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 Indução Experimental de Barreira Geoquímica em Substrato Sulfetado para a Mitigação de Drenagem Ácida(Universidade Federal de Viçosa, 2008-07-17) Luz, Walcrislei Vercelli; Mello, Jaime Wilson Vargas de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789445D2; Dias, Luiz Eduardo; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788182U8; Abrahão, Walter Antônio Pereira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798343H6; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4735083E2; Schaefer, Carlos Ernesto Gonçalves Reynaud; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723204Y8; Fontes, Maurício Paulo Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443T4; Guedes, ítalo Moraes Rocha; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763348A3A drenagem ácida em pilhas de estéril é um sério problema ambiental enfrentado por muitas mineradoras, uma vez que as águas ácidas geradas pela exposição de minerais sulfetados às condições atmosféricas possuem elevados teores de metais pesados e arsênio que podem ter efeito tóxico para a cadeia trófica. Nesse sentido, visando desenvolver uma prática para redução da geração de águas ácidas, objetivou-se, neste trabalho, promover a formação de barreira geoquímica em uma pilha de minério com a microencapsulação de sulfetos por óxidos de ferro, além de buscar a estabilização dos compostos formados pela adição de fósforo. Buscou-se, além disso, acelerar este processo por meio da adição de bactérias acidófilas e limalha de ferro. Para este estudo foram construídas pilhas de minério dentro de recipientes de plástico rígido transparente, as quais foram submetidas a três períodos de inundação e drenagem. No fim de cada período, antes da drenagem das pilhas, o pH das lâminas de inundação foi elevado acima de quatro para precipitação dos óxidos e sulfatos de Fe, responsáveis pela formação de barreira geoquímica. O experimento foi montado em delineamento inteiramente casualizado em parcela dividida e subdividida, em que as fontes de variação (adição de água, limalha de ferro, meio de cultura, bactéria e fósforo) com três repetições, constituíram os tratamentos da parcela, os ciclos de oxidação constituíram os tratamentos da subparcela, e os tempos de coleta de amostras o tratamento da sub-subparcela. Em cada ciclo foram obtidas amostras da lâmina de inundação, onde foram feitas as leituras do pH e condutividade elétrica, além da dosagem dos teores de Fe, Mn, Al, Zn, Ni, Cd, Cu, S e As. Após o término do período experimental (400 dias), foi realizada a caracterização mineralógica dos precipitados, morfometria de cortes impregnados das pilhas indeformadas e teste de estabilidade da encapsulação de pirita. Os resultados revelaram que, no grupo de tratamentos com água, os valores de pH aumentaram ao longo dos ciclos, sendo bem superiores aos tratamentos com meio de cultura. Houve uma redução nos teores de ferro e enxofre em todos os tratamentos o que pode ter sido provocada pela precipitação e/ou até mesmo pela remoção destes elementos durante a drenagem da pilha. Em todos os tratamentos, os teores de Mn, Al, Zn, Ni, Cd, Cu e As observados no início do primeiro ciclo foram muito superiores ao limite máximo permitido pela Resolução CONAMA 357/05 para águas de classe 1 e 2. Mesmo com a redução da concentração destes elementos, ao longo dos ciclos, seus teores continuaram acima dos limites estabelecidos pela esolução. Após o período de 400 dias, a análise das lâminas mostrou que a porcentagem de formação de óxidos na pilha foi menor no tratamento com meio de cultura e ferro, e maior no tratamento com água e ferro. Os difratogramas de Raios-X revelaram a precipitação de jarosita, gipsita e zomoloquita. A estabilidade da encapsulação da pirita foi maior no tratamento com água e ferro e menor no tratamento com água. De forma geral, no período do experimento, o tratamento com água e ferro apresentou os melhores resultados no processo de mitigação da drenagem ácida em pilhas de materiais sulfetados. No entanto, em um período experimental maior, os tratamentos com inoculação bacteriana podem apresentar melhores resultados.