Volatilizzazione ammoniacale

Lo ione ammonio (NH4+) viene ridotto ad ammoniaca NH3 si trasferisce dall’aria a diretto contatto con una soluzione ammoniacale e l’aria sovrastante. Le perdite di ammoniaca viene attribuita all’utilizzo dei fertilizzanti,  alla distribuzione dei reflui (30%), al pascolo, allo stoccaggio dei liquami (21%) e alle colture. I fattori che influenzano la volatilizzazione sono:
Tempo ;
Reazioni chimiche. Dipende dalla quantità di NH3 e NH4+ presenti in soluzione nel suolo, a sua volta dipendente dal pH,  la reazione NH4+->NH3 +H+ è spostata verso destra a pH suolo> 7,5; a pH 8 l’NH3 rappresenta il 10% sul totale mentre a 9,3 è il 50%)
La distribuzione di concimi NH4+ nei suoli acidi e neutri abbassa la volatilizzazione, mentre nei suoli basici ne alza la volatilizzazione. Per i concimi ureici o liquami (CO(NH2)2 + H+ + 2H20   ->2NH4++  HCO3-), anche se distribuiti su suoli acidi/neutri, la reazione tende a portare il pH al di sopra di 7 e a favorire la volatilizzazione dell’NH3. Nei suoli calcarei ((NH4)2SO4 + CaCO3  ->2NH3+ CO2+H2O+CaSO4) il pH è tamponato attorno a pH 8.2-8.5, quindi si ha volatilizzazione di NH3. Il CaSO4 è poco solubile, x cui la reazione si sposta a dx. Simile reazioni si hanno nel  caso in cui altri concimi NH4+  producono precipitati di Ca , es. (NH4)2HPO4(fosfato diammonico).La volatilizzazione è ridotta se vengono prodotti sali di Ca solubili (es. NH4NO3).  Il potere tamponante del terreno rimuove parte dell’ammonio in soluzione, tamponando l’incremento del pH. La volatilizzazione aumenta con la T° fino a circa 45°C (legata alla cinetica delle reazioni); se il suolo è secco le reazioni chimiche e microbiologiche sono ostacolate (è legata quindi all’umidità) e massima attività è con il suolo alla capacità di campo  L’evaporazione dalla spc del suolo favorisce la volatilizzazione dell’NH3. I residui mantengono il suolo umido ed hanno elevata attività ureasica.
Quelli che influenzano il trasporto dalla soluzione del suolo all’atmosfera. La volatilizzazione aumenta all’aumentare della velocità del vento (fino 2,5m/s poi rimane costante formando poi la crosta; secondo alcuni autori, un aumento di 4 volte della velocità, fa aumentare di 10 la v), la pioggia e il gelo diminuiscono la Temperatura diminuendone la volatilizzazione. Molti studi sono stati condotti in laboratorio e riportano perdite fino al 70 %  del N distribuito con i fertilizzanti, mentre altri studi di campo hanno dimostrato per il solfato ammonico perdite del 50% e per l’urea del 25%.