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1
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE AGRONOMIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DO SOLO
CRESCIMENTO DE PLANTAS E MODIFICAÇÕES DE PROPRIEDADES DO
SOLO APÓS VÁRIAS APLICAÇÕES DE RESÍDUOS DE CURTUME E
CARBONÍFERO
Maurizio Silveira Quadro
Engenheiro Agrícola (UFPel)
Mestre em Agronomia – Área de Ciência do Solo (UFPel)
Tese apresentada como um dos requisitos à obtenção do Grau de Doutor em
Ciência do Solo
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Livros Grátis
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Milhares de livros grátis para download.
2
Porto Alegre, (RS) Brasil
Maio de 2008
Maurizio Silveira Quadro
Engenheiro Agrícola – UFPel
Mestre em Agronomia – UFPel
TESE
Submetida como parte dos requisitos
para a obtenção do Grau de
DOUTOR EM CIÊNCIA DO SOLO
Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo
Faculdade de Agronomia
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Porto Alegre (RS), Brasil
Aprovada em: Homologada em:
Pela Banca Examinadora por:
RENATO LEVIEN
MARINO JOSÉ TEDESCO Coordenador do Programa de Pós-
Professor Orientador Graduação em Ciência do Solo
PPG - Ciência do Solo
CARLOS ALBERTO BISSANI
PPG - Ciência do Solo
CLESIO GIANELLO
PPG - Ciência do Solo GILMAR ARDUINO B. MARODIN
Diretor da Faculdade de Agronomia
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3
CLÁUDIO HENRIQUE KRAY
CEFET - Bento Gonçalves
ELBA CALESSO TEIXEIRA
FEPAM
4
AGRADECIMENTOS
A Deus.
À Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
Ao CNPq pela concessão da bolsa de estudos.
Ao Laboratório de Análise de Solo (LAS) da UFRGS, pelo auxílio financeiro.
A COPELMI e UTRESA pelo fornecimento dos resíduos.
Ao professor Marino José Tedesco, pela orientação, apoio e dedicação na
condução dos trabalhos; pelos valiosos ensinamentos e pelo exemplo de
profissionalismo.
Aos professores Clesio Gianello e Carlos Alberto Bissani pela colaboração e
ensinamentos.
Aos colegas do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, pela
convivência, amizade e ajuda que contribuíram para a realização deste trabalho.
Aos funcionários do Laboratório de Análise de Solo, pela valiosa ajuda.
Aos bolsistas de iniciação cientifica Dan Stefano, Kelly Justin da Silva, Marquis
Henrique, Felipe Salvador e Viviane Pereira pelo auxilio na condução dos
trabalhos.
Aos colegas Leandro Bortolon, Cláudio Kray e Analú Mantovani pelas discussões
e auxilio no trabalho.
À minha esposa que mesmo distante sempre esteve comigo.
E em especial à minha filha pela compreensão.
5
CRESCIMENTO DE PLANTAS E MODIFICAÇÕES DE PROPRIEDADES DO
SOLO APÓS VÁRIAS APLICAÇÕES DE RESÍDUOS DE CURTUME E
CARBONÍFERO
1/
Autor: Maurizio Silveira Quadro
Orientador: Prof. Marino José Tedesco
RESUMO
Foi iniciado na safra agrícola de 1996/97 um experimento de campo de longa
duração com aplicação de resíduos de curtume e carbonífero, na Estação
Experimental da Universidade Federal de Rio Grande do Sul (30º 05’76’’ S; 51º 40’
67’’ W). Na safra de 2005/06, foram retiradas amostras de solo para analise e foi
semeada mamona (Ricinus comunis). Nas amostras de solo de superfície (0 a 20
cm) foram avaliados os efeitos residual e de reaplicação dos resíduos em plantas
de mamona e de cenoura (Daucus carota) em vasos. A decomposição dos
resíduos de curtume no solo foi estudada pela disponibilidade de N para a cultura
do milho e pela volatilização de C-CO
2
. Foi avaliada a capacidade de acidificação
do resíduo carbonífero. Foi observado que as duas aplicações anteriores e a
reaplicação dos resíduos, não afetaram o crescimento das culturas nos estudos de
campo e em vasos, com as taxas de aplicação utilizadas. Os teores de cromo
determinados nas plantas não são considerados prejudiciais para o consumo. Não
foi observada translocação do cromo para camadas sub-superficiais do solo. A
decomposição de resíduos de curtume no solo foi superestimada pela técnica de
volatilização de C-CO
2
, quando comparada à liberação de N para as plantas.
Foram necessários 66 a 29 kg de CaCO
3
ha
-1
ano
-1
para neutralizar a acidez
gerada pela decomposição do resíduo carbonífero em 345 dias, sendo que a
quantidade requerida diminui com o aumento do diâmetro de partículas.
1/
Tese de Doutorado em Ciência do Solo. Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo,
Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre. (178 p.) Maio,
2008.
6
TANNERY AND COAL MINE RESIDUES APPLICATION AND REAPLICATION
EFFECTS ON SOIL AND PLANTS
2
Author: Maurizio Silveira Quadro
Adviser: Prof. Marino José Tedesco
ABSTRACT
A long term field experiment is underway since the 1996/97 season with
tannery and coal mine residues application, at the Federal University of Rio
Grande do Sul state Experimental Station (30º 05’76’’ S; 51º 40’ 67’’ W) (Brasil). In
the 2005/06 season, soil samples were taken and castor beans (Ricinus comunis)
was grown. Surface soil samples (0 to 20 cm depth) were taken to evaluate the
residues‘ residual and reapplication effects on castor beans and carrots (Daucus
carota) grown in pots. The tannery residues decomposition in the soil was studied
by crop’s N availability and by the C-CO
2
volatilization techniques. The coal mine
residues’ acidifying capacity was also evaluated. It was observed that the two
previously applied or reapplied residues did not effect the crops growth at the
recommended application rate, both in the field and in the pots studies. Plants
chromium contents were in the range not considered harmful for consumption.
Chromium movement to the soil’s subsurface layers was not observed. The
tannery residues decomposition in soil was overestimated by the C-CO
2
volatilization technique, as compared to the plant’s N availability. Amounts from 66
to 29 kg CaCO
3
ha
-1
year
-1
were required to neutralize the acidity due to the coal
mine residue decomposition in 345 days, decreasing with the increase of particle
size.
2
Doctoral Thesis in Soil Science – Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, Faculdade
de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre.(178 p.) May, 2008.
7
SUMÁRIO
Página
1. INTRODUÇÃO ............................................................................... 1
2. OBJETIVOS ................................................................................... 3
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ..........................................................
4
3.1 Indústria de curtumes ................................................................ 4
3.1.1 Descrição do processo industrial de curtumes ..........................
4
3.1.1.1 Operações de ribeira ............................................................ 6
3.1.1.2 Curtimento ............................................................................ 6
3.1.1.3 Acabamento...........................................................................
6
3.1.2 Resíduos de curtume ................................................................ 7
3.1.2.1 Características do lodo de curtume ...................................... 8
3.1.2.2 Características das aparas de couro e da serragem cromada
9
3.1.3 Impactos ambientais da aplicação de resíduos de curtume no
solo...........................................................................................
9
3.1.3.1 Legislação ambiental ..............................................................
9
3.1.3.2 Dinâmica do cromo no solo .................................................... 11
3.1.3.3 Efeitos do cromo nas plantas ................................................. 13
3.1.3.4 Decomposição dos resíduos de curtume adicionados ao
solo........................................................................................
15
3.2 Setor de carvão mineral ............................................................ 19
3.2.1 Resíduo carbonífero .................................................................. 19
3.2.1.1 Impactos ambientais.............................................................. 20
4. MATERIAL E MÉTODOS .............................................................. 25
4.1 Histórico ...................................................................................... 25
4.1.1 Instalação do experimento.........................................................
26
4.1.2 Segunda aplicação de resíduos................................................. 27
4.2 Continuação do experimento de campo .................................. 27
4.2.1 Amostragem do solo e materiais utilizados ............................... 27
4.2.2 Amostragem da vegetação nativa ............................................. 28
4.2.3 Cultivo da mamona.....................................................................
29
4.3 Análise de solo............................................................................ 31
4.3.1 Caracterização básica ............................................................... 31
4.3.2 Teores de metais....................................................................... 31
8
4.3.3 Extração dos óxidos de ferro .................................................... 32
4.4 Estudos em vasos e/ou casa de vegetaçã................................ 32
4.4.1 Estudo 1 - Efeito residual das aplicações anteriores dos
resíduos na cultura da mamona ..............................
32
4.4.2 Estudo 2 - Efeito da reaplicação dos resíduos na cultura da
mamona ...................................................................
34
4.4.3 Estudo 3 - Efeito residual das aplicações anteriores dos
resíduos na cultura da cenoura................................
37
4.4.4 Estudo 4 - Efeito da reaplicação dos resíduos na cultura da
cenoura....................................................................
