Fracionamento físico da matéria orgânica de um latossolo vermelho distrófico típico pelo método de sonicação

Soil organic matter (SOM) can be defined as any soil organic carbon (SOC) material, including living and dead micro-organisms, partially decomposed plant and animal waste, decomposition products and organic microbiological substances and / or chemically altered. The physical fractionation of SOM is characterized by its less destructible evaluation compared to the chemical fractionation. It is performed through changes in the proportion of labile fractions, such as coarse fraction carbon, particulate organic carbon (POC), as well as fractions that are associated with minerals (COAM), which can provide important information on environmental sustainability and soil quality. The results obtained from this fractionation consisting of the separation of the fractions of the MOS grouped in different particle sizes are more directly related to the fractions that exist in the soil. One of the techniques of physical fractionation of organic matter is sonication. This technique operates through ultrasonic vibration, where the formation of microscopic bubbles occurs, through cavitation, produces pressure and energy for the rupture of connections responsible for the aggregation of particles. The maximum dispersion on the surface of soil particles, cracks and lines of weakness, with minimal sample change. The required energy released for this dispersion promotes disaggregation by heating the solution. In this work, the energy level of 522 W (J mL-1) was necessary for the dispersion of the various compartments of soil organic matter with a higher proportion of carbon (C) associated with minerals (COAM) and the lesser proportion associated with the particulate fraction (POC).
A matéria orgânica do solo (MOS) pode ser definida como todo material que contém carbono orgânico do solo (COS), incluindo os microrganismos, vivos e mortos, resíduos de plantas e animais parcialmente decompostos, produtos da sua decomposição e substâncias orgânicas microbiológicas e/ou quimicamente alteradas. O fracionamento físico da MOS é caracterizado pela sua avaliação de forma menos destrutível comparado com o fracionamento químico. É realizada através de alterações na proporção das frações lábeis, como o carbono da fração grosseira, carbono orgânico particulado (COP), bem como, as frações que estejam associadas aos minerais (COAM), as quais podem fornecer informações importantes sobre a sustentabilidade ambiental e sobre a qualidade do solo. Os resultados obtidos deste fracionamento, que consiste na separação das frações da MOS agrupadas em diferentes tamanhos de partícula, são mais diretamente relacionados com frações que realmente existem no solo. Uma das ferramentas para que a técnica de fracionamento físico da matéria orgânica seja efetuada é a sonicação. O sonicador opera através da vibração ultrassônica, onde ocorre a formação de bolhas microscópicas, pela cavitação, o suficiente para produzir pressão e energia para o rompimento de ligações responsáveis pela agregação das partículas. Neste processo ocorre uma máxima dispersão na superfície das partículas do solo, fendas e linhas de fraqueza, com uma mínima alteração da amostra. A energia liberada para essa dispersão promove o aumento da temperatura da solução com o aumento do tempo de sonicação. Neste experimento, o nível de energia de 522 W (J mL-1) foi a necessária para dispersar os compartimentos da matéria orgânica do solo com maior proporção de carbono (C) associada aos minerais (COAM), e também com menor proporção, associada à fração particulada (COP).