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Biocarvão para melhoria da qualidade de solos contaminados com metais

Processo: 16/19368-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de fevereiro de 2017 - 31 de janeiro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:Cleide Aparecida de Abreu
Beneficiário:Cleide Aparecida de Abreu
Instituição-sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
Pesq. associados:Adriana Parada Dias da Silveira ; Aline Renee Coscione ; Cristiano Alberto de Andrade ; Eiko Eurya Kuramae ; Isabella Clerici de Maria ; Jorge Paz-Ferreiro ; Leônidas Carrijo Azevedo Melo
Assunto(s):Poluição do solo  Metais pesados  Restauração ecológica  Aproveitamento de subprodutos  Café  Biocarvão  Diversidade microbiana  Qualidade do solo 

Resumo

As técnicas usadas para recuperação de áreas contaminadas com metais, geralmente são de custo elevado e, algumas vezes, difíceis de serem empregadas no campo. Recentemente, a aplicação de biocarvão ao solo vem mostrando resultados positivos nas características químicas, físicas e biológicas do solo, sendo o grau de contribuição muito dependente da origem da biomassa, das condições de queima e das características do solo. A escolha da biomassa é aspecto fundamental na viabilização de uma tecnologia viável e de baixo custo, sendo desejável que a mesma possua baixo valor agronômico agregado e com alta disponibilidade, destacando-se nesse sentido a borra de café e o fino de carvão. Diante do exposto, a presente pesquisa é proposta com o objetivo de avaliar a eficiência dos biocarvões produzidos a partir da borra do café da indústria do café solúvel, do pergaminho de café e de finos de carvão, na recuperação de solo contaminado com metais pesados, gerando alternativas para melhorar a qualidade desses solos. As biomassas provenientes do setor cafeeiro serão pirolisadas a 700 °C e, depois, submetidas às análises químicas, físicas e de imagens (MEV). No primeiro experimento, em cada amostra de biocarvão (fino de carvão, borra de café e pergaminho) será determinada a capacidade máxima de adsorção e dessorção de Zn, principal contaminante. No segundo experimento, será avaliado o efeito da aplicação desses biocarvões nas características químicas, físicas e microbiológicas do solo contaminado. Os tratamentos constituirão de amostra de solo (0-20 cm) de área rica em Zn (testemunha absoluta sem correção do pH e sem adição de biocarvão); solo + 5% (m/m) de biocarvão da borra de café; solo + 5% (m/m) de biocarvão do pergaminho de café; solo + 5% de fino de carvão (m/m). Se houver aumento do pH devido a alcalinidade dos biocarvões oriundos das biomassas do café, serão adicionados dois tratamentos, sem biocarvão, corrigindo-se o pH do solo. Os tratamentos serão incubados por 90 dias. Em diferentes épocas serão feitas determinações químicas (pH, MO, P, K, Ca, Mg, CTC, Al, Fe, Mn, Cu, Zn, Cd, Ni e Pb), análises microbiológicas (carbono da biomassa microbiana, respiração basal, quociente metabólico, quociente microbiano, atividade da desidrogenase, atividade da ²-glucosidase e protease, análises físicas (granulometria e curva de retenção de água). Ainda, será determinado o índice de qualidade do solo (IQS), considerando a testemunha absoluta (solo contaminado sem biocarvão e sem correção de pH) como parâmetro para análise de melhoria. Em uma terceira etapa, o biocarvão com melhor desempenho será testado na presença de planta, em casa de vegetação. Neste experimento será avaliada a absorção de nutrientes e metais pela planta, a concentração de metais disponíveis na solução do solo e no solo e a diversidade da comunidade bacteriana. (AU)