38
4.4.5 Estudo 5 - Taxa de mineralização dos resíduos de curtume 39
4.4.5.1 Taxa de mineralização dos resíduos de curtume avaliada
pela absorção de nitrogênio pelas plantas............................
39
4.4.5.2 Taxa de mineralização dos resíduos de curtume avaliada
pela liberação de C-CO
2
.......................................................
42
4.4.6 Estudo 6 - Taxa de liberação de ácido do resíduo
carbonífero.....................................................
43
4.5 Análise estatística ......................................................................
45
5. RESULTADOS E DISCUSSÂO.....................................................
46
5.1 Continuação do experimento a campo ................................... 46
5.1.1 Caracterização inicial de plantas e do solo ............................ 46
5.1.1.1 Vegetação espontânea ......................................................... 46
5.1.1.2 Caracterização básica do solo ..............................................
47
5.1.1.3 Teores de cromo no solo ..................................................... 54
5.1.2 Cultivo da mamona ...................................................................
62
5.1.2.1 Rendimento das plantas ........................................................
62
5.1.2.2 Teores de macronutrientes na parte aérea das plantas..........
67
5.1.2.3 Teor de cromo na parte aérea das plantas de mamona......... 69
5.2 Experimento em vasos e em laboratório ............................. 70
5.2.1 Estudo 1 - Efeito residual das aplicações anteriores dos
resíduos na cultura da mamona........................
70
5.2.1.1 Rendimento das plantas ....................................................... 70
5.2.1.2 Teores de macronutrientes (N, P, K, Ca e Mg) nas plantas.. 72
5.2.1.3 Teores de cromo e de outros metais nas plantas................... 74
5.2.2 Estudo 2: Efeito da reaplicação dos resíduos na cultura da
mamona....................................................................
79
5.2.2.1 Análise do solo .......................... ............................................ 79
5.2.2.2 Rendimento das plantas .........................................................
82
5.2.2.3 Teores de macronutrientes nas plantas ................................. 84
5.2.2.4 Teores de cromo e outros metais nas plantas ....................... 86
5.2.3 Estudo 3- Efeito residual das aplicações anteriores dos
resíduos na cultura da cenoura ...........................
88
5.2.3.1 Rendimento das plantas ....................................................... 88
5.2.3.2 Teores de macronutrientes (N, P, Ca e Mg).......................... 89
5.2.3.3 Teores de cromo e de outros metais nas plantas....... 91
5.2.4 Estudo 4 - Efeito da reaplicação dos resíduos na cultura da
cenoura .................................................................
93
5.2.4.1 Análise do solo .......................... ...........................................
93
9
5.2.4.2 Rendimento das plantas .........................................................
97
5.2.4.3 Teores de macronutrientes nas plantas ................................ 99
5.2.4.4 Teores de cromo e outros metais nas plantas........................ 101
5.3 Estudo 5 - Taxas de mineralização dos resíduos de curtume 103
5.3.1 Mineralização pela liberação de nitrogênio ............................... 103
5.3.2 Mineralização dos resíduos avaliada pela liberação de C
CO
2
...........................................................................................
110
5.3.3 Comparação entre a mineralização determinada pela
volatilização de C-CO
2
e pela liberação de nitrogênio para a
cultura do milho .......................................................................
116
5.4 Estudo 6 - Taxa de liberação de acido dos resíduos
carboníferos .......................................................
118
5.4.1 Efeito no pH ..............................................................................
118
5.4.2 Sulfato ..................................... .......................... ..................... 126
5.4.3 Ferro .......................... ..................................... ........................ 130
6.CONCLUSSÕES .................................. .......................... ..............
133
7.BIBIBLIOGRAFIA .......................... .......................... ..................... 136
8.APÊNDICES .. ........ .......................... ...................................... .....
153
10
RELAÇÂO DE TABELAS
Página
1 -Características físico-químicas dos resíduos utilizados neste
trabalho ........................................................................................
35
2 -Quantidades de corretivo da acidez (calcário), cromo e resíduos
reaplicados nos tratamentos do cultivo da mamona ....................
36
3 -Quantidades de resíduos, nitrogênio e carbono aplicadas no
estudo da taxa de mineralização dos resíduos .......... .................
41
4 -Quantidades de matéria seca (MS) e teores de nutrientes na
parte aérea da vegetação espontânea na área do experimento .
47
5 -Características químicas da camada superficial (zero a 20 cm)
do solo amostrado em agosto de 2005 ............. ..........................
48
6 -Características químicas da camada sub-superficial (20 a 50
cm) do solo amostrado em agosto de 2005 .................................
51
7 -Características químicas da camada subjacente (50 a 80 cm)
do solo amostrado em agosto de 2005.........................................
53
8 -Teores totais de cromo no solo, extraído com HF + HNO
3
.........
56
9 -Teores de ferro e de cromo determinados nos extratos de
oxalato de amônio, DCB e ácido nítrico – perclórico (Cr ‘total’)
da fração argila ............................................................................
59
10-
-
Rendimento de matéria seca da parte aérea e rendimento de
grãos da mamona, no experimento de campo ............................ 64
11-Quantidade de nitrogênio absorvido pela cultura da mamona,
no experimento de campo............................................................ 68
12-Rendimento de matéria seca (MS) e produção de grãos da
mamona do Estudo 1....................................................................
71
13-Teores de macronutrientes nas plantas de mamona do Estudo
1, colhidas aos 45 dias .............................................................. 73
14-Teores de cromo nas plantas de mamona do Estudo 1 .............. 76
15-Características químicas do solo amostrado após a reaplicação
dos tratamentos e o cultivo da mamona do Estudo 2 ..................
80
16-Rendimento de matéria seca (MS) e produção de grãos da 83
11
mamona do Estudo 2....................................................................
17
Teores de macronutrientes nas plantas de mamona do Estudo
2, colhidas aos 45 dias ................................................................ 85
18-Teores de macronutrientes na parte aérea das plantas de
mamona do Estudo 2, colhidas aos 150 dias ............................. 86
19-Teores de cromo nas plantas de mamona do Estudo 2 .............. 87
20-Matéria úmida (MU) e matéria seca (MS) das raízes e da parte
aérea das plantas de cenoura do Estudo 3 ................................. 89
21-Teores de macronutrientes na parte aérea das plantas de
cenoura do Estudo 3 ....................................................................
90
22-Teores de macronutrientes na raiz das plantas de cenoura do
Estudo 3 ......................................................................................
91
23-Teores de cromo nas plantas de cenoura do Estudo 3 ............... 92
24-Características químicas do solo amostrado 114 dias após a
reaplicação dos tratamentos e o cultivo da cenoura do Estudo 4 94
25-Matéria úmida (MU) e matéria seca (MS) das raízes e da parte
aérea das plantas de cenoura do Estudo 4, após a reaplicação
dos tratamentos ........................................................................... 98
26-Teores de macronutrientes na parte aérea das plantas de
cenoura do Estudo 4, cultivada após a reaplicação dos
tratamentos .................................................................................. 99
27-Teores de macronutrientes na raiz das plantas de cenoura do
Estudo 4, cultivada após a reaplicação dos
tratamentos................................................................................. 100
28-Teores de cromo nas plantas de cenoura do Estudo 4, cultivada
após a reaplicação dos tratamentos............................................ 102
29-Quantidade de nitrogênio liberado nos diferentes tratamentos.... 104
30-Percentual do nitrogênio mineralizado por cultivo ....................... 107
31-Estimativa de mineralização dos resíduos obtidas pela liberação
de nitrogênio para o milho e de carbono volatilizado em frascos
respirométricos ............................................................................ 117
32-Coeficientes angulares das retas de acidificação do solo, acidez
gerada e necessidade de CaCO3 para sua neutralização .......... 125
33-Teores de sulfato extraído durante o período de incubação ....... 127
34-Teores de Ferro extraído com oxalato durante o período de
incubação .....................................................................................
131
12
RELAÇÂO DE FIGURAS
Página
1
-
Fluxograma esquemático da fabricação de couros - operações
de ribeira, curtimento e acabamento molhado............................ 5
2
-
Fluxograma esquemático da fabricação de couros - operações
de acabamento. .......................................................................... 5
3
-
Principais fluxos básicos de um curtume.....................................
8
4
-
Materiais utilizados para coleta e esquema de coleta ................
28
5
-
Esquema do experimento, mostrando os tratamentos (T1 a T8)
e as sub-parcelas com adubação nitrogenada ..........................
30
6
-
Germinação da mamona ....................... .................................... 30
7
-
Cultivo da mamona no campo ...................... ............................ 31
8
-
Unidades experimentais para cultivo da mamona. .....................
34
9
-
Unidades experimentais para cultivo do milho. .......................... 41
10
-
Unidades experimentais para determinação de C-CO
2
. ............
43
11
-
Teores de cromo do solo, extraído por ácido nítrico –
perclórico, nas diferentes profundidades.....................................
