Salinização de Solos

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Salinização de Solos
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4. SALINIZAÇÃO DE SOLOS
1. Salinidade
O termo salinidade se refere a existência de níveis
de sais no solo que possam prejudicar de maneira
economicamente significativa o rendimento das
plantas cultivadas.
A sensibilidade à existência de maiores ou menores
teores de sais no solo é uma característica de cada
tipo de planta. Umas toleram concentrações altas
como a cevada e o algodão, enquanto que outras,
como o feijão e a cenoura, são bastante sensíveis,
mesmo a teores baixos.
A salinização ocorre, de uma maneira geral, em
solos situados em regiões de baixas precipitações
pluviais, alto déficit hídrico e que tenham
deficiências naturais de drenagem interna.
No Brasil, levando-se em consideração tão
somente as precipitações pluviais e a distribuição
destas ao longo do ano, pode-se separar as regiões
em:
• Semi-áridas - com período de seca igual ou
superior a 6 meses por ano e precipitações médias
anuais menores que 800 mm; nesta classe situa-se
50% da área do Nordeste Brasileiro.
• Semi-úmidas - período de seca de 4 a 5 meses
por ano.
• Úmidas - período de seca de 1 a 3 meses por
ano.
• Muito-úmida - sem seca.
Quanto menor o valor das precipitações médias
anuais de uma região e maior a evapotranspiração
potencial, maior é a possibilidade de salinização
de seus solos quando irrigados, tendo em vista que
o déficit hídrico é maior.
Tem-se observado que a salinização, onde há
irrigação, ocorre mais comumente nas zonas que
possuam precipitações pluviais médias de até
1.000 mm/ano. Como exemplo temos o projeto
São Desidério/Barreiras Sul, cujas chuvas situam-
se em torno de 1.000 mm/ano e onde existe
salinização, em solos rasos e outros solos situados
em áreas de baixadas, de má drenabilidade. A
irrigação por sulco de baixíssima eficiência, é um
fator que tem contribuído com grande intensidade
para a evolução do processo.
Nas regiões norte, sul, centro-oeste e quase todo o
sudeste os solos são muito pouco sujeitos de se
tornarem salinos, mesmo que tenham deficiência
de drenagem subterrânea. Nessas áreas o grande
volume de água das chuvas lava os sais que
venham a se acumular durante a irrigação, sendo
que o mesmo não acontece no nordeste e parte do
norte de Minas Gerais, por se tratar de região
climática propicia à salinização dos solos quando
irrigados.
1.1. Como um solo se torna salino
A água das chuvas, quase pura ao cair e penetrar
no solo, solubiliza e arrasta consigo íons de Ca++.
Mg++, Na+, Ka+, bem como radicais CO3- -, HCO3-
, SO4- - e outros, transformando-se então em uma
solução, que flui para formar os rios e lagos.
Ao se irrigar um solo de drenabilidade deficiente
a nula, situado em região de baixas precipitações
médias anuais e alto déficit hídrico, este se torna
salino em período de tempo bastante curto, porque
as plantas removem basicamente H2O do solo,
enquanto que a maior parte dos sais fica retida.
Nestas condições o solo tende a se tornar salino
caso não seja drenado artificialmente o que vem
ocorrendo nas regiões semi-áridas do nordeste
brasileiro.
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Drenagem como Instrumento de Dessalinização e
Prevenção da Salinização de Solos
No passado o homem desconhecia as causas que
levavam um solo a se tornar salino com a irrigação;
hoje a salinização ocorre pela negligência dos
órgãos e pessoas envolvidas com a irrigação, uma
vez que suas causas são bem conhecidas, assim
como os meios de evitar esse tipo de degradação
dos solos.
O laboratório de salinidade dos Estados Unidos da
América classifica os solos quanto à salinidade
em função da condutividade elétrica do extrato
da saturação (CE), da percentagem de sódio
trocável (PST) ou da relação de absorção de sódio
(RAS) e do pH em:
SOLO CE RAS pH
(mmhos/cm) (%)
NORMAL < 4 < 13 < 8,5
SALINO > 4 < 13 < 8,5
SÓDICO < 4 > 13 ≥ 8,5
SALINO/SÓDICO > 4 > 13 < 8,5
* No caso do PST o valor é igual a 15.
para o cálculo do RAS, as concentrações obtidas
em milequivalente por litro (mE/1) do extrato de
saturação do solo.
CE = Medida com condutivimetro a partir do
extrato de saturação;
pH = Acidez do solo medida com peagâmetro ou
outro método.
A salinidade afeta as culturas de duas maneiras:
• Pelo aumento do potencial osmótico do solo.
Quanto mais salino for um solo, maior será a
energia gasta pela planta para absorver água e
com ela os demais elementos vitais.
• Pela toxidez de determinados elementos,
principalmente o sódio, o boro, e os bicarbonatos
e cloretos, que em concentração elevadas causam
distúrbios fisiológicos nas plantas.
