Interações organo-minerais em pedogênese incipiente: um estudo de caso com Tecnossolo

• Processo: 21/10382-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 11 de março de 2022
• Data de Término da vigência: 10 de março de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: Tiago Osório Ferreira
• Beneficiário: Francisco Ruiz
• Supervisor: Cornelia Rumpel
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Institut d’Écologie et des Sciences de l’Environnement de Paris (IEES), França
• Vinculado à bolsa: 19/18324-3 - Qualidade do solo e estabilização da matéria orgânica em tecnossolos construídos com rejeitos de mineração de calcário, BP.DR
• Assunto(s): Espectroscopia Análise térmica Pedologia Mineralogia Restauração ecológica Rejeitos de mineração Sequestro de carbono
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: organo-mineral interactions | Soil organic matter | Spectroscopy | thermal analysis | wet chemical extractions | Geoquímica do solo

Resumo

As interações organo-minerais (IOMs) são mecanismos importantes para a proteção da matéria orgânica do solo(MOS). A contribuição dos IOMs para a persistência da MOS depende da mineralogia do solo e de seus atributos químicos. Neste projeto, vamos estudar um Tecnossolos embrionário rico em cálcio e com alto teor de carbono orgânico do solo (CO) (CO> 8%), desenvolvido a partir de resíduo de calcário (folhelhos e siltitos), como modelo para a compreensão da dinâmica da matéria orgânica focada em IOMs durante os primeiros anos de formação do solo. Como o estado estacionário para MOS, consideraremos um solo maduro natural rico em Ca (Argissolo Vermelho) adjacente ao Tecnossolo e desenvolvido a partir do mesmo material de origem (folhelhos e siltitos). Nós hipotetizamos que a elevada quantidade de Ca no Tecnossolo é responsável pela formação de complexos organo-minerais, favorecendo a acumulação de CO. Também levantamos a hipótese de que o efeito do Ca na estabilidade da matéria orgânica é mais importante no estágio inicial da pedogênese (ou seja, em um solo embrionário contendo filossilicatos 2: 1) do que no solo caulinítico / oxídico maduro, onde os óxidos de Fe devem ser responsáveis pela maior parte do CO no complexo organo-mineral. Para tanto, usaremos extrações químicas simples e sequenciais combinadas com a análise térmica Rock-Eval para avaliar a estabilidade da SOM em diferentes IOMs, e espectrometrias de ressonânica magnética de 13C e infravermlho para caracterizar a MOS. Este trabalho ajudará a elucidar o mecanismos por trás da estabilização SOC em solos ricos em Ca, tanto incipientes quanto maduros. Além disso, esperamos que nosso estudo destaque o papel dos tecnossolos construídos como estratégias para aumentar o sequestro de carbono no solo. (AU)