55
12
-
Razão Fe
o
/Fe
d
na fração argila da camada superficial do solo
nos diferentes tratamentos.......................................................... 62
13
-
Efeito do pH do solo no rendimento de grãos da mamona, no
experimento de campo................................................................ 65
14
-
Efeito da saturação por alumínio no rendimento de grãos da
mamona, no experimento de campo ......................................... 66
13
15 -
Efeito da saturação por bases no rendimento de grãos da
mamona, no experimento de campo........................................... 66
16
-
Teores de cromo na parte aérea das plantas de mamona, no
experimento de campo .............................................................. 69
17
-
Quantidades de cromo absorvido pelas plantas de mamona do
Estudo 1, aos 45 dias e 150 dias. ...............................................
78
18
-
Comparação entre os teores de cromo em diferentes partes
das plantas de mamona do Estudo 1, dentro de cada
tratamento....................................................................................
79
19
-
Teores de cromo no solo após a reaplicação dos resíduos e o
cultivo da mamona ......................................................................
82
20
-
Teores de cromo no solo após a reaplicação dos resíduos e o
cultivo da cenoura........................................................................
97
21
-
Percentuais totais de nitrogênio mineralizado e imobilizado nos
diferentes tratamentos................................................................. 108
22
-
Liberação cumulativa de C-CO
2
durante o de 157 dias ..............
112
23
-
Carbono total liberado na forma de C-CO
2
durante 157 dias...... 113
24
-
Carbono degradado dos resíduos durante157 dias.................... 115
25
-
Evolução do pH nos tratamentos com a aplicação de resíduo
carboníferos com granulometria < 0,85 mm................................
118
26
-
Curva de neutralização para os resíduos com granulometria <
0,85 mm.......................................................................................
119
27
-
Evolução do pH nos tratamentos com a aplicação de resíduo
carboníferos com granulometria 0,85 a 2,0 mm. ....................... 120
28
-
Curva de neutralização para os resíduos com granulometria
0,85 a 2,0 mm. ............................................................................
120
29
-
Evolução do pH nos tratamentos com a aplicação de resíduo
carboníferos com granulometria 2,0 a 4,0 mm. .......................... 121
30
-
Curva de neutralização para os resíduos com granulometria
2,0 a 4,0 mm...............................................................................
121
31
-
Evolução do pH nos tratamentos com a aplicação de resíduo
carboníferos com granulometria entre 4,0 a 10,0 mm ................
122
32
-
Curva de neutralização para os resíduos com granulometria
entre 4,0 a 10,0 mm. ...................................................................
123
33
-
Correlação entre os valores de pH e sulfato no solo...................
128
34
-
Correlação entre os valores de pH do solo e a concentração de
ferro extraído com oxalato de amônio......................................... 132
14
LISTA DE APÊNDICES
Página
1
-
Caracterização do solo da área experimental em 1996....................... 154
2
-
Características físico-químicas dos resíduos utilizados na aplicação
e na reaplicação dos tratamentos....................................................... 155
3
-
Tratamentos, quantidades de materiais e de cromo aplicados na 1ª
(12/1996), 2ª (01/2000) e na 3ª aplicação ........................................... 156
4
-
Teores de S, Zn, Cu, B, Mn e Cr e índice SMP da camada de zero a
20 cm amostrado em agosto de 2005.................................................. 157
5
-
Teores de S, Zn, Cu, B, Mn e Cr e índice SMP da camada de 20 a
50 cm amostrado em agosto de 2005.................................................. 157
6
-
Teores de S, Zn, Cu, B, Mn e Cr e índice SMP da camada de 50 a
80 cm amostrado em agosto de 2005.................................................. 158
7
-
Características das plantas de mamona cultivadas a campo............. 158
8
-
Teores de nitrogênio e cromo na parte aérea das plantas de
mamona cultivadas a campo............................................................... 159
9
-
Teores de P e K na parte aérea das plantas de mamona cultivadas a
campo.............................................................................................. 159
10
-
Teores de Ca e Mg na parte aérea das plantas de mamona 160
15
cultivadas a campo.............................................................................
11
-
Teores de nitrogênio nos grãos das plantas de mamona cultivadas a
campo.............................................................................................. 160
12
-
MS de caule, MS de folhas e MS de bagas, das plantas de mamona
colhida aos 150 dias no Estudo 1......................................................... 161
13
-
Teores de macronutrientes no caule das plantas de mamona do
Estudo 1 colhida aos 150 dias.............................................................. 161
14
-
Teores de macronutrientes nas folhas das plantas de mamona do
Estudo 1 colhida aos 150 dias ............................................................. 162
15
-
Teores de macronutrientes nas bagas das plantas de mamona do
Estudo 1 colhida aos 150 dias.............................................................. 162
16
-
Teores de macronutrientes nos grãos das plantas de mamona do
Estudo 1 colhida aos 150 dias ............................................................. 163
17
-
Teores totais de Cd, Cu, Pb e Zn nas plantas de mamona do Estudo
1, colhidas aos 45 dias ........................................................................ 163
18
-
Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn no caule das plantas de
mamona do Estudo 1, colhida aod 150 dias ........................................
164
19
-
Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nas folhas das plantas de
mamona do Estudo 1, colhida aos 150 dias........................................ 164
20
-
Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nas bagas das plantas de
mamona do Estudo 1, colhida ao 150 dias ......................................... 165
21
-
Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn no grão das plantas de
mamona do Estudo 1, colhida aos 150 dias ....................................... 165
22
-
Teores totais de metais no solo amostrado a 150 dias após a
reaplicação dos resíduos na cultura da mamona do Estudo 2 ............ 166
23
-
Teores de macronutrientes nas raízes das plantas de mamona do
Estudo 2, colhida aos 150 dias ............................................................ 166
24
-
Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn na parte aérea das plantas de
mamona do Estudo 2, colhida aos 150 dias ....................................... 167
25
-
Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nas raízes das plantas de
mamona do Estudo 2 , colhida aos 150 dias ....................................... 167
26
-
Características das plantas de cenoura do Estudo 3 .......................... 168
27
-
Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn totais na parte aérea das
plantas de cenoura do Estudo 3 .............................. ........................... 168
28
-
Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn totais nas raízes das plantas de
cenoura do Estudo 3 .......................................... .................................
169
29
-
Teores de S, Zn e Cu extraível e Mn trocável, CE e cromo total no
solo 114 dias da após a reaplicação dos resíduos para a cultura da
cenoura do Estudo 4 .............................. .............................. ..............
169
30
-
Teores totais de metais no solo 114 dias após a reaplicação de
resíduos para a cultura da cenoura do Estudo 4 ................................. 170
31
-
Características das plantas de cenoura do Estudo 4 .......................... 170
32
-
Teores totais de metais na parte aérea das plantas de cenoura do
Estudo 4 ...............................................................................................
171
33
-
Teores totais de metais nas raízes das plantas de cenoura do
Estudo 4 ...............................................................................................
171
34
-
Teores totais de metais na casca da raiz das plantas de cenoura do
Estudo 4, após a reaplicação de resíduos ...........................................
172
16
35
-
Quantidades de N mineral (NH
4
+
+ NO
3
-
) determinadas no solo após
cada cultivo .......................................................................................... 172
36
-
Matéria seca do milho nos três cultivos sucessivos............................. 173
37
-
Teores de nitrogênio nas plantas de milho .......................................... 173
38
-
N mineralizado dos resíduos de curtume ............................................ 174
39
-
Características físico - químicas do solo após três cultivos de milho.. 174
40
-
Teores de S, Zn, Cu, B, Mn e condutividade elétrica no solo após os
três cultivos de milho ........................................................................... 175
41
-
Teores totais de metais no solo após os três cultivos de milho ...........
175
42
-
Teores totais de Cu, Zn, Cd, Ni e Cr no tecido do 1
o
cultivo de milho .
176
43
-
Teores totais de Cu, Zn, Cd, Ni e Cr no tecido do 2
o
cultivo de milho .
176
44
-
Teores totais de Cu, Zn, Cd, Ni e Cr no tecido do 3
o
cultivo de milho..
177
45
-
Teores de alguns metais considerados normais e excessivos (ou
tóxicos) em plantas (teores na matéria seca) ...................................... 177
46
-
Valores do pH (em água) em diferentes intervalos após o período de
incubação ............................................................................................ 178
17
1 INTRODUÇÃO
O setor couro-calçadista e a mineração de carvão são atividades de
elevada importância econômica no estado do Rio Grande do Sul. Entretanto, estas
atividades geram grandes quantidades de resíduos, causando impactos
ambientaais negativos. Os curtumes produzem resíduos com elevada carga
orgânica e cromo na sua composição. Os rejeitos carboníferos contêm pirita que,
quando exposta ao ar e água, pode causar a redução do pH do meio, provocando
drenagem ácida.