Na tabela 1, é mostrado o percentual de perda de
produtividade de uma cultura em função da
condutividade elétrica do extrato de saturação do
solo, desde que todos os outros fatores de produção
sejam favoráveis.
Os fatores que contribuem para a salinização dos
solos são:
• clima - deficit hídrico climático acentuado;
• irrigação em solos rasos ou solos de má
drenabilidade;
• irrigação com água de má qualidade - teores
elevados de sais;
• baixa eficiência de irrigação;
• manutenção inadequada do sistema de
drenagem ou ausência de sistema de drenagem
superficial e/ou subterrânea.
Salinização de Solos
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Tabela 1 -
Níveis de Tolerância a Teores de Sais
no Solo e na Água de Irrigação (*)
Produtividade Potencial
100% 90% 75% 50% 0%
CEes CEi CEes CEi CEes CEi CEes CEi CEes (máximo)
CEVADA 8,0 5,3 10,0 6,7 13,0 8,7 12,0- 18,0 28
FEIJÃO 1,0 0,7 1,5 1,0 2,3 1,5 3,6 2,4 07
MILHO 1,7 1,1 2,5 1,7 3,8 2,5 5,9 3,9 10
CANA AÇÚCAR ** 3,0 5,0 8,5
ALGODÃO 7,7 5,1 9,6 6,4 13,0 8,4 17,0 12,0 27
AMENDOIM 3,2 2,1 3,5 2,4 4,1 2,4 4,9 3,3 07
ARROZ INUNDADO 3,0 2,0 3,8 2,6 5,1 3,4 7,2 4,8 12
GIRASSOL 5,3 3,5 6,2 4,1 7,6 5,0 9,9 6,6 15
SORGO 4,0 2,7 5,1 3,4 7,2 4,8 11,0 7,2 18
SOJA 5,0 3,3 5,5 3,7 6,2 4,2 7,5 5,0 10
TRIGO 6,0 4,0 7,4 4,9 9,5 6,4 13,0 8,7 20
BETERRABA 4,0 2,7 5,1 3,4 6,8 4,5 9,6 6,4 15
BROCOLI 2,8 1,9 3,9 2,6 5,5 3,7 8,2 5,5 14
REPOLHO 1,8 1,2 2,8 1,9 4,4 2,9 7,0 4,6 12
MELÃO (CANTALOUPE) 2,2 1,5 3,6 2,4 5,7 3,8 9,1 6,1 16
CENOURA 1,0 0,7 1,7 1,1 2,8 1,9 4,6 3,1 08
PEPINO 2,5 1,7 3,3 2,2 4,4 2,9 6,3 4,2 10
ALFACE 1,3 0,9 2,1 1,4 3,2 2,1 5,2 3,4 09
CEBOLA 1,2 0,8 1,8 1,2 2,8 1,8 4,3 2,9 08
PIMENTA 1,5 1,0 2,2 1,5 3,3 2,2 5,1 3,4 09
BATATINHA 1,7 1,1 2,5 1,7 3,8 2,5 5,9 3,9 10
RABANETE 1,2 0,8 2,0 1,3 3,1 3,1 5,0 3,4 09
ESPINAFRE 2,0 1,3 3,3 2,2 5,3 3,5 8,6 5,7 15
BATATA DOCE 1,5 1,0 2,4 1,6 3,8 2,5 6,0 4,0 11
TÂMARA 4,0 2,7 6,8 4,5 10,9 7,3 12,3 17,9 32
TOMATE 2,5 1,7 3,5 2,3 5,0 3,4 7,6 5,0 13
ABACATE 1,3 0,9 1,8 1,2 2,5 1,7 3,7 2,4 06
FIGO 2,7 1,8 3,8 2,6 5,5 3,7 8,4 5,6 14
UVA 1,5 1,0 2,5 1,7 4,1 2,7 6,7 4,5 12
LARANJA-LIMÃO 1,7 1,1 2,3 1,6 3,2 2,2 4,8 3,2 08
PÊSSEGO 1,7 1,1 2,2 1,4 2,9 1,9 4,1 2,7 07
MORANGO 1,0 0,7 1,3 0,9 1,8 1,2 2,5 1,7 04
ALFAFA 2,0 1,3 3,4 2,2 5,4 3,6 8,8 5,9 16
CAP. BERMUDA 6,9 4,6 8,5 5,7 10,8 7,2 14,7 9,8 23
(*) - Segundo Ayers e Westcot, 1976 - Irrigation and Drainage paper, nº 24 - FAO; CROP
WATER/REQUIREMENT
** Adicionado.
CEes = Cond. Elet. do extrato de saturação do solo em mmhos/cm ou dS/m.
CEi = Cond. Elet. da água de irrigação em dS/m
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Drenagem como Instrumento de Dessalinização e
Prevenção da Salinização de Solos
1.2. Evolução da salinização
Para se ter uma idéia hipotética de como e quanto
tempo um solo pode levar para se tornar salino,
consideremos uma irrigação nas seguintes condi-
ções:
Condição 01:
• Solo de drenabilidade nula e sem implantação
de sistema de drenagem subterrânea;
• Região de clima semi-árido;
• Aplicação de uma lâmina de água de 1.200 mm/
ano;
• Latossolo com barreira a 1,20 m de profundidade;
• Emprego de água do Rio São Francisco, contendo
uma condutividade elétrica de cerca de 80
micromhos/cm;
• Assumindo-se que CE x 640 = ppm ou g/m3;
• Assumindo-se que um solo já começa a se tornar
salino quando a condutividade elétrica do extrato
de saturação atinge um valor equivalente a 4
mmho/cm;
• Desprezando todo o conteúdo de sal existente
no solo.
Tem-seentão:
a) conteúdo de sais da água de irrigação.
CE x 640 = ppm ou 0,08 mmhos/cm x 640 = 51,2
ppm = 51,2 g/m3 (51 gramas de sal por metro cúbico
de água);
b) volume anual de água aplicada por ha.
1.200 mm/ano = 1,2 m/ano x 10.000 m2 = 12.000
m3/ha/ano;
c) quantidade de sal adicionada.
12.000 m3/ano x 0,0512 Kg de sal/m3 = 614,4 Kg
de sal/ha/ano;
d) quantidade de sal que a solução do solo deve
conter para que este seja considerado salino.
4 mmhos/cm x 640 = 2.560 ppm = 2,56 Kg/m3 de
solução;
e) volume de solução no solo, por hectare,
assumindo-se que em um dado momento todo o
perfil estaria saturado.
• Solo constituído de 38% de espaço poroso, 60%
de matéria mineral e 2% de matéria orgânica;
 V = 10.000 m2 x 1,20m x 0,38 = 4.560 m3 de
solução por hectare;
f) Quantidade de sal necessário, por hectare, para
que o solo seja considerado salino.
• 4.560 m3 de solução/ha x 2,56 Kg de sal/m3 =
11.674 Kg de sal/ha;
g) Número de anos de irrigação necessário para
que um solo comece a ser considerado salino.
Condições 02:
• Emprego de água do Rio Jaguaribe - CE, com
uma condutividade 500 micromhos/cm; de
qualidade C2 S1;
• Mantendo todas as demais condições;
Tem-se:
a) 0,5 mmhos/cm x 640 = ppm = 320 g de sal/m3;
b) Quantidade de sal adicionado
• 12.000 m3/ha/ano x 0,32 Kg/m3 = 3.840 Kg de
sal/ha/ano;
c) Número de anos de irrigação necessários para
salinizar o solo
Condições 03:
Cálculo estimativo da evolução do processo de
salinização dos vertissolos do perímetro Tourão,
situado próximo da cidade de Juazeiro/BA, através
da irrigação da cana de açúcar.
A área, de 10.548 ha é constituída em sua quase
totalidade de vertissolos, existindo nos talvegues
pequenas manchas de solos bruno não cálcicos
que já se encontram parcialmente salinizados pela
irrigação.
Assume-se as seguintes condições:
• Drenabilidade nula dos solos;
• Região de clima semi-árido;
• Aplicação de uma lâmina de água de 1.500 mm/
ano;
• Alta eficiência de condução e distribuição de
água;
• Solo de 3,0 m de profundidade (solo e subsolo
Salinização de Solos
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até o impermeável);
• Solo não salino na superfície e em profundidade
ao iniciar o processo de irrigação;
• Emprego de água do Rio São Francisco contendo
condutividade elétrica de 80 micromhos/cm ou
51,2 ppm;
• A curto e médio prazo a concentração de sais
da água do Rio São Francisco será mantida;
• As chuvas da região não causam lavagem
significativa de sais do solo;
• Condutividade elétrica do estrato de saturação
(CE) x 640 = ppm;
• O solo já começa a se tornar salino, para a cana
de açúcar, quando a condutividade elétrica do
estrato de saturação atingir valor de 3 mmhos/cm;
• A cana será queimada e despontada no campo,
só sendo removidos os colmos na base de 110 ton/
ha/ano;
• A aplicação anual de adubo será feita na base
de:
100 Kg de N
100 Kg de P205
50 Kg de K20
• A fertilização com vinhoto adicionará cerca de
30 Kg de sal/ha/ano.
A partir das informações existentes e das condições
assumidas tem-se:
a) Conteúdo estimado de sal da água de irrigação
= 0,08 mmhos/cm x 640 = 51,2 ppm ou 51,2 g de
sal/m3 de água;
b) Volume de água aplicado por hectare irrigado
por ano 1,5 m x 10.000 m2 = 15.000 m3/ha/ano;
c) Quantidade de sal adicionado com a irrigação
= 15.000 m3/ha/ano x 0,0512 Kg/m3 = 768 Kg/ha/
ano;
d) Quantidade aproximada de sal introduzida na
área por hectare, através da adubação anual:
• Nitrogênio - Assume-se que a adubação
nitrogenada será feita com a adição de 50% de
(NH4)2 SO4 ( 20% de nitrogênio) e 50% de uréia
(45% nitrogênio) e que o elemento nitrogênio não
entra como agente que incrementa o grau de
salinização do solo. Sabendo-se que a uréia
(basicamente amina) não contém componentes
que contribuam para a salinização do solo, pode-
se então estimar a quantidade do radical sulfato
adicionado anualmente ao solo através da
adubação com sulfato de amônia.
