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Considerando que as formas de K trocável e em solução do solo são consideradas prontamente disponíveis para as plantas, enquanto que a mineral e a não trocável são lentamente e potencialmente disponíveis (Penha, 2016), podemos afirmar que as extrações sucessivas com ácido cítrico demonstraram a liberação do potássio trocável, já que a liberação foi a uma taxa constante, mas que mesmo com 20 extrações não se chegou a uma extração final, onde não exauriu a quantidade de potássio do pó das duas rochas testadas. As figuras 2.6 a 2.9 demonstram os comportamentos das concentrações acumuladas apresentadas pelas rochas nas extrações sucessivas, as avaliações foram divididas em 2 períodos para melhor visualizar os comportamentos apresentados, pois foi verificado uma diferença brusca entre esses períodos. No anexo encontram-se as tabelas com as leituras efetuadas de K por fotometria de chama.

Figura 2.7. Concentração acumulada de K do FMX da 4ª à 20ª extração.

Observa-se com esses resultados a taxa de liberação do potássio por meio das extrações sucessivas com ácido cítrico. O K do FMX foi liberado a uma taxa de 179,56 mg de potássio por kg por dia de extração nas primeiras 3 extrações, e a uma taxa de 113,5 mg de potássio por kg por dia de extração da 4ª à 20ª extração, demonstrando comportamento constante e linear. Já o K do sienito Ceraíma (TA-15) nas 3 primeiras extrações foi com uma taxa de 1121,8 mg de potássio por kg por dia de extração, e nas demais extrações, da 4ª à 20ª, a uma taxa de 1137,1 mg de potássio por kg por log do dia de extração, significando que nos primeiros dias há uma liberação mais acelerada do que nos dias finais do período avaliado.

Hinsinger et al. (1993b) mostraram que ensaios de fertilizantes a longo prazo revelaram que o K não trocável pode ser uma fonte principal de K para o fornecimento de culturas. Evidências mais óbvias de transformações induzidas por plantas de filossilicatos micáceos relacionadas com a remoção da camada intermediária de K foram demonstradas por poucos autores.

Os resultados indicam que os ácidos orgânicos dissolvem minerais por uma ação ácida e de complexação. Na presença de ácidos orgânicos, a capacidade de quelação (ligação de um íon metálico a uma molécula maior para formar um complexo solúvel) dos ácidos para os cátions nos minerais torna-se um fator importante de liberação de cátions (Barman et al., 1992).

Na estrutura da biotita, tanto Mg2+ como Fe2+ estão presentes numa folha octaédrica que é intercalada entre duas folhas de tetraedros de sílica. Os íons K+ são firmemente encaixados entre planos de sílica adjacentes e A13+ está presente tanto na folha tetraédrica como na folha octaédrica (Barman et al., 1992). Uma vez que os íons Mg2+ e Fe2+ não são facilmente acessíveis à solução, pode-se inferir que o ataque ocorre a partir das bordas. O complexante pode ser visualizado como percorrendo seu caminho lentamente para a folha octaédrica, a partir da borda para o interior. O K+ intercalar também seria similarmente levado pelos íons H3O+. Além disso, uma vez que um íon K+ é removido de uma cavidade hexagonal, três íons octaédricos diretamente abaixo dele, estarão livres para difundir fora (Barman et al., 1992).

Tendo a massa atômica dos elementos e a porcentagem disponível de K em cada rocha, de acordo com o Relatório Técnico de 2015, (Martins et al., 2015) pode-se estabelecer a quantidade total em mg kg-1 de K+ em cada rocha para extração, assim como as porcentagens totais extraídas.

Tabela 2.4. Comparativo das quantidades extraídas de K+_.

FMX Sienito Ceraíma

Quantidade de K em cada rocha (mgkg-1_{) 26647,77 103768,58}

Porcentagem de K na rocha 2,66 % 10,38 %

Extração sucessiva(mg kg -1) 2728,57 12582,17

Porcentagem de K extraído com as

extrações sucessivas 10,2% 12,1%

Extração sucessiva+NaBPh4 (mg kg -1) 23094,4 9794,4

Porcentagem de K extraído total 97,00 % 21,60 %

Segundo Song e Huang (1988), o mecanismo de liberação de K pelos ácidos orgânicos difere daquele obtido pela solução de NaBPh4. O K na estrutura mineral é substituído por sódio (Na) na solução de NaBPh4 através de uma reação de permuta catiônica, enquanto o BPh4 combina com K liberado e forma precipitados para assegurar a continuação da reação de permuta.

Comparando a quantidade total de K em cada rocha com o total obtido, verificou-se que no FMX a liberação de K+ da estrutura mineral pelo ácido cítrico de 10,2% do total, e após a extração com o NaBPh4 extraiu mais K do que inicialmente, somando 97,0% do total. E no

extração com o NaBPh4 somou 21,6% do total. O resultado da extração por NaBPh4 das rochas após e sem ataque ácido é descrito nas tabelas no anexo, demonstrando o comportamento de cada rocha, conforme descrito acima.

A partir dos resultados obtidos foram realizados testes por difratometria de raios-X (figuras 2.10 a 2.17), onde se verificou que ocorre uma dissolução congruente pelo ácido cítrico a 2% nos minerais das rochas, sem mostrar a formação de novas fases minerais. A extração com NaBPh4 das rochas mostrou a dissolução dos minerais micáceos, pelo colapso e alargamento do pico. Este processo de dissolução dos minerais micáceos pelo NaBPh4 foi mais evidente após o ataque ácido, do que com este extrator isoladamente.

Figura 2.10. Resultados de DRX do FMX.

Figura 2.12. Resultados de DRX do sienito Ceraíma.

Pelos resultados apresentados verifica-se, por meio dos dendogramas gerados (figuras 2.12 e 2.13), o comportamento similar entre as amostras que passaram apenas por uma extração com NaBPh4 e as que sofreram extrações ácidas sucessivas e depois por NaBPh4. E o comportamento similar entre a amostra original e as que passaram apenas por extrações sucessivas. Mostrando com isso que não houve alteração na sua estrutura a ponto de formar novas fases minerais, mas o colapso da estrutura.

Figura 2.14. Dendograma dos resultados do FMX.

Os gráficos seguintes demonstram um comparativo entre o FMX e o sienito Ceraíma testados nas diferentes soluções e um material intemperizado, nota-se a diferença clara de formação de nova fase entre o material intemperizado, que forma nova fase em torno de 14 Å e os materiais que passaram pela extração com ácido cítrico e NaBPh4, significando que o material testado nesse trabalho não apresentou formação de nova fase mineral.

Figura 2.17. Resultados de DRX do sienito Ceraíma comparado com material intemperizado. Figura 2.16. Resultados de DRX do FMX comparado com material intemperizado.