A disposição correta dos resíduos de curtume e carbonífero tem
causado discordância entre as indústrias e os órgãos ambientais. O uso do solo
para o descarte destes resíduos tem se mostrado, em outros estudos, uma
alternativa viável devido à sua capacidade de degradar, complexar e inativar
componentes presentes nestes materiais. A presença de nutrientes e/ou a
capacidade de neutralização da acidez de alguns resíduos têm mostrado
benefícios ao solo e às plantas; entretanto, a presença de metais pesados, entre
outros fatores, pode ser limitante à utilização dos mesmos.
Aplicações elevadas de resíduos contendo metais podem apresentar
toxidez aos microrganismos do solo e às plantas. Portanto, o descarte de resíduos
no solo deve ser feito considerando características do resíduo e do solo, bem
como o histórico de uso da área.
O potencial poluente do resíduo do curtimento de peles é devido à
elevada carga orgânica e à presença de fenóis, sulfetos e cromo. O cromo ocorre
no lodo na forma trivalente, sendo que em condições de baixa acidez este
elemento possui baixa solubilidade e pequena mobilidade, minimizando os riscos
de lixiviação para o lençol freático e a absorção pelas raízes.
A principal preocupação dos órgãos ambientais é que o acúmulo do
resíduo de curtume em depósitos ou mesmo no solo, em anos subseqüentes e
com o processo de oxidação de seu material orgânico, possa aumentar a
concentração de cromo trivalente passível de oxidação. Vários trabalhos
mostraram que a mobilidade vertical do cromo em que foram feitas aplicações
sucessivas de resíduos de curtume é muito baixa; entretanto, estes autores não
18
têm conseguido recuperar nas análises mesmas quantidades adicionadas ao solo.
Deste modo, ocorre a dúvida; ou o cromo é perdido por escorrimento superficial ou
continua em formas não extraíveis pelo ataque com os métodos utilizados.
O resíduo carbonífero contém pirita, xisto, argila e outros componentes
que são separados do carvão durante a operação de beneficiamento. Na presença
de água e oxigênio e pela atividade dos microrganismos do solo, a pirita é
oxidada, ocorrendo a formação de ácido sulfúrico.
O baixo pH dificulta o estabelecimento da vegetação em áreas
recuperadas da mineração, provocando assim uma pequena taxa de cobertura do
solo. A baixa cobertura do solo, associada à baixa capacidade de retenção de
água e à acidez, pode promover uma aceleração dos processos erosivos,
aumentando assim a perda de solo destas áreas e, conseqüentemente, o impacto
ambiental nos mananciais hídricos. Nos Estados Unidos autores sugerem a
utilização de adubação com NPK para o estabelecimento e a manutenção de
plantas em solos construídos; entretanto, devido ao elevado custo dos fertilizantes
e à necessidade de acumulação de matéria orgânica e da ciclagem de nutrientes,
a aplicação de resíduos com altos teores de carbono orgânico e de nutrientes
podem ser uma alternativa viável na recuperação de solos minerados.
A utilização de resíduos orgânicos na reconstrução dos solos de área de
mineração tem sido estudada por alguns autores; este procedimento visa o
sinergismo ou a anulação dos seus efeitos tóxicos isolados, podendo ser uma
alternativa viável. Entretanto, os efeitos a médio e longo prazo devem ainda ser
melhor estudados.
19
2 OBJETIVOS
Objetivo Geral
Avaliar os efeitos, a longo prazo, do descarte de resíduos de curtume e
carbonífero no sistema solo – planta.
Objetivos específicos
• Estudar os efeitos de adições sucessivas de resíduos de curtume e
de rejeito carbonífero sobre as propriedades químicas do solo e sobre as plantas;
• Avaliar a degradação dos resíduos de curtume (lodo de ETE,
serragem cromada e aparas de couro) no solo, correlacionando-a com a
mineralização de nitrogênio absorvido pelas plantas;
• Quantificar a absorção de cromo pelas raízes das plantas;
• Avaliar a dinâmica do cromo no sistema solo;
• Determinar a quantidade de cromo retido em silicatos e outros
minerais.
20
3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1 Indústria de curtumes
O Brasil é detentor de um dos maiores rebanhos bovinos do mundo,
sendo o 5
o
maior produtor de couros bovinos, suplantado apenas por EUA,
Rússia, Índia e Argentina, com produção aproximada de 33 milhões de couros,
representando 10 a 11% da produção mundial (BNDES, 2006b). Em 1990, o
Brasil passou a ser importante exportador de couros e, em 2004, a produção total
do país foi de aproximadamente 36,5 milhões de couros, sendo que 26,3 milhões
foram exportados, representando 72,1% da produção (Pacheco, 2005).
O setor coureiro-calçadista é de grande importância na economia
brasileira, não só pela quantidade exportada, mas também pela geração de
aproximadamente 700 mil empregos (BNDES, 2006a). A indústria brasileira de
couro é constituída por aproximadamente 450 curtumes (Santos et al., 2002),
sendo que no Rio Grande do Sul estão instaladas 220 indústrias, gerando 14 mil
empregos diretos.
3.2.2 Descrição do processo industrial de curtumes
O processo de transformação de peles em couros é normalmente
dividido em três etapas principais: ribeira, curtimento e acabamento. As Figuras 1
e 2 mostram o fluxograma da fabricação de couros, desde as peles frescas ou
salgadas até os couros totalmente acabados, destacando-se os principais pontos
de geração de resíduos.
21
FIGURA 1 - Fluxograma esquemático da fabricação de couros - operações de
ribeira, curtimento e acabamento molhado (Pacheco, 2005).
FIGURA 2 - Fluxograma esquemático da fabricação de couros - operações de
acabamento (Pacheco, 2005).
22
3.2.2.1 Operações de ribeira
A operação de ribeira é destinada à limpeza e à eliminação das
diferentes partes e substâncias das peles que não irão constituir os produtos
finais, bem como preparar sua matriz de fibras colagênicas (estrutura protéica a
ser mantida), para reagir adequadamente com os produtos químicos das etapas
seguintes. Em geral, a ribeira compreende as etapas desde o pré - remolho até a
lavagem após a descalcinação e purga ou até o píquel, que é feito antes do
curtimento (Figura 1).
3.2.2.2 Curtimento
O curtimento é a transformação das peles, pré-tratadas na ribeira, em
materiais estáveis e imputrescíveis, ou seja, a transformação das peles em
couros. O curtimento é classificado, conforme o material utilizado, em três tipos
principais: mineral, vegetal e sintético; entretanto, o mais utilizado é o curtimento
mineral. No curtimento mineral, a utilização de cromo ainda é o principal processo
de curtimento, pelo tempo relativamente curto de execução e pela qualidade que
confere aos couros em suas principais aplicações. A fonte de cromo usualmente
utilizada é o sulfato básico de cromo, em que este metal está no estado trivalente.
Devido a o possível impacto ambiental negativo deste metal, estão sendo
estudadas alternativas para sua substituição.
3.2.2.3 Acabamento
O acabamento pode ser subdividido em três etapas: acabamento molhado,
pré-acabamento e acabamento final. O acabamento molhado (ou pós-curtimento)
corresponde às etapas desde descanso/enxugamento até o engraxe dos couros
(Figura 2). Estas etapas visam a complementar o curtimento principal anterior,
bem como propiciar a base de algumas propriedades físicas e mecânicas
desejáveis aos couros, como cor básica, resistência à tração, impermeabilidade,
maciez, flexibilidade, toque e elasticidade.
23
O pré-acabamento (Figura 2) compreende desde as operações de
cavaletes, estiramento e secagem até a impregnação; nesta última etapa, aplica-
se produtos à superfície dos couros, como polímeros termoplásticos,
manualmente ou por meio de máquinas apropriadas. Estas operações têm a
finalidade de dar algumas das propriedades físicas finais aos couros.
O acabamento final é o conjunto de etapas que conferem ao couro
apresentação e aspecto definitivo, compreendendo as operações finais antes da
expedição ou estoque dos couros acabados: acabamento, prensagem e medição.
3.2.3 Resíduos de curtume
No processamento industrial das peles de animais são gerados vários
resíduos sólidos que apresentam grande variabilidade e características próprias.
Estes resíduos constituem aproximadamente 60% do peso inicial da pele
(Springer, 1986; Curtumes..., 1991; Kray, 2001). A Figura 3 mostra que o
processamento convencional de 1.000 kg de peles salgadas gera somente 200 a
250 kg de couros acabados, representando um rendimento médio do processo de
22,5%. Além de outras emissões, o processo de curtimento gera
aproximadamente 600 kg de resíduos sólidos por tonelada de couro salgado, o
que indica um grande potencial de impacto ambiental negativo nessa atividade
(Pacheco, 2005).
Os principais resíduos sólidos importantes gerados no processo
produtivo são as aparas não caleadas e caleadas, carnaça, material curtido (farelo
de rebaixadeira e aparas/tiras curtidas) e lodos dos sistemas de tratamento dos
efluentes líquidos (Pacheco, 2005).