(NH4)2 SO4 a 20% ou 50 Kg de nitrogênio
correspondem a 250 Kg de (NH4)2 SO4 e sabendo-
se que:
134 Kg de (NH4)2 SO4 ............... 96 Kg de SO4
250 Kg de (NH4)2 SO4 ............... x
x = 179 Kg de SO4
• Fósforo - Superfosfato Simples Ca H4 (PO4)2 +
Ca SO4 . 2H2O
20 Kg de P2 O5 .............. 100 Kg Ca H4 (PO4)2 + Ca SO4
100Kg de P2O5 .............. y
y= 500 kg de sal
• Potássio
KCl a 60% de K2O e 47% de Cl
60kg de H2O .......... 100 kg de kcl
50kg de K20 ........... Z
Z = 83 Kg de KCl (sal)
Total de sal adicionado com a adubação = 762 Kg
e) Quantidade de sal que a cana retira/ano
Remoção de colmos da área = 110 ton/ano
Peso seco = 040 x 110 ton = 44 toneladas
Conteúdo mineral (sais totais) = 2,2% ou 0,022 x 44
ton = 968 Kg.
Percentual de silicatos (SiO2) = 40% da cinza ou
968 Kg x 0,4 = 387 Kg
f) Balanço anual de Sais/ha
• Adição pela irrigação = 768 Kg
• Adição pela adubação = 762 Kg
• Adição na aplicação de vinhoto = 30 Kg
Total adicionado = 1.560 Kg/ha/ano
• Minerais retirados da área com a remoção dos
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Drenagem como Instrumento de Dessalinização e
Prevenção da Salinização de Solos
colmos da cana de açúcar = 581 Kg/ha/ano
Aporte anual de sal
1.560 Kg - 581 = 979 Kg/ha/ano
g) Quantidade de sal que a solução do solo deve
conter para que este seja considerado levemente
salino para a cultura de cana de açúcar.
3 mmhos/cm x 640 = 1.920 ppm = 1,92 Kg sal/m3
solução
h) Volume de solução no solo, por hectare,
assumindo-se que em um dado momento todo o
perfil estaria na capacidade de campo.
• Solo constituído de 48,2% de espaço poroso,
51,5 de matéria mineral e 0,3 matéria orgânica;
 V = 10.000 m2 x 3,00 x 0,48 = 14.400 m3
i) Quantidade de sal necessário por hectare, para
que o solo já seja considerado como levemente
salino:
14.400 m3 de solução/ha x 1,92 Kg de sal/m3 =
27.648 Kg/m3
j) Número de anos de irrigação necessário para
que o solo atinja um estágio de salinização que
prejudique significativamente o desenvolvimento
da cultura da cana de açúcar:
No que se conclui que para a condição 01 os solos
começariam a apresentar queda de produtividade
apreciável devido a salinização, após 19 anos de
irrigação. Na condição 02 bastariam 3 anos de
irrigação, enquanto que na condição 03 levariam
28 anos.
A salinização comumente se manifesta primeiro
nas partes mais baixas do terreno, porque o lençol
freático nestas áreas fica mais próximo da
superfície. Desta forma o solo apresenta área
salinizadas em período bem inferior ao estimado,
conforme vem ocorrendo nos projetos Maniçoba e
Curaçá, situados no semi-árido, próximo da cidade
de Juazeiro/BA. Por outro lado, devido a este
mesmo fenômeno, as áreas situadas nas partes mais
altas podem nunca se salinizarem ou se salini-
zarem em períodos bastante maiores.
1.3. Como evitar a salinização
Todo solo situado em regiões climáticas caracte-
rizadas por baixas precipitações e altos déficits
hídricos climáticos e que ao mesmo tempo possua
má drenabilidade, tende a se tornar salino, com a
irrigação, mesmo que esta seja feita com água de
boa qualidade.
Somente irrigar terras de boa drenabilidade, ou
seja, áreas selecionadas tendo como base estudos
de solos ou classificação de terras para irrigação
que se baseie em parâmetros adequados para a
região, principalmente no que se refere à
profundidade do impermeável.
Solos com menos de 1,0 m de profundidade não
devem ser irrigados a não ser em condições muito
especiais e quando se tratar de região semi-arida,
terão que contar coma implantação de sistema de
drenagem subterrânea.
