Influence of extractant and soil type on molecular characteristics of humic substances from two brazilian soils

Abstract

Num estudo anterior, observou-se que substâncias húmicas (HS) extraídas com solução de NaOH e com solução de Na4P2O7 apresentaram diferentes pesos moleculares, e que o rendimento de HS extraídas por cada método variou entre um Oxisol e um Mollisol do Sul do Brazil. No presente trabalho, o estudo da matéria orgânica nestes solos foi continuado, através da caracterização das HS extraídas com solução de NaOH 0.5 mol L-1 e com solução neutra de Na4P2O7 0.15 mol L-1 das amostras acima mencionadas, empregando-se análise elementar e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (1H- and 13C-NMR no estado líquido). As diferenças moleculares foram relacionadas com o método extrator e com o tipo de solo. HS extraídas com pirofosfato foram mais humificadas, apresentando caráter aromático e proporção de grupos carboxílicos superiores. As HS extraídas com NaOH foram mais alifáticas e continham uma maior proporção de grupos O-alquila, o que é indicativo de um natureza menos humificada do que as HS extraídas com pirofosfato.

In a previous study it was observed that humic substances (HS) extracted with NaOH solution and with Na4P2O7 solution presented different molecular weights, and also that the extracted HS yield by each method varied between an Oxisol and a Mollisol from South Brazil. In the present study, we further investigated the organic matter in these soils by characterizing HS extracted with 0.5 mol L-1 NaOH and with neutral 0.15 mol L-1 Na4P2O7 solutions from the above mentioned samples, using elemental analysis and nuclear magnetic ressonance spectroscopy (liquid state 1Hand 13C-NMR), and by relating the molecular differences to the extraction method and soil type. HS extracted with pyrophosphate were more humified, showing a higher aromaticity and higher carboxylic content. The NaOH-extracted HS were more aliphatic and contained a higher O-alkyl proportion, which is indicative of a less humified nature than the pyrophosphate-extracted HS.