24
FIGURA 3 - Principais fluxos básicos de um curtume (IPPC, 2003).
3.2.3.1 Características do lodo de curtume
Os lodos de curtumes são resíduos gerados pela indústria de
beneficiamento do couro durante o tratamento de seus efluentes. O órgão
ambiental responsável pela fiscalização da emissão de efluentes no Estado do Rio
Grande do Sul (FEPAM), desde de 1987, obriga os curtumes a tratar as suas
águas residuárias, gerando assim um resíduo sólido. A quantidade de resíduo
sólido gerado em média, é de 730 kg de lodo por tonelada de pele salgada (Claas
& Maia, 1994; Castilhos, 1998). Estes lodos contêm, em média, de 2% a 3% de
matéria seca, e os seguintes teores (em base seca): 65 a 430 g kg
-1
de carbono
orgânico; 21 a 38 g kg
-1
de nitrogênio total; 1,4 a 4 g kg
-1
de
nitrogênio amoniacal;
2,0 a 7,0 g kg
-1
de fósforo; 0,25 a 0,8 g kg
-1
de potássio; 71 a 179 g kg
-1
de cálcio;
0,24 a 14,0 g kg
-1
de magnésio; 12,5 a 15,0 g kg
-1
de enxofre; 129 a 137 mg kg
-1
25
de zinco; 16 a 64 mg kg
-1
de cobre; 1.300 a 6.300 mg kg
-1
de ferro; 1.540 a 5.430
mg kg
-1
de manganês; 16 mg kg
-1
de boro; 0,4 a 12 mg kg
-1
de cádmio; 8.040 a
40.976 mg kg
-1
de cromo trivalente; 120 mg kg
-1
de chumbo; 4,2 a 15 mg kg
-1
de
níquel; pH entre 7,5 - 9,5 e valor de neutralização: 10 a 47% (Teixeira, 1981;
Stomberg et al., 1984; Selbach et al., 1991; Castilhos, 1998; Ferreira, 1998; Kray
et al., 2007).
3.2.3.2 Características das aparas de couro e da serragem
cromada
A serragem cromada é um resíduo sólido de curtume gerado durante o
processo de acabamento. Estes resíduos possuem teores de cromo de 2,0 a 3,0
% (base seca) na forma trivalente (Class & Maia, 1994; Ferreira, 1998; Kray,
2001). Os teores dos componentes destes são: 290 a 320 g kg
-1
de carbono
orgânico; 120 g kg
-1
de nitrogênio total; 0,4 g kg
-1
de fósforo; 0,10 g kg
-1
de
potássio; 18 g kg
-1
de cálcio; 0,20 g kg
-1
de magnésio; 15,0 g kg
-1
de enxofre; 5 mg
kg
-1
de zinco; 4 mg kg
-1
de cobre e 13 mg kg
-1
de ferro (Ferreira, 1998; Kray et al.,
2007).
3.2.4 Impactos ambientais da aplicação de resíduos de curtume no
solo
3.2.4.1 Legislação ambiental
Conforme a NBR 10.004 os resíduos sólidos podem ser classificados
em Classe I (perigosos), Classe II A (não inertes) e Classe II B (inertes) (NBR,
2004). Os resíduos sólidos Classe I (perigosos) são aqueles que, em função de
suas propriedades físicas, químicas ou infecto-contagiosas, apresentam risco à
saúde ou ao meio ambiente; ou apresentam características de inflamabilidade,
corrosividade, reatividade, toxicidade, patogenicidade, ou fazem parte das
relações constantes nos anexos A e B da referida norma (NBR, 2004).
26
Os resíduos da Classe II A (Não inertes) são aqueles que não se
enquadram na classificação de resíduos Classe I ou resíduos Classe II B.(inertes).
E os resíduos da Classe II B (Inertes) são aqueles que quando submetidos aos
procedimentos da NBR 10.006, não tiverem nenhum de seus constituintes
solubilizados ha concentrações superiores aos padrões de potabilidade da água,
excetuando-se aspecto, turbidez, dureza e sabor.
Em relação ao cromo, os limites para a caracterização de resíduos
sólidos na Classe 1 são de 5 mg L
-1
no teste de lixiviação; 100 mg kg
-1
na massa
bruta dos resíduos e 0,05 mg L
-1
no teste de solubilização. Sendo um destes
parâmetros superior ao estabelecido o resíduo é enquadrado como perigoso.
Entretanto, os resíduos gerados nos curtumes como as aparas de couro
curtidas ao cromo (K193), serragem é pó de couro contendo cromo (K194) e lodo
de estações de tratamento de efluentes de curtimento ao cromo (K 195) fazem
parte da lista de resíduos sólidos perigosos de fontes não especificas (NBR,
2004), sendo enquadrados como resíduos perigosos automaticamente.
A legislação aplicável sobre resíduos sólidos perigosos (Classe 1) exige
que os mesmos sejam dispostos em aterros especiais chamados de ARIP (aterros
de resíduos industriais perigosos).
A adição dos resíduos de curtume na forma de Cr (III) e a comprovação
do baixo risco de formação de Cr (VI) no solo com a adição de resíduos de
curtume poderá propiciar a liberação controlada deste tipo de resíduo em áreas
cultivadas. Em áreas experimentais é aceita a utilização de no máximo 1.000 kg
ha
-1
de cromo (cumulativa), condicionado ao monitoramento de solo, plantas e
água, conforme descrito por Rodrigues et al. (1993).
A legislação americana (USEPA, 1996) não estabelece valor limite para
a aplicação de cromo no solo, com lodo de esgoto. No reino unido é adotado o
limite de 1.000 kg ha
-1
(DoE/NWC).
A resolução 375/06 (CONAMA, 2006) estabelece que a concentração
máxima permitida de cromo no lodo de esgoto para aplicação agrícola é 1.000 mg
kg
-1,
sendo a carga acumulada teórica permitida de cromo pela aplicação de lodo
de esgoto ou produto derivado de 154 kg ha
-1
.
27
3.2.4.2 Dinâmica do cromo no solo
A concentração média de cromo total em solos minerais varia,
geralmente, entre 5 e 250 mg kg
-1
de solo (Mertz, 1969; Silva, 1989), podendo
chegar até 5.230 mg kg
-1
em alguns solos (Mertz, 1969). Este elemento tem uma
ampla e irregular distribuição na natureza, podendo ocorrer em compostos nos
estados de oxidação de –2 a +6; entretanto, os estados comumente encontrados
no ambiente são +3 (compostos de Cr (III)) e +6 (compostos de Cr (VI)), sendo a
forma Cr (III) a mais estável do elemento (Mertz, 1969).
No solo, o comportamento do cátion Cr
3+
é similar ao do cátion Al
3+
,
podendo substituir o alumínio hexacoordenado em aluminosilicatos, apesar de ter
raio atômico maior (0,65 e 0,47 Å, respectivamente) (Cary et al., 1977b). O Cr
3+
possui maior afinidade pela superfície de troca do que os cátions divalentes,
diminuindo a sua adsorção com a adição de fosfatos e com a elevação do pH
(Bartlett & Kimble, 1976a). O Cr (III) também pode formar complexos de esfera
interna, com átomos de oxigênio e nitrogênio contidos em ligantes orgânicos
(Mertz, 1969).
A espécie Cr
3+
predomina em pH < 3,6; entretanto, a elevação do pH do
solo favorece a formação de compostos insolúveis, como Cr(OH)
3
e também
Cr(OH)
4
-
em níveis de pH maiores que 11,5 (Cary et al., 1977a; Silva, 1989; Rai et
al., 1989). Devido à sua baixa afinidade por O
2
, o Cr (III) forma um grande número
de complexos, tanto com ligantes orgânicos quanto inorgânicos (Losi et al., 1994).
Entre os ligantes OH
-
, SO
4
2-
, NO
3
-
e CO
3
2-
, avaliados em concentrações comuns
em ambientes naturais, somente o OH
-
complexa significativamente o Cr. A
formação de hidróxidos insolúveis é preconizada como reação predominante do Cr
(III) no solo, com base nas quantidades de cromo extraídas em análises
seqüenciais e pelo baixo produto de solubilidade do Cr(OH)
3
(Kps = 2,9 x 10
-29
)
(Cary et al., 1977a; James & Bartlett, 1983a).
A complexação do Cr (III) com ácidos orgânicos solúveis pode ser
responsável pela permanência do Cr na solução do solo em valores de pH acima
de 7,0, onde é esperado que ocorra a precipitação do Cr (Bartlett & Kimble,
1976a). O ácido cítrico, o acido fúlvico e a matéria orgânica solúvel do solo são
28
exemplos de ligantes que podem reter o Cr (III) na solução do solo em valores de
pH de 7,5 (James & Bartlett, 1983a).
