Solos e Nutrição de Plantas
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Item Mitigação da lixiviação de arsênio, ferro e enxofre e revegetação de substratos minerados em área de ocorrência de drenagem ácida(Universidade Federal de Viçosa, 2006-09-29) Assis, Igor Rodrigues de; Abrahão, Walter Antônio Pereira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798343H6; Ribeiro Júnior, Emerson Silva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723716E1; Dias, Luiz Eduardo; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788182U8; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4778546P9; Fontes, Maurício Paulo Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443T4; Costa, Liovando Marciano da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787252H9A exploração de minerais sulfetados apresenta grande risco ao ambiente quando estes são expostos à superfície. Nestas condições estes minerais são oxidados produzindo águas ácidas, que no caso da mineração, principal forma de exposição destes minerais, é conhecida como drenagem ácida de mina. Estas águas podem atingir o lençol freático e cursos d água, com teores elevados de metais pesados (Pb, Cd, Ni, etc) e metalóides (As, B, etc) solubilizados pelo processo e deletérios para toda a cadeia trófica. Este trabalho teve como objetivo avaliar diferentes práticas mitigadoras de drenagem ácida e de revegetação por meio de experimentos em laboratório e em condições de campo. Para o experimento em laboratório, foram montados lisímetros com diferentes combinações de camadas de cobertura, de selamento e de quebra de capilaridade. Esta última com tratamentos adicionais, como uso de oxalato de sódio (selamento) e indução de formação de barreira geoquímica (neoformação de jarosita e, ou, natrojarosita). As camadas foram compostas por diferentes materiais, todos dispostos acima de uma camada do substrato sulfetado pouco intemperizado (B2), formando doze tratamentos mais testemunha (apenas o substrato B2), num esquema fatorial incompleto e delineamento em blocos casualisados. Foram aplicadas quantidades de água desionizada de acordo com o dobro da precipitação média mensal do município de Paracatu/MG. Este experimento teve duração de 24 meses, sendo obtidas, portanto, 24 amostras de lixiviado por unidade experimental, nas quais foram dosados os teores de As, Fe, S, Na e K, leitura do pH e quantificação do volume total lixiviado a cada mês. Após término, os lisímetros foram desmontados, coletadas amostras do substrato B2 para verificação da neoformação de jarosita e, ou, natrojarosita e amostras da camada de cobertura para análises químicas no intuito de se avaliar o potencial para revegetação. Os melhores resultados, onde a lixiviação de As, Fe e S foram significativamente menores, foram obtidos nos tratamentos com a indução da barreira geoquímica, sendo constatada a presença de jarosita pelas técnicas de difração de raios-X e espectroscopia Mössbauer. Embora tenham se obtido menores lixiviações de As, Fe e S com alguns tratamentos, nenhum destes foram eficazes em inibir a geração de acidez, ficando os valores de pH próximo a 3,0. A camada de cobertura teve pouca influência na lixiviação destes elementos, sendo o uso de argila mais indicado para revegetação, por apresentar menores teores de As. O uso de argila como camada selante propiciou melhores resultados (menores lixiviações), possivelmente pela sua capacidade em adsorver arsênio. A presença da camada de quebra de capilaridade foi de fundamental importância, por possivelmente promover um gradiente de umidade, pela diferença de textura, diminuindo significativamente as quantidades lixiviadas de As, Fe e S, mas o uso de oxalato de sódio nesta camada não teve efeito significativo, não apresentando diferença no volume lixiviado para todos os tratamentos analisados. As maiores lixiviações de Na e K foram para os tratamentos que receberam estes elementos para indução da formação da barreira geoquímica, sendo maior a lixiviação de Na, o que parece ter favorecido a formação de jarosita em detrimento a natrojarosita. O experimento de campo foi montado em março de 2000 com o objetivo de avaliar o efeito do substrato B1 (minério com baixo teor de sulfetos) e da argila como camadas selantes e camadas de cobertura para o crescimento de plantas. Foram montados quatro tratamentos com diferentes materiais compondo as camadas selante e superficial, nos quais foram plantadas mudas de nove espécies arbóreas e arbustivas. As avaliações consistiram de medições do diâmetro de colo e da altura das plantas. Foi determinado, ainda, o teor de arsênio disponível na camada de 0 a 20 cm de cada tratamento. A utilização da argila em ambas as camadas propiciou os melhores resultados, favorecendo o maior crescimento e a maior sobrevivência das plantas. A ausência deste material, também em ambas as camadas, propiciou a morte de todas as plantas, além de maior teor de arsênio disponível. Entre as espécies, destaca-se a Acacia holosericea com maior produção de biomassa e boa percentagem de sobrevivência. As espécies Flemingia sp., Enterolobium timbauva e Acacia polyphylla apresentaram as menores produções de