کاربرد اسید سولفوریک در کشاورزی

اسید سولفوریک یا جوهر گوگرد که برای نخستین بار در ایران توسط زکریای رازی کشف شد، از تقطیر کانی هایی مانند زاج سبز یا سولفات آهن، کات کبود یا سولفات مس ساخته شد.

در زمان های بعد روش های دیگری برای ساخت اسید سولفوریک در کشاورزی ابداع شد و کاربرد آن در صنایع و تولید مواد شیمیایی روز به روز افزایش پیدا کرد و کارخانجات به سمت ابداع روش های تولید انبوه این اسید کردند.

روش متداولی که امروزه برای تولید اسید سولفوریک در کشاورزی استفاده می شود، روش تماسی در مجاورت کاتالیزور است. هرچند که می توان از ترکیب آب با SO3 اسید سولفوریک تولید کرد؛ اما این واکنش گرما زا و غیر قابل کنترل است.

این اسید که به طور طبیعی در گاز های خروجی آتشفشان وجود دارد، یک اسید معدنی و قوی است که به در میزانی در آب حل می شود. اما همان طور که گفته شد، واکنش آن با آب گرمازا و خطرناک بوده و باید با احتیاط و به آرامی و تحت شرایط کنترل شده این کار انجام شود زیرا اسید سولفوریک در کشاورزی  در دسته مواد خطرناک طبقه بندی شده است.

اسید سولفوریک در کشاورزی در ساخت ترکیبات شیمیایی، به طور گسترده ای استفاده می شود. از کاربرد های آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

 تصفیه مواد نفتی

 اسیدی کردن چاه های نفت

 استخراج اورانیوم

 ساخت چسب مصنوعی و مواد رنگی مانند جوهر تحریر و نایلون رنگی

 ضد یخ و حشره کش

 صنایع داروسازی

 صنعت آهن و فولاد

 احیای آلومینیوم

 پاک کننده های مصنوعی

 جداسازی مس با عیار کم

 ابریشم مصنوعی برای ساخت پارچه های ابریشمی و نخ دور تایر

 صنایع کاغذ سازی

 مواد منفجره

از جمله مهم ترین و پرکاربرد ترین موارد استفاده از اسید سولفوریک در کشاورزی  ، تهیه کودهای شیمیایی فسفاته و سولفاته برای مصارف کشاورزی است. این نوع کودها، 60% بازار کود های شیمیایی را به خود اختصاص داده اند.

در واقع با بررسی میزان مصرف این اسید در یک کشور، می توان به روند کشاورزی و گردش اقتصادی حاصل از آن پی برد. اسید سولفوریک موجود در کود های شیمیایی، زمانی که به خاک اضافه می شود، به سرعت با آهک موجود در خاک واکنش داده و خنثی می شود.

به همین دلیل اسید در خاک زیانی ایجاد نکرده و تنها ویژگی های نامطلوب خاک را برطرف می کند. اسید سولفوریک با کربنات موجود در خاک واکنش داده و ترکیبات سولفات کلسیم آبدار که به گچ کشاورزی معروف است، سولفات منیزیم، سولفات مضاعف کلسیم و منیزیم تشکیل می شود.

در پی این واکنش ها، اثرات نامطلوب خاک از بین رفته، از میزان قلیایی بودن خاک و آب کاسته شده، نفوذ پذیری خاک افزایش یافته و تهویه خاک بهبود میابد. در نتیجه بسیاری از عواملی که موجب بیماری زایی خاک می شود، از بین میروند. همچنین میزان شوری خاک کاهش یافته و سولفات های آلی در خاک تشکیل می شود.

میزان مصرف اسید سولفوریک در کشاورزی، به نوع خاک منطقه بستگی داشته و با توجه به دبی آب، PH آب و خاک، متغیر می باشد. اسید سولفوریک در کشاورزی  را می توان در تمام فصول استفاده کرد اما بهترین زمان در فصل زمستان است زیرا به دلیل سردی هوا، تبخیر کمتر بوده واسید بهتر عمل می کند.

باید توجه داشت که مصرف میزان مناسب از اسید سولفوریک در کشاورزی هیچ مشکلی ایجاد نمی کند. اما اگر این میزان افزایش یابد، موجب از بین رفتن خاک شده و حاصل خیزی آن کمتر می شود. کشاورزان برای حل این مشکل از کود های شیمیایی گوگرد دار استفاده می کنند که برای سلامتی انسان مضر است. استفاده از اسید سولفوریک باید بگونه ای باشد که میکروارگانیسم های مفید خاک از بین نروند.

برخی از مناطق دارای خاک قلیایی هستند. از طرفی در این شرایط عناصری مانند منگنز، روی، آلومینیوم، مس و کبالت ( که در شرایط اسیدی جذب ریشه محصولات می شوند)، جذب گیاه نمی شوند.

PH بالای خاک تاثیرات منفی روی رشد و نمو محصولات دارد. مثلا باغات پسته در مناطق گرم و خشک، عموما در خاک های با شرایط قلیایی کشت داده می شوند. یون های بی کربنات موجود در این نوع خاک ها موجب کاهش حاصل خیزی آن می شود. لذا کود های شیمیایی حاوی اسید سولفوریک این مشکل را برطرف می کند.