Desenvolvimento, calibração e aplicação de novas metodologias analíticas para medidas das emissões de amônia e óxidos de nitrogênio provenientes do solo adubado

Autor(es)

Carolina Gomes da Rocha

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Araraquara. 2021-07-27.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Química. Araraquara
• Data de defesa: 2021-07-19
• Orientador: Arnaldo Alves Cardoso

Resumo

A agricultura moderna é a fonte antrópica dominante na criação e emissão de compostos de nitrogênio reativo (Nr) para o ambiente. Uma vez aplicado nas lavouras, parte do nitrogênio (N) contido nos fertilizantes é perdido para o ambiente, não só por lixiviação, mas também pela formação de compostos voláteis no solo. A amônia (NH3) e o óxido nítrico (NO) são exemplos de poluentes gasosos provenientes de atividades agrícolas. Na atmosfera, NH3 atua primordialmente na neutralização de compostos ácidos, o que leva à formação de aerossol atmosférico secundário, pertencente à fração mais fina do material particulado. NO, por sua vez, é rapidamente oxidado à dióxido de nitrogênio (NO2) por meio de reações com ozônio ou outros compostos oxidantes atmosféricos, e subsequentemente à ácido nítrico (HNO3) ou à nitratos orgânicos. Na atmosfera, esses gases e seus produtos de transformação podem ser transportados pelo vento, sofrerem outras reações químicas e/ou serem depositados de volta à superfície terrestre. O aumento excessivo destes poluentes no ambiente leva a efeitos deletérios à saúde humana e contribui para a degradação de ecossistemas em escala regional. Assim, a quantificação dessas emissões provenientes da agricultura torna-se crítica, não só para a compreensão da contribuição dessa fonte e seus efeitos para o ambiente, como também para avaliação de estratégias de mitigação e melhoria da eficiência do uso do N. Dessa forma, o presente trabalho aborda o desenvolvimento, otimização e calibração de uma metodologia analítica simples e de baixo-custo para realização de medidas das emissão de NH3 e NO/NO2 a partir do solo utilizando amostradores passivos associados à uma câmara semi-aberta. Os amostradores passivos foram construídos a partir de monitores comerciais utilizando filtros impregnados com solução reagente específica para coleta dos gases de interesse. Os amostradores passivos foram acoplados a uma câmara semi-aberta, cuja etapa de calibração permitiu estabelecer a fração de massa presente na atmosfera da câmara em um determinado tempo, permitindo assim, estimar a quantidade total emitida pela porção de solo delimitada pela câmara em uma determinada amostragem. A metodologia proposta aqui foi aplicada em cultura de cana-de-açúcar durante um ciclo de cultivo e permitiu estabelecer as emissões acumuladas no período. Estudos adicionais, tanto em campo como em laboratório, possibilitaram verificar como diferentes práticas de manejo, condições ambientais e propriedades do solo contribuem para os processos de emissão destes compostos para a atmosfera. (AU)

• Processo FAPESP: 16/05706-7 - Desenvolvimento, calibração e aplicação de novas metodologias analíticas para medidas das emissões de amônia e óxidos de nitrogênio provenientes do solo adubado
• Beneficiário: Carolina Gomes da Rocha
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado