Imobilização de elementos potencialmente tóxicos por biochar em solos contaminados por atividades de mineração

• Processo: 11/02844-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de maio de 2011
• Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2013
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: Otávio Antonio de Camargo
• Beneficiário: Leônidas Carrijo Azevedo Melo
• Instituição Sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Poluição do solo Áreas contaminadas Química do solo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Áreas Contaminadas | imobilização de metais | mecanismos de retenção | Poluição do solo | Química do Solo

Resumo

Biochar é o material produzido pela queima de biomassa em condições de mínimo oxigênio. A aplicação de biochar em solos é utilizada principalmente para melhorar a fertilidade e para o sequestro de carbono. Mais recentemente, devido às suas propriedades de retenção, o biochar vem sendo estudado para imobilização de contaminantes inorgânicos em áreas contaminadas. Atividades de mineração geram rejeitos ricos em metais, principalmente Cd e Zn. Estes elementos podem causar riscos ecotoxicológicos e à saúde humana, quando presentes em concentrações acima dos níveis permitidos no solo. Este projeto tem os seguintes objetivos: I) avaliar o efeito da aplicação de biochar, produzido a partir de bagaço de cana de açúcar, na adsorção e dessorção de metais em solos com diferentes propriedades físico-químicas; II) avaliar a eficiência do biochar na retenção de elementos potencialmente tóxicos catiônicos em solos contaminados por rejeitos de mineração, bem como os mecanismos de retenção individual destes metais. Bagaço de cana será moído e queimado em condições controladas de O2 a 550°C por uma hora para produzir o biochar. Um experimento será realizado para calcular as isotermas de adsorção e dessorção de Cd e Zn em um solo argiloso e num solo arenoso, tratados com doses de biochar. Num segundo experimento será avaliado o efeito de doses de biochar na retenção de metais em solos contaminados com Cd e Zn por rejeitos de mineração. Para estudo de especiação será coletada solução do solo. Além disso, será avaliada a retenção dos metais aos solos tratados com biochar, por técnicas convencionais de difratometria de raios-X (XRD) e de infravermelho (FTIR), além de técnicas baseadas em síncrotron, tais como: micro fluorescência de raio-x (micro-XRF) e espectroscopia da estrutura fina de absorção (XAFS).

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MELO, LENIDAS C. A.; PUGA, ALINE P.; COSCIONE, ALINE R.; BEESLEY, LUKE; ABREU, CLEIDE A.; CAMARGO, OTAVIO A.. Sorption and desorption of cadmium and zinc in two tropical soils amended with sugarcane-straw-derived biochar. Journal of Soils and Sediments, v. 16, n. 1, p. 226-234, JAN 2016. (11/02844-6, 11/12346-3)

MELO, LEONIDAS C. A.; COSCIONE, ALINE R.; ABREU, CLEIDE A.; PUGA, ALINE P.; CAMARGO, OTVIO A.. Influence of Pyrolysis Temperature on Cadmium and Zinc Sorption Capacity of Sugar Cane Straw-Derived Biochar. BIORESOURCES, v. 8, n. 4, p. 4992-5004, 2013. (11/02844-6, 11/12346-3)