A evolução do processo de salinização pode ser
evitada, em caso mais favoráveis, através de uma
irrigação eficiente ou por meio da instalação de
sistema de drenagem subterrânea e coletores, para
desta forma facilitar a percolação profunda de parte
das águas das chuvas ou excedentes de irrigação
e assim promover a lavagem de sais do solo.
Fazer manutenção adequada do sistema de
drenagem - coletores e subterrânea.
1.4. Recuperação de solos
afetados por sais
Um solo se tornasalino pela irrigação quando
possui deficiência de drenagem interna e situa-se
em região cujas condições climáticas são
favoráveis a evolução do processo.
Salinização de Solos
4 1
Recuperação de solo salino
Para recuperar um solo salino, basta instalar um
sistema adequado de drenagem subterrânea e lavá-
lo com a irrigação ou deixar que se recupere
naturalmente pela lavagem causada pelas águas
das chuvas.
Para solos argilosos com abundância de microporos,
estudos de campo tem demonstrado que a lavagem
através de inundação por período longo é menos
eficiente que quando são feitos inundações
periódicas, onde o solo é inundado por um certo
período de tempo e a seguir deixado secar.
Este processo tende a promover uma melhoria na
estrutura do solo com melhoria da condutividade
hidráulica.
Uma outra vantagem deste processo é que
desestimula o desenvolvimento de microorga-
nismos que diminuem a condutividade hidráulica.
Este processo aumenta a eficiência de lixiviação
pelo fato de que, na medida em que o solo seca,
os microporos, que em condição de saturação não
estavam conduzindo água, passam a fazê-lo. Desta
forma, a água salina dos microporos é substituída
e os sais gradativamente carreados. Em condições
de saturação, o único meio de reduzir a concen-
tração de sais dos microporos seria por difusão, o
que é mais demorado.
Por meio de ensaios de campo, em pequenas
parcelas, pode-se acompanhar a evolução do
processo de dessalinização com a conseqüente
lixiviação dos sais.
O cálculo da lâmina de lavagem a ser aplicada,
pode ser feito com o uso da seguinte fórmula:
Onde:
L = lâmina de água requerida para lixiviar o solo -
mm
CEesi = concentração inicial de sais no solo, dada
pela c. elétrica do extrato de saturação - mmhos/
cm ou dS/m.
CEesf = condutividade elétrica final prevista para
o extrato de saturação - após a lavagem do solo -
dS/m
p = profundidade da zona das raízes - m
A recuperação de um solo salino pode levar dias e
até meses, dependendo da sua drenabilidade e da
lâmina de lavagem necessária.
Os íons e radicais mais comumente encontrados
no solo são Ca++ , Mg++, Na+, K+, Cl-, SO4- -, CO3-
- HCO3-, NO3- e NH4-, sendo que em um solo
normal o complexo do solo é composto de 80%
de íons Ca++ e em torno de 5% Na+.
Como regra geral de lavagem dos solos aplica-se
uma lâmina de água igual a três (3) vezes a
profundidade do solo a ser recuperado.
Para uma eficiente lixiviação do solo um sistema
de drenagem apropriado deve ser instalado. Em
certos casos, linhas adicionais e provisórias de
drenos (linhas que poderão ser de fácil deterio-
ração), podem ser instaladas para atender a uma
maior descarga durante o período de recuperação.
Recuperação de solo salino-sódico
A estrutura e aparência dos solos salino-sódicos é
muito similar à dos solos salinos. Se nesses solos o
excesso de sais solúveis for lavado, a porcentagem
de sódio trocável aumentará e, como conse-
qüência, o solo poderá se tornar sódico e ter sua
estrutura destruída.
A recuperação deste tipo de solo deve ser feita
com a lavagem do excesso de sais, ao mesmo
tempo em que são aplicados corretivos de cálcio
com a finalidade de substituir o sódio do complexo
do solo.
A substituição do sódio por cálcio deve ser feito
antes que a lavagem produza a difusão das
4 2
Drenagem como Instrumento de Dessalinização e
Prevenção da Salinização de Solos
partículas do solo. Com a substituição do sódio
pelo cálcio e sua posterior eliminação pelas águas
de percolação, o solo vai gradativamente
melhorando a sua estrutura e consequentemente a
sua condutividade hidráulica.
Em casos extremos de difusão a argila pode,
eventualmente, percolar e formar uma camada
impermeável.
Recuperação de solos sódicos
É necessário instalar drenos subterrâneos, aplicar
corretivos que provoquem uma recuperação na
estrutura do solo e promover lavagens, principal-
mente de parte do sódio existente no solo.
Vários produtos químicos podem ser empregados
na recuperação de solos sódicos, dependendo da
disponibilidade no mercado, do preço, da
eficiência do produto e do tipo de solo e seus
componentes químicos. São agrupados em três
grupos:
a) Sais de cálcio solúveis,
• cloreto de cálcio, CaCl2)
• gesso (CaSO4 , 2H2O)
b) Ácidos ou formadores de ácido,
• enxofre,
• ácido sulfúrico,
• sulfato de ferro ou alumínio
• óxido de cálcio.
c) Sais de cálcio de baixa permeabilidade,
• carbonato de cálcio,
• derivados de fábrica de açúcar.
