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Economias circulares: usando DGT para avaliar a cinética de liberação de fósforo em solos tratados com fertilizantes alternativos à base de resíduos

Processo: 21/14272-9
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2022
Vigência (Término): 30 de junho de 2023
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Geociências
Pesquisador responsável:Anne Helene Fostier
Beneficiário:José Lucas Martins Viana
Supervisor: Paul Nicholas Williams
Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Local de pesquisa: Queen's University Belfast, Irlanda do Norte  
Vinculado à bolsa:19/18124-4 - Fluxos, especiação e biodisponibilidade de arsênio na interface água/sedimento em lagoas alcalinas do Pantanal de Nhecolândia utilizando DGT, BP.DR
Assunto(s):Segurança alimentar   Fósforo   Biogeoquímica   Fertilizantes   Agricultura   Economia circular
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Diffusive gradients in thin films | fertilizer | phosphorus | soil amendment | sorption | urban residues | Biogeoquímica

Resumo

O fósforo (P) é essencial para garantir a segurança alimentar mundial, uma vez que não pode ser substituído por outros elementos como fertilizante na agricultura. As estimativas sobre a quantidade de fosfato remanescente no mundo são conflitantes. A reciclagem do P dos resíduos urbanos apresenta-se como uma alternativa à dependência do P do mercado externo. A estruvita é o produto do P mais recuperado, com desempenho de fertilizante semelhante em comparação com o superfosfato triplo (TSP). No entanto, existem preocupações quanto à sua aplicação em solos florestais devido à lixiviação mais rápida do P em ambientes ácidos, o que pode levar à eutrofização. Uma forma sustentável de aumentar o pH do solo é misturar estruvita com compostos biológicos de resíduos urbanos produzidos industrialmente, gerando um composto aqui denominado COM-VITE. Este novo composto está sendo testado para ser uma alternativa sustentável e segura aos fertilizantes químicos em solos florestais irlandeses. Este projeto visa avaliar se COM-VITE fornece uma liberação de P de longo prazo com menos lixiviação do que fertilizantes químicos em solos florestais ácidos usando a técnica de filmes finos por gradiente de concentração (DGT). Solos florestais irlandeses intactos serão tratados com COM-VITE, estruvita, composto de resíduo urbano, e fertilizante químico. As sondas DGT serão implantadas verticalmente para mapear P e elementos associados em uma resolução espacial milimétrica. Os experimentos serão repetidos nas mesmas amostras periodicamente dentro de uma janela de tempo de 9 meses para avaliar a eficácia de cada correção do solo com o tempo em relação à mobilidade do P. O modelo DIFS (DGT Induced Fluxes in Sediments) permitirá a interpretação quantitativa das medições DGT em termos de parâmetros cinéticos e de equilíbrio de ressuprimento em solos durante os experimentos de DGT in situ. (AU)

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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)
HECHAVARRIA-HERNANDEZ, AMAURIS; VIANA, JOSE LUCAS MARTINS; BARBIERO, LAURENT; REZENDE-FILHO, ARY TAVARES; MONTES, CELIA REGINA; MELFI, ADOLPHO JOSE; FOSTIER, ANNE HELENE. Spatial and seasonal variation of arsenic speciation in Pantanal soda lakes. Chemosphere, v. 329, p. 9-pg., . (19/18124-4, 16/14227-5, 21/14272-9)
EISMANN, CARLOS EDUARDO; MENEGARIO, AMAURI ANTONIO; DE OLIVEIRA JR, EDSON GERALDO; ELIAS, LUCAS PELLEGRINI; VIANA, JOSE LUCAS MARTINS; ZANATTA, MELINA BORGES TEIXEIRA; BARBIERO, LAURENT; FOSTIER, ANNE HELENE. A simple, green and low-cost agarose-based binding layer for simultaneous determination of cations and anions in aquatic systems using DGT. ANALYTICAL METHODS, v. 15, n. 27, p. 9-pg., . (18/17069-7, 19/18124-4, 16/14227-5, 22/00518-9, 19/07359-0, 21/14272-9)

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