A oxidação do Cr (III) a Cr (VI) ocorre em solos com elevado teor de
manganês facilmente reduzível, sendo a formação do Cr (VI) controlada pela
redução da superfície dos óxidos de Mn (III/IV), devida à sua dissolução redutiva e
pela formação de complexos organo-Cr (III) (Trebien, 1994; Bartlett & Kimble,
1976b). A redução de Cr (VI) a Cr (III) é favorecida em baixos valores de pH e na
presença de agentes redutores. Os principais doadores de elétrons no solo, para
que possa ocorrer a reação de redução, são a matéria orgânica (Bartlett & Kimble,
1976b; Losi et al., 1994) e o íon ferro (II) (James, 1996).
Bartlett & Kimble (1976a), estudando o comportamento de Cr (III) no
solo, não observaram a oxidação do Cr (III) a Cr (VI), mesmo em condições de
máxima aeração e altos valores de pH. Ácidos orgânicos solúveis adicionados aos
solos por resíduos ou por exsudatos radiculares podem, ao formar em complexos
com o cromo, manterem o elemento solúvel, em altos valores de pH e, conforme
James & Bartlett (1983b), há condições de parte do cromo complexado ser
oxidado a cromo (VI). Bartlett & Kimble (1976b), estudando o comportamento do
Cr (VI), observaram que a presença de altos teores de matéria orgânica nos solos
provocou a redução de quase todo Cr (VI), durante um período de incubação de 5
semanas.
Conforme Trebien (1994), a oxidação do Cr (III) adicionado ao solo na
forma de CrCl
3
, depende da presença de altos teores de óxidos de Mn facilmente
reduzível, sendo maior na condição de umidade do solo em que os óxidos de Mn
(III/IV) são mais estáveis. O autor não observou a oxidação a Cr (VI) do cromo
presente no lodo de curtume, provavelmente devido à formação de complexos de
esfera interna com compostos orgânicos solúveis, presentes no lodo.
Conforme Kray et al. (2007), o lodo de curtume pode ser utilizado para a
correção do pH de solos ácidos e como fonte de nitrogênio para as culturas. A
freqüência de aplicação e as doses a utilizar são limitadas pelo valor de
neutralização da acidez, concentração de sais (principalmente de sódio) e
quantidades de metais pesados presentes no lodo.
29
Apesar dos inúmeros estudos existentes quanto ao comportamento do
cromo, nenhum trabalho conseguiu recuperar todo o cromo contido no material
descartado no solo. Kray et al. (2007), adicionando ao solo lodo de curtume e
serragem cromada, determinaram recuperações de cromo que variaram de 23 a
43%. Castilhos (1998), também estudando o efeito da aplicação de lodo de
curtume ao solo, recuperou 52, 67 e 88% do cromo, em três solos do Estado do
Rio Grande do Sul, após 70 dias da aplicação.
3.2.4.3 Efeitos do cromo nas plantas
O Cr pode ser absorvido pelas plantas tanto na forma (III) como (VI);
entretanto, a toxicidade às plantas é rara, provavelmente devido à maior
ocorrência natural do cromo na forma trivalente, caracterizada como de baixa
mobilidade no solo e restrito movimento através da membrana celular. A reação
do Cr (III) com proteínas e outros colóides forma compostos com alto peso
molecular, que possuem baixa permeabilidade em membranas, razão pela qual,
quantidades maiores que 85 % do Cr (III) permanecem na camada externa de 1
mm da superfície da raiz (Shivas, 1978).
O Cr absorvido pelas plantas é acumulado nas raízes juntamente com o
Fe (III), sendo pouco translocado para a parte aérea da planta, o que torna
ineficiente a adição de cromo ao solo como forma de aumentar o teor de Cr na
dieta humana (Cary et al., 1977a). Normalmente ocorre o aumento no teor de
cromo nas raízes das plantas com o aumento da concentração de cromo no solo
(James & Bartlett, 1984; Ummarino et al., 1993). Porém, é difícil encontrar uma
correlação entre o teor de cromo no solo com a concentração de cromo nas
plantas (Cary & Kubota, 1990; Missio, 1996; Scolmeister, 1999). Cunningham et
al. (1975) e Mortvedt & Giordano (1975) observaram que o efeito tóxico dos metais
é mais acentuado quando estes são aplicados ao solo na forma de sais, sendo
seu efeito nocivo mais prolongado do que na aplicação por resíduos orgânicos.
Em relação à quantidade aplicada, a absorção de Cr pelas plantas é inferior à dos
outros metais pesados devido à adsorção de Cr pelos minerais do solo, à
30
complexação pela MO, à insolubilidade dos sais de Cr ou à formação de
complexos orgânicos insolúveis nas raízes das plantas.
O aumento da concentração de ácidos orgânicos favorece a absorção
de cromo pelas plantas, evidenciando que a absorção deste na forma complexada
por moléculas de baixo peso molecular é um mecanismo importante de
suprimento do metal para as plantas (James & Bartlett, 1984; Srivastava et al.,
1999). A afinidade do cromo por vários ácidos orgânicos liberados por plantas
segue a seguinte ordem: cítrico ≈ oxálico > aspártico ≈ glutâmico.
Pickrell & Ellis (1980), estudando a translocação de cromo nas plantas,
aplicaram cromo em solução nas folhas de soja e observaram, através da
amedição de
51
Cr radioativo, que ocorreu absorção semelhante ao
59
Fe, mas a
translocação do ponto de absorção para outras partes da folha foi de
aproximadamente 4% para o cromo. Teixeira (1981), após a aplicação de lodo
contendo 5.760 kg ha
-1
de cromo no solo, observou pequena translocação para a
parte aérea da cultura do azevém. Silva (1989) não observou diferença
significativa no teor de cromo nos grãos de milho, trigo e arroz cultivados em solos
onde foram aplicados 15.320 kg ha
-1
de lodo com 1,75% de cromo, em relação ao
tratamento testemunha. Castilhos (1998) também observou que a aplicação de
lodo de curtume, resíduo de rebaixadeira e aparas de couro na quantidade de 37,3
mg kg
-1
de cromo ao solo não provocou alterações nos teores de cromo no tecido
e nos grãos de trigo, tecido de alface e em bulbos e tecido foliar de rabanete
quando comparados com a testemunha. Este autor observou baixa translocação
de Cr da parte vegetativa do trigo para os grãos, cujos teores foram em média
22,5 vezes inferiores aos teores do tecido foliar. Essa constatação é importante
para a utilização alimentar de grãos, como o trigo, cultivados em solos onde foram
adicionados resíduos contendo metais pesados pouco móveis nas plantas.
Selbach et al. (1991) observaram que a adição de 60 t ha
-1
de lodo de
curtume em solo arenoso proporcionou maior aumento nos teores de cromo nos
bulbos do que no tecido foliar de rabanete. O crescimento das plantas diminuiu
linearmente com o aumento das quantidades de lodo, devido ao aumento
excessivo do pH (> 7,6).
31
3.2.4.4 Decomposição dos resíduos de curtume adicionados ao
solo
Os microorganismos do solo decompõem os resíduos orgânicos,
utilizando compostos orgânicos como fonte de nutrientes e energia para a
formação e desenvolvimento de suas células, bem como para a síntese de
substâncias orgânicas (Gama - Rodrigues & De - Polli, 2000). Conforme Moreira &
Siqueira (2002), os açúcares, o amido e as proteínas são os compostos mais
facilmente degradáveis, seguindo-se a celulose e a hemicelulose; as substâncias
fenólicas e gorduras são as mais resistentes à decomposição. A relação C:N é um
parâmetro muito utilizado para avaliar a decomposição do resíduo, indicando as
possíveis transformações e a disponibilidade do nitrogênio. Conforme Alexander
(1977), resíduos com relação C:N maior que 30 provocam a imobilização do N
pelos microrganismos, enquanto os de relação C:N menor que 30 tendem a
promover a mineralização do N. Victoria et al. (1992), entretanto, afirmam que o
processo de mineralização do N inicia quando a relação C:N é de
aproximadamente 20:1. Apesar da relação C/N ser bastante utilizada para medir a
decomposição de alguns materiais, devido as características dos resíduos de
curtume, esta relação não é um bom parâmetro para avaliar a sua decomposição.
A avaliação da decomposição de resíduos adicionados ao solo pode ser
feita pela determinação da atividade microbiana por meio da quantificação do C-
CO
2
liberado pela respiração dos microorganismos (Stotzky, 1965). Os estudos de
decomposição são conduzidos freqüentemente em laboratório, pela sua
praticidade, permitindo manter condições ideais para a degradação. No entanto,
deve ser considerado, nestes estudos, o curto período de execução, sendo seus
resultados limitados para a extrapolação a campo (Hsieh et al., 1981); portanto,
devem ser utilizados apenas como um indicativo do potencial máximo do solo para
a degradação dos materiais orgânicos (Rodella, 1996).