biomassa.Item Adsorção e disponibilidade de arsênio em solos com diferentes composições mineralógicas(Universidade Federal de Viçosa, 2010-02-03) Assis, Igor Rodrigues de; Fernandes, Raphael Bragança Alves; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728400J8; Abrahão, Walter Antônio Pereira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798343H6; Dias, Luiz Eduardo; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788182U8; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4778546P9; Euclydes, Rosane Maria de Aguiar; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786094T9; Silva, Juscimar da; http://lattes.cnpq.br/1823571141094864A presença de metais pesados e metalóides tóxicos nas diferentes esferas (ar, água, solo, etc.) tem causado constante preocupação no âmbito da saúde pública e ambiental. O arsênio (As) é um metalóide com grande potencial de toxicidade e seu teor médio global em solos não contaminados é de 5 a 6 mg kg-1. No entanto, características físicas, químicas e mineralógicas do solo governam sua mobilidade e transferência para a cadeia trófica. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a adsorção de As e avaliar diferentes extratores químicos quanto à capacidade de predizer a disponibilidade de As em solos com diferentes composições mineralógicas. Foram selecionados cinco solos, sendo três Latossolos, um Argissolo e um Cambissolo. Estes solos, com textura variando de argilosa a muito argilosa, receberam aplicação de cinco doses de As que variaram de 0 a 1.060 mg dm-3. As doses aplicadas foram equivalentes a 0; 0,05; 0,1; 0,2 e 0,4 vezes a capacidade máxima de adsorção de As (CMAAs). Os solos foram cultivados com Sorgo (Sorghum bicolor) e Crotalária (Crotalaria spectabilis). Estas espécies foram selecionadas buscando-se contrastar espécie sensível com espécie tolerante ao As, sendo o sorgo tolerante e a crotalária sensível. A disponibilidade de As no solo foi avaliada por meio de cinco extratores químicos: Mehlich 1, Mehlich 3, Ca(H2PO4)2 (7,43 mmol L-1 de Ca(H2PO4)2 em ácido acético), DTPA e resina trocadora de ânions (AR 103-QDP). Amostras da fração argila de cada solo foram submetidas à análise de difração de Raios-X e análise termogravimétrica (ATG), possibilitando, juntamente com os dados da caracterização química, estimar a composição mineralógica dos solos. A capacidade máxima de adsorção de arsênio (CMAAs) foi estimada com auxílio das isotermas de Langmuir. Antes do cultivo foi realizada correção do pH e aplicado As na forma de As2O3, devidamente preparado para se obter As exclusivamente de valência +5. Após um período de três meses de cultivo foi coletado todo o material vegetal existente em cada vaso (raiz, caule e folha) para determinação de biomassa produzida e dos teores de As (ICP-OES). Os solos apresentaram grande variação na proporção de argila, refletindo na CMAAs, que variou de 1,21 a 2,65 g kg-1, com valores superiores para os Latossolos. Houve também grande variação nas quantidades de hematita (Hm), goethita (Gt), gibbsita (Gb) e caulinita (Ct). A CMAAs correlacionou-se significativamente com as quantidades de Gb e Ct, sendo positiva para o primeiro mineral e negativa para o segundo. Os minerais Hm e Gt, isoladamente, não apresentaram correlação significativa, mas a soma destes minerais apresentou a melhor correlação com a CMAAs. No entanto, o atributo do solo que melhor prediz a CMAAs foi o Fe extraído por ditionito-citrato-bicarbonato. Na avaliação dos extratores químicos para estimativa do As biodisponível, foi verificada correlação significativa entre o teor disponível pelos diferentes extratores e o conteúdo de As apenas para as plantas de sorgo. Para esta espécie, todos os extratores químicos apresentaram correlação significativa, sendo o maior coeficiente de correlação obtido com Ca(H2PO4)2 e o menor com a resina. No entanto, o teor disponível de As pelos extratores DTPA e resina foram próximos a zero mesmo nas maiores doses de As aplicado, onde foram observados conteúdos expressivos de As na planta. Portanto, estes extratores não apresentaram capacidade preditiva da biodisponibilidade de As nos solos estudados. Ajustando as equações de regressão do teor disponível em função das doses aplicadas foi possível observar maior sensibilidade às diferenças químicas, físicas e mineralógicas dos solos pelo extrator Ca(H2PO4)2, possuindo portanto maior sensibilidade à capacidade tampão de arsenato dos solos. Assim, a capacidade preditiva da disponibilidade de As nos solos estudados segue a seguinte ordem decrescente: Ca(H2PO4)2 > Mehlich 3 > Mehlich 1. O teor total de As no solo que condicionou a redução de 50 % da produção de biomasssa (T50) foi em média igual a 420 mg dm-3 para a crotalária e 634 mg dm-3 para o sorgo. Estes valores equivalem ao teor disponível pelo extrator Ca(H2PO4)2 de 29,05 e 51,27 mg dm-3 para a crotalária e o sorgo, respectivamente. Portanto, o teor disponível de As que leva a redução de 50 % da biomassa produzida representa aproximadamente 7,5 % do As total do solo. Isto mostra que a utilização de teores totais, adotado pela legislação brasileira, é bastante conservadora, prezando pelo princípio da precaução.