Volume 1

MODULO SPECIALE 1 Processi di ossidazione L ossigeno svolge la sua azione di ossidazione in forma gassosa oppure in soluzione nell acqua dove favorisce i processi idrolitici. Ossidazione del ferro U. 17 - Pedologia: suolo e terreno agrario Il ferro è presente in molti silicati e quando passa da valenza due (ferroso) a valenza tre (ferrico) determina un alterazione del reticolo cristallino del silicato. Il processo chimico è il seguente: 4 FeO + O2 = 2 Fe2O3 Altre reazioni ossidative sul ferro sono le seguenti: FeS + 2 O2 = FeSO4 il solfuro ferroso (pirite) viene ossidato a solfato ferroso, il quale viene poi ossidato a solfato ferrico Fe2 (SO4)3. L ossidazione dell idrossido ferroso in ferrico è molto importante per il contenuto in ferro del terreno. 4 Fe (OH)2 + 2 H2O + O2 = 4 Fe (OH)3 Infatti l idrossido ferroso è dilavabile e può essere allontanato dal terreno, mentre quello ferrico è meno solubile. Azione dell acqua e della CO2 L azione congiunta dell acqua e dell anidride carbonica favorisce la solubilizzazione dei carbonati trasformandoli in bicarbonati secondo la seguente reazione: CaCO3 + H2O + CO2 = Ca (HCO3)2 insolubile solubile i bicarbonati sono molto solubili e facilmente asportabili. Azione idrante dell acqua Quando un minerale non contiene acqua nella sua struttura cristallina si dice anidro: Fe2 O3 (anidro) = ematite Al2 O3 (anidro) = allumina Quando un minerale contiene nella sua struttura cristallina n molecole d acqua di cristallizzazione si dice idrato. I minerali idrati sono più solubili, meno stabili e soggetti ad alterazioni chimiche. Si verifica inoltre un aumento di volume della struttura cristallina. Alcuni idrati metallici Fe2 O3 H2O (idrato) = limonite Fe2 O3 2 H2O (idrato) = goethite Al2 O3 H2O (idrato) = diasporo Al2 O3 2 H2 O(idrato) = bauxite Al2 O3 3 H2 O (idrato) = idrargillite 17. 6 Il terreno Le dimensioni delle particelle del terreno agrario Il terreno agrario è formato da tre fasi: 1. fase aeriforme, che contiene ossigeno O2, azoto N2, anidride carbonica CO2; 2. fase liquida, costituita dall acqua circolante, che è in grado di trasportare le sostanze nutritive per i vegetali, e dall acqua trattenuta dai minerali argillosi detta acqua igroscopica; 2. fase solida, che costituisce la maggiore parte del terreno agrario. La fase solida del terreno agrario costituisce lo scheletro, che da un punto di vista fisico-meccanico, viene così suddiviso: ciotoli = ghiaia = ghiaino = particelle con diametro superiore a 10 mm tra 5 e 10 mm tra 2 e 5 mm 239