Os produtos mais comumente empregados para
substituir o sódio do complexo do solo por cálcio
são o gesso (CaSO4 , 2H2O) e o enxofre.
A aplicação de enxofre é recomendada para solos
sódicos que apresentem cálcio no corpo do solo.
1.4.1. Cálculo da quantidade
de gesso a aplicar
O gesso devido ao fato de ser comumente
encontrado no mercado, além de ser de custo
relativamente baixo e de boa solubilidade é o
corretivo mais usado na recuperação dos solos
sódicos. É aplicado ao solo e incorporado por meio
de uma aração para em seguida ser adicionada
água que servirá de meio nas reações de troca e
como veículo no carreamento do sódio para fora
da zona das raízes. Na recuperação de solos
sódicos, o valor final da PST (porcentagem de sódio
trocável) deve ser estimada. O valor escolhido
dependerá tanto da tolerância da cultura como da
resposta do solo em função das suas condições
físicas.
O gesso é adicionado dissolvido na água; neste
caso deve-se proceder da seguinte maneira:
1) Calcula-se a relação de adsorsão de sódio (RASsw)
da solução solo-água requerida para ser alcançado
o valor da porcentagem final de sódio trocável
desejada: (PSTf)
2) Calcula-se a quantidade de gesso a ser
adicionado à água de irrigação em função do
RASsw obtida. Não sendo consideradas as possíveis
precipitações ou dissolução de CaCo3 no solo,
pode-se estimar grosseiramente a quantidade de
gesso, em me/1, a ser adicionado à água de
irrigação de modo a se obter uma RASiw = RASsw
da seguinte forma:
Na = concentração de sódio da água de Irrigação
- mE/l
RASiw = relação de adsorsão de sódio da água de
irrigação.
Salinização de Solos
4 3
x= quantidade de gesso - me/1.
Ci= concentração inicial de Ca + Mg na água de
irrigação (obtido de análise) - me/1.
3) Calcula-se a quantidade total de (Ca + Mg)
necessária para recuperar um solo sódico pela
fórmula:
PSTi = percentagem inicial de sódio trocável - %
PSTf = percentagem final de sódio trocável - %
CTC = capacidade de troca de cátions - mE/100g
h = profundidade de solo a melhorar - cm
da = densidade aparente do solo - g/cm3 .
A percentagem de sódio trocável deve ser reduzida
de acordo com tabelas de tolerância.
4) Calcula-se a lâmina de água requerida para
suprir a quantidade de (Ca + Mg) necessária para
a recuperação do solo pela fórmula:
Lâmina = = mm, sendo
(Ca + Mg) = eq/ha
Ci = eq/1
5) Calcular-se a quantidade de gesso em Keq/ha
através da a fórmula:
(Ca + Mg) = Keq/ha de gesso
(Ca + Mg) = Keq/ha
x = mE/1
6) Calcula-se a quantidade de gesso (CaSO4 .
2H2O) em kg/ha multiplicando o seu valor em keq/
ha pelo peso equivalente do corretivo a ser usado,
conforme tabela que segue.
A quantidade de gesso necessário deve ser
corrigida considerando qualquer quantidade de
gesso existente inicialmente no solo.
É interessante considerar que somente uma
pequena fração da água adicionada é retida a
potencial equivalente a capacidade de campo e
que o restante da água percola através dos
macroporos podendo ser considerada como não
reativa, daí ser mais eficiente a lixiviação do solo
através de aspersão (onde o solo pode ser mantido
próximo da capacidade de campo) ou então a
inundação intermitente - inundar e deixa secar em
fase alternadas.
Exemplo:
Deseja-se recuperar os primeiros 50 cm de um solo
sódico usando o processo de inundação:
A percentagem inicial de sódio trocável (PSTi) é
de 25, devendo a PSTf ser equivalente a 5%; os
demais parâmetros são:
• Densidade aparente =1,8 g/cm3
• Capacidade de troca de cátions = 20 mE/100 g
• Água de irrigação contendo 12 mE/1 de sódio e
3 mE/1 de (Ca + Mg), ou Ci=3
Deseja-se saber:
1 - A relação de absorção de sódio da solução
solo-água
2 - A quantidade de gesso que tem que ser
adicionado a água de irrigação
3 - A quantidade de (Ca + Mg) necessária em keq/
ha
4 - A lâmina de água necessária para recuperar o
solo.
5 - A quantidade de gesso necessária em keq/ha
6 - A quantidade de gesso em kg/ha.
Resposta:
1) Para estimar a RAS da solução solo-água a partir
da porcentagem final de sódio trocável (PSTf)
desejada usa-se a seguinte equação:
2) A quantidade de gesso a ser adicionada à água
de irrigação para se obter este valor é de:
4 4
Drenagem como Instrumento de Dessalinização e
Prevenção da Salinização de Solos
3) Cálculo da quantidade de (Ca + Mg) necessária
(Ca + Mg) = (PSTi - PSTf)/100 x CTC x da x h
(Ca + Mg) =
( )25 5
100
−
x 20 mE/100g x 1,8 g/cm3 x
50
= Ca + Mg = 360 Keq/ha
4) A lâmina de água necessária para recuperar o
solo admitindo-se uma eficiência de lixiviação de
100% é de:
lâmina de água =
=
Ci = concentração inicial de Ca + Mg na água de
Irrigação,
Onde: (Ca + Mg) = eq/ha
(Ci + x ) = eq/1
5) A quantidade de gesso necessária em Keq/ha é
de:
6) A quantidade de gesso em
kg/ha = Keq/ha x Pe (g/eq).
Como o equivalente grama do
CaSO4 . 2H2O = 86.0g/eq
Tem-se:
313.8 Keq/ha x 86.0 Kg de gesso/ha
Calculando-se a quantidade de gesso necessária e
usando-se a tabela 1 obtém-se a quantidade
equivalente de um outro produto químico que possa
ser usado como corretivo.
1.4.2. Lâmina de lixiviação
para balanço de sais
É a fração da água de irrigação que deve atravessar
a zona das raízes.
A fração da água de irrigação a ser lixiviada vai
depender do nível de salinidade desta e da
tolerância das plantas cultivadas.
Tabela 1
Corretivos de aplicação direta no solo ou dissolvidos na água
de irrigação e suas capacidades relativas de fornecimento de cálcio ao solo.
Corretivo Peg/eq Toneladas equivalentes a 1 ton de gesso
100% material puro
gesso (CaSO4 . 2H2O)* 86 1.00
enxofre (S) ** 16 0,19
ácido sulfúrico (H2SO4)
* 49 0,16
cloreto de cálcio (CaCl2 . 2H2O)* 73 0,86
nitrato de cálcio (Ca (NO3) . 2H2O)* 69 1,06
sulfato férrico (Fe2(SO4) . 9H2O)** 185 1,09
cal-enxofre (9% Ca + 24% S)* - 0,78 /Pe/86
Sulfato de alumínio Al2(SO4)3-18H2O 111 1,29
Carbonato de Cálcio CaCo3 50 0,58
* aplicando diretamente no solo
ou com água de irrigação.
** somente adicionado ao solo.
Salinização de Solos
4 5
Tabela 2
Tolerância de várias culturas à porcentagem de sódio trocável (PST)
Tolerância a PST e faixa Cultura Resposta da cultura de acordo com as
condições do solo em que a planta é afetada
muito sensíveis (2 a 10) plantas cítricas, sintomas de toxidade a valores baixos de PST
abacateiro, etc.
sensíveis (10 a 20) feijão reduz seriamente o desenvolvimento da
cultura mesmo que as condições estruturais
do solo estejam boas.
moderadamente tolerantes centeio, arroz redução séria da produção devido a
(20 a 40) problemas nutricionais e também à
deterioração das condições do solo.
tolerantes (40 a 60) trigo, algodão, redução séria da produção devido a
alfafa, cevada, deterioração física do solo.
tomate, beterraba
muito tolerante PST > que 60E capim Rhodes redução séria do desenvolvimento devido a
deterioração física do solo.
- Segundo a publicação SALT-AFECTED SOIL, LECTURE NOTES. BY J.J. Jurinak - 1978, Utah State
University. USA
Deve ser aplicada uma lâmina de água suficiente
para satisfazer as necessidades da cultura,
adicionada da lâmina de lixiviação.
"A parte inferior da zona das raízes terá a
concentração máxima de sais, que será igual à
concentração da água de drenagem, quando a
aplicação da lâmina de irrigação for uniforme.
O aumento da concentração de sais na água de
drenagem é uma conseqüência do uso consuntivo
de água pelas plantas, que extraem muita água,
ao mesmo tempo em que a quantidade de sais
retirada do solo é mínima; somando-se a isto tem-
se a evaporação. Pode-se dizer que as plantas
extraem a água deixando os sais, tal a pequena
quantidade de sais extraída.
No cálculo da lâmina de lixiviação é assumida
uma irrigação uniforme, sendo que muitas vezes
as chuvas não são consideradas nos cálculos.
Também não são considerados:
• a adição de sais com a adubação;
• a quantidade de sais removido pelas culturas;
• a precipitação de sais no solo;
• a quantidade de sais existentes no solo;
• a profundidade da zona das raízes e o teor de
umidade do solo.
Segundo Luthin página 159, este tipo de raciocínio
tem provado ser bastante útil.
Lixiviação é a relação entre a lâmina de água
drenada e a lâmina aplicada. Pode também ser
obtida pela relação entre a condutividade elétrica
da água de drenagem e a condutividade elétrica
da água de irrigação.
