Uma reflexão sobre o uso e a aplicação dos termos na Ciência do Solo
Luiz Francisco da Silva Souza Filho1, Maria Eugenia Ortiz Escobar2
Tem-se observado, com certa frequência, em diversos meios de comunicação científica, como artigos, resumos e pôsteres, o uso do termo “físico-químico” para se referir a dados relativos à análise granulométrica, densidade do solo e de partículas, agregação e estabilidade de agregados, porosidade, condutividade hidráulica, pH, cátions trocáveis, acidez potencial, saturação por bases, entre outros.
Mas será que a aplicação do termo físico-químico com esse sentido está correta? Todos os atributos apresentados nesses trabalhos – frequentemente utilizados como indicadores de qualidade e saúde do solo – são, de fato, físico-químicos? O simples fato de se determinarem atributos físicos e atributos químicos nos permite reuni-los sob essa denominação?
Cabe ainda observar que termos amplamente utilizados na literatura, como “saúde do solo”, também carregam dimensões conceituais e, em certa medida, metafóricas, nem sempre explicitadas. Embora seu uso esteja consolidado — especialmente como conceito integrador das funções físicas, químicas e biológicas do solo —, trata-se de uma expressão sem definição única e universal, podendo assumir diferentes interpretações conforme o contexto. Assim, de modo semelhante ao que se discute neste texto em relação aos termos físico, químico e físico-químico, o uso de “saúde do solo” também se beneficia de uma abordagem crítica e consciente, sobretudo quando se busca maior rigor conceitual na comunicação científica.
Com o intuito de provocar uma reflexão sobre a adequação dos termos físico, químico e físico-químico na Ciência do Solo, especialmente no que se refere aos atributos frequentemente analisados, elaboramos este texto com o objetivo de estimular a discussão na comunidade científica. Espera-se, assim, contribuir para que, em um futuro próximo, possamos responder – ainda que não de forma unânime – à questão proposta no título:
Atributos Físicos + Atributos Químicos = Atributos Físico-Químicos?
Para muitos, essa questão pode parecer banal ou até mesmo óbvia, algo tão simples que não mereceria debate. No entanto, o que se observa em diferentes trabalhos e eventos científicos mostra que a realidade não é bem assim.
Como ponto de partida, é necessário buscar o significado dos termos físico, químico e físico-químico. Essa tarefa, porém, está longe de ser simples, dada a ampla aplicação dessas denominações em diferentes ramos da ciência e o modo como seus limites frequentemente se entrelaçam em determinados fenômenos naturais.
Em termos gerais, o termo físico refere-se aos fenômenos relacionados ao estado, à estrutura e às propriedades mensuráveis da matéria, como massa, volume, energia, movimento e temperatura, sem que ocorram modificações na composição química das substâncias, no estado de oxidação dos elementos ou na forma química das espécies envolvidas. Um bom exemplo disso é o comportamento da água (H₂O), que pode mudar de estado físico sem alterar sua composição química, como ocorre no derretimento do gelo (de sólido para líquido) ou na fervura (de líquido para gasoso).
Já o termo químico envolve transformações que modificam essa composição, envolvendo reações, trocas de elétrons, formação ou ruptura de ligações e variações de energia associadas à sua constituição. A fotossíntese é um exemplo clássico: de forma simplificada, ocorre a transformação de dióxido de carbono (CO₂) e água (H₂O) em glicose (C₆H₁₂O₆) e oxigênio (O₂).
O termo físico-químico, por sua vez, é empregado para descrever processos ou propriedades em que os aspectos físicos e químicos são indissociáveis, não podendo ser explicados isoladamente, como ocorre nos fenômenos de adsorção, difusão iônica, tensão superficial e condutividade elétrica, entre outros. Um exemplo clássico é o da tensão superficial, visível quando insetos caminham sobre a “pele” que se forma em um espelho d’água. Nesse caso, as ligações de hidrogênio entre as moléculas de água, de natureza química, geram forças de coesão que, no conjunto, resultam em uma propriedade física mensurável, a resistência da superfície do líquido. Assim, o fenômeno ilustra perfeitamente a interdependência entre os aspectos físicos e químicos, característica essencial dos processos físico-químicos.
Falando agora da aplicação desses termos na Ciência do Solo, entende-se como atributos físicos aqueles relacionados à estrutura e às condições físicas do solo, como as relações entre massa e volume, a densidade do solo, a textura, a porosidade, a agregação, a permeabilidade, a retenção de água e a condutividade hidráulica, entre outros. Esses atributos estão ligados à organização das partículas do solo e ao fluxo de água e ar, além de outros aspectos, e sua avaliação não provoca modificações na composição química dos constituintes minerais ou da matéria orgânica, nem altera o estado de oxidação ou a forma química dos elementos presentes.
Os atributos químicos dizem respeito às interações e transformações que ocorrem entre as partículas sólidas e a solução do solo, determinando a composição iônica e a reatividade do sistema solo-solução. Esses processos incluem trocas iônicas, dissolução e precipitação de compostos minerais e orgânicos, complexação entre metais e ligantes, e reações de oxirredução que alteram o estado químico de elementos como ferro, manganês, enxofre e nitrogênio. Essas trocas de íons, realizadas nas superfícies reativas das partículas do solo, constituem a base de diversos fenômenos interfaciais que contribuem para o equilíbrio químico do sistema. Embora ocorram na interface sólido-solução e envolvam processos de natureza físico-química, são, em grande parte das abordagens da Ciência do Solo, tradicionalmente tratadas como processos majoritariamente químicos. Em conjunto, elas definem a forma, a concentração e a disponibilidade dos íons na solução do solo, além de influenciar sua resposta a intervenções antrópicas e processos naturais. Nessa categoria enquadram-se características como pH, acidez potencial e teores de nutrientes.
Já o termo físico-químico, quando aplicado à Ciência do Solo, deve ser reservado para atributos, propriedades ou processos em que os aspectos físicos e químicos atuam de forma indissociável, isto é, quando o fenômeno depende simultaneamente da estrutura física do meio e das reações químicas que nele ocorrem.
Embora a troca iônica também ocorra na interface sólido-solução, ela é, em geral, tratada na Ciência do Solo, em muitos contextos, como um processo predominantemente químico, por estar associada ao equilíbrio entre espécies iônicas em diferentes fases. Isso não exclui, contudo, o fato de que sua ocorrência envolve processos interfaciais de natureza físico-química. Por outro lado, processos como adsorção e dessorção de íons envolvem explicitamente forças eletrostáticas, a estrutura da dupla camada elétrica e a energia de interação entre íons e superfícies, sendo, portanto, classicamente descritos como fenômenos físico-químicos. Nessa categoria também se enquadram propriedades como a condutividade elétrica da solução do solo, o ponto de carga zero (PCZ) e o potencial zeta, em que as fronteiras entre o físico e o químico realmente se sobrepõem.
Alguns atributos, como o pH do solo, podem suscitar discussões quanto ao seu enquadramento como atributo químico ou físico-químico. Essa dúvida decorre dos princípios eletroquímicos envolvidos em sua determinação, que pertencem ao campo da físico-química, e da natureza do que se mede, isto é, a atividade (ou concentração efetiva) de íons hidrogênio, um aspecto essencialmente químico. Para a Ciência do Solo, entretanto, o interesse principal na determinação do pH é de natureza química, voltado para a avaliação da acidez e da disponibilidade de nutrientes, o que justifica seu tradicional enquadramento como atributo químico. Há, contudo, situações específicas, como nos estudos das interações solo-solução e do comportamento das cargas elétricas, a exemplo do ponto de carga zero (PCZ) e do potencial zeta, em que o pH assume relevância físico-química, por estar associado ao equilíbrio entre as cargas superficiais e a solução do solo.
É importante, porém, destacar que esses casos particulares não devem servir de base para generalizações, no sentido de incluir, sob o mesmo rótulo, atributos que são claramente físicos ou químicos e que, como tais, devem ser tratados de forma distinta. Em grande parte dos trabalhos, os atributos avaliados são predominantemente físicos ou químicos e não guardam relação direta com fenômenos de natureza físico-química, motivo pelo qual a precisão terminológica torna-se essencial para evitar confusões conceituais e interpretações equivocadas.
Não se pretende, com este texto, esgotar a discussão sobre o tema, tampouco estabelecer uma delimitação definitiva do que deve ser considerado físico, químico ou físico-químico na Ciência do Solo. Trata-se, antes, de uma reflexão inicial, aberta ao debate e ao aperfeiçoamento coletivo, inclusive reconhecendo a possibilidade de interpretações divergentes ou até mesmo de imprecisões neste próprio texto. O uso indiscriminado de termos pode levar à simplificação de conceitos e a interpretações equivocadas dos processos que regem o funcionamento do solo. O objetivo principal é estimular o diálogo e contribuir para a construção de um entendimento comum quanto ao uso e à aplicação dos termos físico, químico e físico-químico na Ciência do Solo.
Essa discussão torna-se ainda mais relevante no contexto da formação de novos profissionais, que dependem de bases conceituais claras para compreender a complexidade dos sistemas naturais. Como professores e pesquisadores, temos o dever de zelar pela precisão da linguagem científica, evitando a propagação de equívocos terminológicos que possam comprometer a compreensão dos fenômenos e, consequentemente, a qualidade da atuação profissional futura. A consistência conceitual e o rigor terminológico não são apenas questões de estilo, mas parte essencial da responsabilidade educativa e científica de quem ensina, pesquisa e contribui para o avanço da Ciência do Solo.
Afinal, trata-se apenas de uma questão de nomenclatura ou de compreensão dos processos que fundamentam a Ciência do Solo?
Nesse contexto, qual é a sua opinião: Atributos Físicos + Atributos Químicos = Atributos Físico-Químicos?
Luiz Francisco da Silva Souza Filho1: Professor da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB), lotado no Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Biológicas (CCAAB), Cruz das Almas, BA; Diretor do Núcleo Regional Nordeste da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (NRNE/SBCS), Gestão 2025-2027; Coordenador da Comissão 4.3. História, Epistemologia e Sociologia da Ciência do Solo do NRNE/SBCS. E-mail: lfsouzafilho@ufrb.edu.br.
Maria Eugenia Ortiz Escobar2: Professora da Universidade Federal do Ceará (UFC), lotada no Departamento de Ciências do Solo (DCS) do Centro de Ciências Agrárias (CCA), Fortaleza, CE; Presidente da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (SBCS), Gestão 2023-2025 e 2025-2027. E-mail: mariaeugenia@ufc.br.
Declaração sobre o uso de IA generativa e tecnologias assistidas por IA no processo de redação: Este texto contou com o apoio parcial do modelo de linguagem GPT-5 (OpenAI) nas etapas de pesquisa, revisão e refinamento textual. A utilização da inteligência artificial ocorreu de forma assistiva, exclusivamente com o propósito de apoio editorial e linguístico, incluindo revisão gramatical, aprimoramento de clareza, coesão e estilo textual, além de sugestões pontuais de estruturação. O estímulo para a redação, bem como todas as ideias, interpretações e conclusões apresentadas, são de responsabilidade integral dos autores. O conteúdo foi revisado, editado e aprovado pelos autores, que assumem total responsabilidade por todas as informações e pela versão final do texto.