

6 - FIXAÇÃO BIOLÓGICA DO NITROGÊNIO

A atmosfera terrestre é composta por 78% de nitrogênio em sua forma gasosa (N₂), porém inacessível às plantas. Sendo assim, é preciso ocorrer a transformação do nitrogênio atmosférico em formas assimiláveis pelas plantas.

Bactérias do gênero Bradyrhizobium desempenham esse papel, trocando amônia por oxigênio e alguns compostos derivados da fotossíntese, principalmente a sacarose. Esse processo converte o N₂ presente no ar em nitrato (NO₃⁻) ou amônio (NH₄⁺); dessa forma, as plantas conseguem absorver e metabolizar esse elemento. Após a absorção, o nitrogênio é móvel no xilema e floema, sendo transportado na forma de nitrato, aminoácidos ou amidas.

A absorção do nitrogênio pode ser afetada pelo pH do solo, pois a absorção de NH₄⁺ é prejudicada caso o ambiente esteja ácido, favorecendo a absorção de NO₃⁻, e vice-versa.Para que a neutralidade elétrica do citoplasma seja mantida, a absorção de NH₄⁺ resulta na extrusão de um próton (H⁺) para o meio, fazendo com que o solo seja acidificado.  A quantidade de íons H⁺ (acidificação) gerados pela FBN é muito maior que a quantidade de íons H⁺ gerada pela decomposição da palhada ou pela acidez livre presente em fertilizantes fosfatados, sendo o principal gerador de acidez na cultura da soja. 

Porém, a mensuração da quantidade gerada é muito complexa e há poucos estudos em território brasileiro que mostrem essa acidificação, por isso os valores podem ser variados.  Contudo, pode ser gerada uma acidez em torno de 6,8 a 7,1 kmol H⁺/100 kg N fixados.

Conclusão

Diante das diversas fontes geradoras de acidez no solo, fica evidente que compreender a origem e a intensidade desses processos é fundamental para uma correção eficiente e sustentável da fertilidade do solo. A acidificação não é causada por um único fator, mas sim pelo conjunto de práticas agrícolas que, ao longo do tempo, favorecem a remoção de bases, a oxidação de compostos e o acúmulo de íons H⁺. Fontes como fertilizantes nitrogenados, oxidação de enxofre, decomposição da matéria orgânica e fixação biológica de nitrogênio podem contribuir significativamente para a queda do pH e o desequilíbrio químico do solo.

Nesse contexto, a quantificação da acidez gerada por cada uma dessas fontes torna-se uma ferramenta indispensável para o planejamento agrícola. Só conhecendo o quanto de acidez está sendo produzido no sistema é que podemos determinar, com precisão, a quantidade de corretivos necessários, como os óxidos de cálcio e magnésio para neutralizar os efeitos negativos sobre o solo e garantir um ambiente favorável ao crescimento das culturas. 

A Ferticorreção, portanto, não deve ser vista apenas como uma prática corretiva pontual, mas como um manejo integrado que considera o balanço de nutrientes, a reposição das bases e o controle dos processos acidificantes. Monitorar e controlar a acidez gerada, ajustando doses de fertilizantes de acordo com a exportação e os ciclos biológicos das culturas, é essencial para a construção de sistemas agrícolas mais produtivos, eficientes e sustentáveis.

REFERÊNCIAS 

BRADY, N. C.; WEIL, R. R. Elements of the Nature and Properties of Soils. 4th ed. Pearson, 2019.

BRASIL, E. C.; CRAVO, M. S.; VIÉGAS, I. J. M. Recomendações de calagem e adubação para o estado do Pará. e. – 2. ed. – Brasília, DF: Embrapa, 2020.

Caires EF, Alleoni LRF, Cambri MA, Barth G. Surface application of lime for crop grain production under a no-till system. Agron J. 2005;97:791-8. 2005

Caires EF, Banzatto DA, Fonseca AF. Calagem na superfície em sistema plantio direto. R Bras Ci Solo. 2000;24:161-9. 2000

Caires EF, Barth G, Garbuio FJ, Kusman MT. Correção da acidez do solo, crescimento radicular e nutrição do milho de acordo com a calagem na superfície em sistema plantio direto. R Bras Ci Solo. 2002;26:1011-22. 2002

Caires EF, Garbuio FJ, Alleoni LRF, Cambri MA. Calagem superficial e cobertura de aveia preta antecedendo os cultivos de milho e soja em sistema plantio direto. R Bras Ci Solo. 2006;30:87-98. 2006

FAGERIA, N. K.; BALIGAR, V. C. Enhancing nutrient use efficiency in crop production. Advances in Agronomy, v. 88, p. 97-185, 2005.

HUNGRIA, M.; VARGAS, M. A. Environmental factors affecting N2 fixation in grain legumes in the tropics, with an emphasis on Brazil. Field Crops Research, v. 65, n. 2-3, p. 151-164, 2000.

MARSCHNER, P. Marschner’s Mineral Nutrition of Higher Plants. 3rd ed. Academic Press, 2012.

SOBRAL, L. F. et al. Guia prático para interpretação de resultados de análises de solos. Aracaju: Embrapa Tabuleiros Costeiros. 2015

Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. Manual de calagem e adubação para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. Comissão de Química e Fertilidade do Solo - RS/SC, 2016

SOUZA. H, A et al. Níveis críticos para atributos do solo pela distribuição normal reduzida em culturas anuais de subsistência. R. Bras. Eng. Agríc. Ambiental, v.18, n.4, p.425–430. Campina Grande, PB. 2014.