Efeito da aplicação de biochar e zeólitos na imobilização de metais pesados em solos e na biodisponibilidade de nutrientes em azevém (Lolium multiflorum, L.) Teses uri icon

resumo

  • O presente trabalho busca, a partir de métodos práticos, encontrar alternativas com soluções pertinentes aos impactos ambientais de larga escala, relacionados com a recuperação de solos contaminados por metais pesados e a problemática da gestão de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) em Portugal. Para isso recorreu-se à aplicação ao solo de condicionadores naturais, como o mineral zeólitos e os desenvolvidos através da pirólise de uma matéria-prima orgânica na ausência de oxigênio, conhecidos como biochar. Ambos os condicionadores apresentam características físico-químicas que podem melhorar significativamente as propriedades do solo, com destaque para a imobilização de metais pesados, contaminantes oriundos de atividades industriais ou da adubação desadequada com aditivos orgânicos provenientes da compostagem dos RSU e compostos fertilizantes inorgânicos. Devido à sua alta porosidade e densidade de carga elétrica, esses condicionadores são capazes de adsorver e liberar lenta e constantemente nutrientes essenciais para as plantas sem que haja impactos negativos no ecossistema. Neste trabalho foram desenvolvidos dois ensaios: o primeiro, um ensaio de lixiviação em tubos verticais com solo, ao qual foram adicionados condicionadores, composto de RSU, nutrientes e uma solução de metais pesados (MP). A quantidade de MP aplicada foi cerca de cinco vezes superior à permitida pelo Decreto-Lei 103/2015 vigente no país, quer os adicionados no composto de RSU quer os adicionados na forma de solução. Este primeiro ensaio teve o objetivo de avaliar o potencial de imobilização e retenção de nutrientes e metais pesados pelos condicionadores ao longo do tempo. O outro foi um ensaio biológico em vasos, com os mesmos tratamentos aplicados nos tubos de lixiviação, usando uma gramínea como planta teste, o azevém (Lolium multifllorum Lam.). O objetivo foi avaliar a absorção de nutrientes e metais pesados, acumulados na biomassa vegetal produzida, com o intuito de quantificar o potencial de toxicidade de corretivos orgânicos oriundos da valorização orgânica dos RSU e o papel do biochar e zeólitos na dinâmica da biodisponibilidade de nutrientes e imobilização desses metais. Foram realizados dois cortes na biomassa aérea e analisada os parâmetros de qualidade do solo após os cortes. Como resultados principais notou-se, no ensaio de lixiviação que a adição de RSU aumentou a liberação dos elementos potássio, sódio, cálcio, magnésio ferro, cobre, manganês, níquel e chumbo. Os zeólitos estiveram associados à maior disponibilidade dos elementos potássio, sódio, cálcio e magnésio, com especial destaque para o potássio. A presença de RSU mascarou o efeito dos zeólitos e biochar na imobilização dos metais pesados. No ensaio sem RSU verificou-se um efeito significativo destes condicionadores na redução da quantidade lixiviada de metais pesados. A adição de RSU ao solo melhorou o estado da sua fertilidade, nos parâmetros avaliados. Sem a presença de RSU verificou-se um efeito positivo da presença de biochar e zeólitos na imobilização de metais pesados, deixando também o solo em melhores condições. No entanto, parece haver mecanismos diferenciados dos dois tipos de condicionadores nos fenômenos de retenção/liberação de metais já que, de uma maneira geral, o biochar apresentou maior capacidade de imobilização de níquel e cádmio, e os zeólitos contribuíram para a imobilização de chumbo no solo. No ensaio biológico constatou-se o elevado valor fertilizante do composto de RSU, já que as maiores produções de biomassa estiveram associadas aos tratamentos com este composto. A presença de zeólitos disponibilizou maior quantidade de nutrientes. A adição de biochar e zeólitos ao solo imobilizou metais pesados adicionados na forma de solução.

autores

  • Matheus Toloto

data de publicação

  • janeiro 1, 2022