Onde:
RL = requerimento de lixiviação
Ld = lâmina de água a ser drenada;
4 6
Drenagem como Instrumento de Dessalinização e
Prevenção da Salinização de Solos
Li = lâmina de água de irrigação;
CEi = condutividade elétrica da água de irrigação
em mmhos/cm a 25oC.
CEd = condutividade elétrica da água de drenagem.
Para ser mais realista toda a água que infiltra deve
ser considerada, o que implica em adicionar toda
a precipitação efetiva. Assim sendo,
CE ( i + c) = condutividade elétrica das águas de
irrigação e chuvas.
Lc = lâmina de chuva.
CEc = condutividade elétrica da águas de chuva
em mmhos/cm a 25oC.
Os valores da CEd são obtidos a partir de tabela
de tolerância à salinização para diversas culturas,
sendo que o valor da condutividade elétrica
assumida para a água de drenagem vai depender
do nível de redução da produção assumido para a
cultura.
Quando existem várias culturas juntas, pode-se
assumir como guia um decréscimo de 25% de
produção para a cultura menos tolerante.
Exemplo de cálculo da fração de lixiviação
Assumindo-se que as culturas principais de uma
área são:
Tomate CEd = 5
Feijão = 2,3
Milho = 3,8
A concentração de sais na água de irrigação e
chuvas (média) é de 320 ppm que divididos por
640 resulta na obtenção de 0,50 mmhos/cm.
Aplicando a fórmula tem-se:
 ou 22%; para a água do
Rio São Francisco RL= 0,08/2,3 = 0,034 ou 3,4%
Para o caso de cultura que tolere valor de condu-
tividade elétrica na zona das raízes de 8 mmhos/
cm e usando-se uma água de irrigação de, 0,50
mmhos/cm e excluindo as águas das chuvas, a
lâmina de lixiviação será de:
Este valor de 6% é bastante conservador tendo em
vista que as precipitações naturais podem, por si
só recuperar o solo, desde que um sistema
adequado de drenagem subterrânea seja instalado.
Na realidade, toda a água que penetra no solo e
atravessa a zona das raízes deve ser considerada
nos cálculos.
Cálculos da lâmina de água a ser aplicada
É necessário conhecer os tipos de plantas a serem
cultivadas e uso consuntivo de cada uma delas.
A lâmina de água a ser aplicada será então igual
ao uso consuntivo adicionado da lâmina a ser
drenada ou:
Li = Luc + Ld; como Ld = RL x Li, tem-se:
Li = Luc + RL x Li. Dividido por Li resulta:
 como 
Luc = lâmina de uso consuntivo
Como o emprego desta fórmula obtém-se a lâmina
de água a ser aplicada, a fim de não ser
ultrapassado o teor máximo de sais tolerado na
zona das raízes das plantas cultivadas. A essa
lâmina (líquida) adicionar as perdas do sistema
(eficiência) para obter a lâmina bruta de irrigação.
Exemplo de uso da fórmula
A condutividade elétrica da água de irrigação (CEi)
é igual a 0,5 mmhos/cm. A cultura é capaz de
Salinização de Solos
4 7
tolerar, sem prejuízos apreciáveis, uma condu-
tividade elétrica na zona das raízes igual a 4
mmhos/cm. Se o uso consuntivo é de 7 mm/dia,
calcular a lâmina líquida de irrigação.
a) A lâmina bruta de Irrigação
b) A lâmina de percolação profunda ou lâmina de
drenagem
c) o requerimento de lixiviação
a)
b) Ld = Li - Luc = 8,9 - 7,0 = 1,9 mm/dia;
c) 
Para a irrigação com água do RioSão Francisco, o
requerimento de lixiviação seria de:
a) 
b) Ld = Li - Luc =7,25 - 7,00 = 0,25 mm/dia;
c) 
Para culturas onde uma grande quantidade de
massa é removida da área de cultivo, a quantidade
de elementos químicos (sais) removidos poderia
ser deduzida quando do uso da fórmula, o que
resultaria em uma menor lâmina de drenagem. Este
refinamento pode ser justificado para o caso de
cultura de cana de açúcar, sendo que neste caso a
redução da RL pode situa-se em torno de 1/3 do
valor obtido.
Bibliografia
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Reforma y Desarrollo Agrário, 1986. 239 p
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Subterrânea por Tubos Corrugados. Brasília:
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6 - MELLO, Aristóteles Fernandes de. PROJETO
TOURÃO. IN: ESTUDOS GEOLÓGICOS
GEOTÉCNICOS NOS PROJETOS CURAÇÁ,
MANIÇOBA, TOURÃO. 1978. Brasília:
CODEVASF, 1978. (Item C.)
7 - ORLANDO FILHO, José. Coord. Nutrição e
adubação de cana-de-açúcar no Brasil.
Piracicaba: IAA/PLANALSUCAR, 1983. 368
p. i1.