Conforme Kray (2001), a aplicação de lodo de curtume aumentou a
atividade da microbiota do solo, devido ao seu alto teor de carbono e pela baixa
relação C/N deste resíduo, tendo determinado 23% de mineralização do carbono
com aplicação de 22,4 t ha
-1
deste resíduo.
32
Conforme Ferreira (1998), o tratamento com adição de serragem
cromada apresentou maior atividade microbiana, devido ao alto teor protéico.
Entretanto, os dados obtidos por Kray (2001) mostram que, com adição de
serragem cromada houve uma diminuição na emissão de C-CO
2
até os 55 dias de
incubação, sendo que aos 88 dias a decomposição deste material foi de 0,83% do
carbono adicionado. Castilhos (1998) determinou, entretanto, uma liberação de
15% do carbono adicionado pela serragem cromada num período de 366 dias. A
dificuldade de decomposição da serragem cromada pode ser justificada pelo
processo de curtimento do couro que torna este material pouco suscetível ao
ataque microbiano. Ferreira (1998) observou que com o aumento do tempo de
incubação ocorre a diminuição mais acentuada da liberação de C-CO
2
nos
tratamentos com a adição de serragem cromada, atribuindo este fato à diminuição
na disponibilidade de nutrientes e ao efeito recalcitrante do cromo.
Killham & Firestone (1984) sugerem que o stress ambiental causado
pela presença de contaminantes no solo promove maior desprendimento de
energia pela biomassa microbiana para a sua manutenção, resultando em um
aumento da quantidade de carbono liberado como CO
2
.
Zibilske & Wagner (1982) e Dodson et al. (1997) observaram inibição do
crescimento bacteriano e da produção de biomassa microbiana (mg de C-CO
2
100g
-1
solo) em solos tratados com doses maiores que 500 mg de Cr (III) na forma
de lodo de esgoto acrescido de Cr na forma mineral.
Fortes et al. (1991) obtiveram aumentos no pH e na liberação de CO
2
de
um solo Podzólico Vermelho Amarelo suprido com 240 mg de Cr
3+
kg
-1
, na forma
de lodo de curtume, demonstrando não ocorrer toxidez de Cr sobre a microbiota.
Mineralização de nitrogênio
O nitrogênio é um nutriente exigido em grande quantidade para o
desenvolvimento das plantas e o de mais difícil manejo, devido às suas reações
no solo (Viets Jr., 1965). O teor total de nitrogênio no solo pode variar de 0,08 a
0,4%, sendo que 95% ou mais está em formas orgânicas (Tisdale et al., 1993).
Nos resíduos também prevalece a forma orgânica (50 a 90%) (Sommers, 1977).
33
Para que se torne disponível às plantas, é necessário que o N orgânico seja
mineralizado, sendo necessário estimar a fração deste elemento a ser
disponibilizada para as plantas, ou a taxa de decomposição dos compostos
nitrogenados do resíduo (Straus, 2000).
As transformações do nitrogênio na natureza são mediadas por
microrganismos, visando à adição ou manutenção do N disponível no solo. A
mineralização do nitrogênio é entendida como a conversão do nitrogênio orgânico
(N-org) para as suas formas inorgânicas (Ni), sendo este processo composto pela
amonificação e pela nitrificação. A amonificação é o processo de conversão do N
orgânico em NH
4
+
, sendo o passo limitante da mineralização. Este processo é
relativamente lento e não requer a presença de microrganismos específicos.
Durante a amonificação o N orgânico contido nos aminoácidos é absorvidos pelos
microrganismos, sendo que, dentro das células sofre desaminação. Parte deste
grupo amino é excretado como NH
3
/ NH
4
+
. O NH
4
+
no solo, é oxidado a NO
2
-
e
após a NO
3
-
, sendo este processo denominado de nitrificação (Moreira & Siqueira,
2002).
A nitrificação é a oxidação do NH
4
+
a NO
3
-
, sendo realizada por
diferentes grupos de bactérias quimiautotroficas. Estas bactérias Gram-negativas
da família Nitrobacteriáceas, são capazes de crescer às custas de energia contida
em NH
4
+
ou NO
2
-
, sendo também referidas como bactérias oxidantes de N. A
nitrificação ocorre em duas etapas: a) nitritação, que é a transformação de NH
4
+
a
NO
2
-
, mediada por bactérias do gênero Nitrosomonas e; b) nitratação, que é a
transformação de NO
2
-
a NO
3
-
, por bactérias do gênero Nitrobacter ( Moreira &
Siqueira, 2002).
As propriedades adequadas para uma rápida liberação de N mineral, em
quantidades proporcionais às quantidades de N orgânico aplicado, são a baixa
relação C:N, o baixo suprimento de material energético e material protéico de fácil
degradação pelos microrganismos (Ryan et al., 1973; Lerch et al., 1993; Gilmour &
Skinner, 1999; Rowell et al., 2001). Conforme Chae & Tabatabai (1986), a
mineralização do N é dependente da composição do resíduo e das características
química e física do solo que recebe este resíduo.
34
Degradação de resíduos pela taxa de mineralização do nitrogênio
A velocidade com que o nitrogênio orgânico é convertido a amônio e/ou
nitrato é denominada taxa de mineralização. Essa taxa representa a liberação
bruta de nitrogênio inorgânico (Ni). Na realidade, o que interessa para o
crescimento e desenvolvimento de plantas e microrganismos do solo é o balanço
do nitrogênio inorgânico disponível. Hadas et al. (1983) verificaram que 34% do
nitrogênio contido em cama de aviário foi mineralizado na 1º semana,
evidenciando que em materiais orgânicos deste tipo a mineralização do N ocorre
rapidamente.
A mineralização do nitrogênio contido no dejeto de suínos para N
mineral do solo foi de 63, 42, 50, 52 e 51% para as doses de 6, 12, 18, 24 e 30
tha
-1
respectivamente, após 12 semanas de incubação (Quadro, 2004). Os
resultados obtidos aos 80 dias de incubação foram maiores que os determinados
por Castelhanos & Pratt (1981) os quais verificaram que 34% do nitrogênio contido
em dejeto de suínos foi mineralizado nas primeiras 10 semanas. Valores
semelhantes foram observados por McCormik et al. (1983), que obtiveram 54% da
mineralização do nitrogênio num período de 12 semanas. Estes resultados
evidenciam a rápida mineralização dos dejetos de suínos no solo. As maiores
taxas de mineralização determinadas no inicio do período de incubação podem ser
atribuídas à mineralização da parte da matéria orgânica de fácil oxidação,
restando, após a degradação destes compostos orgânicos, resíduos orgânicos de
alta estabilidade e, por conseguinte de decomposição mais lenta (Silva et al.,
1994).
Conforme Konrad & Castilhos (2002), uma baixa relação C/N indicaria
uma rápida liberação de nutrientes. Quanto menor for esta relação, maior será a
disponibilidade de energia, necessária para o bom desempenho da atividade da
biomassa microbiana na degradação da matéria orgânica e conseqüente
mineralização do nitrogênio. Aquino Neto (1998), estudando o potencial de
mineralização do nitrogênio, demonstrou que em 132 dias de incubação, o solo
tratado com o lodo do caleiro apresentou uma mineralização de 35% do N total
aplicado.
35
Entretanto, vários autores encontraram baixas taxas de decomposição
em resíduos com baixa relação C/N. Kray (2001) observou taxas de degradação
da serragem cromada de 0,8 %, mesmo com uma relação C/N de 2,7. Desde
modo, a relação C/N não é um bom indicador para estimar a decomposição destes
resíduos.
3.3 Setor de carvão mineral
O carvão mineral constitui 2/3 das reservas de combustíveis do Brasil
(Sánchez & Formoso, 1990). O carvão constitui o principal bem mineral do Estado
do Rio Grande do Sul, com recursos totais da ordem de 28 bilhões de toneladas,
que correspondem a 88% dos recursos de carvão do país. Atualmente, as maiores
perspectivas para seu uso estão na geração termoelétrica e na extração para uso
metalúrgico. Os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina são os maiores
produtores de carvão mineral do Brasil, sendo a produção anual de
aproximadamente 3,4 milhões de toneladas (SCP, 2006).
3.3.1 Resíduo carbonífero
O carvão é formado em condições de baixo potencial de oxi-redução,
ocorrendo associado a diversos compostos minerais e orgânicos. No estado do
Rio Grande do Sul, o ambiente geológico de formação das jazidas de carvão foi
condicionado pelas variações do nível de água nas turfeiras, proporcionando a
deposição simultânea de matéria orgânica e inorgânica. As camadas de carvão
formadas nestas condições apresentam teores de minerais entre 14 e 42% (Silva,
1987). A maior parte do carvão produzido no estado do Rio Grande do Sul é
minerada a céu aberto. A lavra é feita pelo sistema de descobertura em tiras, que
consiste na extração por cortes com largura média de 80 metros e comprimento
variável de 220 a 1500 m (Bugin et al., 1989).
O resíduo carbonífero é proveniente dos processos de fracionamento,
separação e lbeneficiamento do carvão, uma vez que este ocorre associado a
diversos compostos minerais e orgânicos, que devem ser separados, antes de sua
36
utilização como fonte de energia. Conforme Stewart & Daniels (1992), de 30 a
60% do material minerado é rejeitado durante estes processos. Os resíduos
carboníferos são constituídos de rocha fragmentada, compostos sulfurados e
carvão de baixa qualidade. Os compostos sulfurados encontram-se principalmente
na forma de pirita (FeS
2
) e outros sulfetos, que são oxidados quando expostos ao
ar e à água, formando ácido sulfúrico (Daniels, 1996).
Os resíduos carboníferos utilizados neste trabalho apresentaram a
seguinte composição: carbono orgânico: 180 a 242 g kg
-1
; nitrogênio total: 3 g kg
-1
;
fósforo: 0,3 g kg
-1
; potássio: 0,05 g kg
-1
; cálcio: 18 g kg
-1
; magnésio: 0,70 g kg
-1
;
enxofre: 85,0 g kg
-1
; zinco: 200 mg kg
-1
; cobre: 25 mg kg
-1
; ferro: 13 mg kg
-1
(Ferreira, 1998; Kray, 2001).
3.3.1.1 Impactos ambientais
Os principais impactos ambientais provocados pelos rejeitos
carboníferos são devidos, principalmente, à oxidação da pirita e conseqüente
produção e acidez gerando drenagem ácida.
Oxidação da pirita
A oxidação da pirita (FeS
2
) pode ocorrer nos solos construídos, nas
pilhas de rejeitos, nas cavas abertas para extração e no processo de
beneficiamento do carvão, tendo como principal conseqüência, a liberação de íons
H
+
para as águas de drenagem.
A oxidação da pirita é um processo constituído por reações de oxidação-
redução, hidrólise, catálise, formação de íons complexos, controle por solubilidade
e efeitos cinéticos (Alexander, 1977; Pichtel & Dick, 1991). O processo pode ser
descrito pela seguinte equação geral:
FeS
2
+ 15/4O
2
+ 7/2H
2
⇒ Fe(OH)
3
+ 2 H
2
SO
4
(1)
37
Os rejeitos carboníferos apresentam freqüentemente reação inicial
neutra, devido à presença de carbonatos e à formação em ambiente de baixo
potencial oxi-redutor (Daniels, 1996). Quando o material contendo pirita é exposto
às condições oxidantes do meio e considerando a baixa solubilidade dos
compostos de Fe(III) em pH > 4, supõe-se que o oxigênio favorece a oxidação em
pH próximo à neutralidade, sendo a oxidação química o principal mecanismo
responsável pelas reações de oxidação da pirita neste pH. Após a acidificação do
material, devida à formação do ácido sulfúrico, a oxidação microbiana passa a ser
o principal mecanismo de liberação do ácido (Atlas & Bartha, 1993).
Na fase inicial, a oxidação da pirita pode ser um processo químico ou
biológico (reação 2), enquanto a oxidação do ferro (II) a ferro (III) é um processo
predominantemente biológico (reação 3) (Alexander, 1977; Machado, 1985):
2FeS
2
+ 7O
2
+ 2H
2
O ⇒ FeSO
4
+ 2 H
2
SO
4
(2)
Thiobacillus ferrooxidans
2FeSO
4
+
1
/
2
O
2
+ H
2
SO
4
⇒ Fe
2
(SO
4
)
3
+ H
2
O (3)
Na oxidação microbiana da pirita participam microrganismos
heterotróficos e quimioautotróficos que utilizam compostos reduzidos de ferro e
enxofre como fonte de energia. A bactéria heterotrófica do gênero Metellogenium
é responsável pela oxidação da pirita na faixa de pH de 3,5 a 4,3. Nos valores de
pH inferiores a 3,5, as bactérias quimioautotróficas do gênero Thiobacillus são as
principais responsáveis pelas reações de oxidação. A bactéria T. thiooxidans
utiliza somente formas reduzidas de enxofre como fonte de energia, enquanto T.
ferrooxidans oxida tanto o enxofre quanto o ferro (Garcia, 1992). Conforme
Alexander (1977), a oxidação ferrosa pelo T. ferrooxidans ocorre em valores de pH
entre 2,0 e 4,5, sendo que o intervalo ótimo situa-se entre 2,5 e 3,5, indicando que
este organismo é mais ativo em ambiente ácido. O íon férrico formado na reação 3
pode hidrolisar-se e formar um óxido de ferro (reação 4) (Alexander, 1977;
Machado, 1985):
38
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 6H
2
O ⇒ 2Fe(OH)
3
+ H
2
SO
4
(4)
O íon férrico (reação 3) pode atuar como agente oxidante da pirita
(reação 5) continuando o ciclo de oxidação (Alexander, 1977; Machado, 1985).
Quando o pH decresce até valores próximos a 3,5 e há um aumento da relação
Fe
+3
/Fe
+2
, a oxidação da pirita passa a ser um processo dominante. A pirita é
instável na presença do Fe (III), pois esse causa a oxidação do S da pirita,
conforme a reação:
FeS
2
+ 14 Fe
3+
+ 8H
2
O ⇒ 15Fe
2+
+ 2SO
4
-2
+16 H
+
(5)
As reações de oxidação da pirita apresentam como principal
característica a produção de ácido sulfúrico (reação 1), onde 1 mol de pirita produz
2 mols de ácido sulfúrico. Porém, essa reação somente se completa quando todo
o Fe é oxidado e o Fe(OH)
3
é hidrolisado, produzindo óxido de ferro como a
goethita (FeOOH). Em algumas condições, a oxidação da pirita pode produzir
apenas 1 mol de ácido sulfúrico (reação 6). Isto pode ocorrer quando o sulfato de
ferro migra de outros locais, através da oxidação e hidrolise ocorrida em reações
subseqüentes (Fanning & Fanning, 1989).
FeS
2
+ 3
1
/
2
O
2
+ H
2
O ⇒ Fe (II) SO
4
+ H
2
SO
4
(6)
A taxa de acidificação da pirita depende do seu teor, do tamanho de
partícula e da presença de condições oxidantes. A produção de ácido resultante
pode ser naturalmente neutralizada pela presença de carbonatos, bases trocáveis
e de silicatos presentes no solo e nos materiais estéreis. Porém, o poder de
acidificação dos compostos sulfurados é maior, ocorrendo uma produção líquida
de ácido (Daniels, 1996).
A acidificação causada pela oxidação da pirita provoca a lixiviação dos
cátions básicos do complexo de troca (Ca, Mg, Na e K), diminuindo a saturação
39
por bases e alterando a estabilidade dos silicatos, pela liberação de cátions
estruturais dentre os quais Al, Fe e Mg (Senkayi et al., 1981).
A diminuição da estabilidade dos minerais silicatados, aliada a baixos
valores de pH, proporciona a dissolução dos metais presentes nestes minerais.
Por este motivo são disponibilizadas grandes quantidades de Al, Fe, Mn, Ni, Cu, e
Zn na solução do solo e águas de drenagem nas áreas de mineração de carvão. A
quantidade de metais presentes na drenagem ácida depende da solubilidade dos
compostos em que se encontram, sendo o pH o fator de maior importância para o
controle dessas quantidades, pois interfere diretamente nas reações de
solubilização (Soares, 1995).
Descarte no solo e desenvolvimento das culturas
O descarte inadequado dos rejeitos carboníferos pode proporcionar
grandesimpactos ambientais. Além da contaminação das águas superficiais e
subterrâneas, altera a paisagem natural, tornando o solo estéril e impróprio para a
produção agrícola. No entanto, é possível minimizar os efeitos prejudiciais sobre o
ambiente mediante a adoção de praticas que estabeleçam parcialmente a
recuperação topográfica e ofereçam condições ao desenvolvimento das plantas
(Vidor et al., 1994).
A recuperação topográfica consiste em colocar de volta o rejeito, na
ordem de retirada do material, com uma camada superficial de solo. Com esta
prática, o rejeito fica coberto, com redução da percolação ácida, restabelecendo-
se a topografia original da área (Atlas & Bartha, 1993).
Em alguns casos, no momento da reconstituição da camada superficial
com solo ocorre a mistura com o rejeito, causando com o tempo a acidificação da
área. Por conseguinte, verificam-se dificuldades no estabelecimento de plantas
devido à diminuição de pH e à deficiência de nutrientes. Em função disso, a
camada de solo deve ser colocada de modo que ofereça um ambiente adequado
para o desenvolvimento do sistema radicular das culturas, melhore as condições
de infiltração de água, reduza o escorrimento superficial e acelere o
40
restabelecimento dos ciclos dos nutrientes, além de possibilitar a utilização de
maior diversidade de espécies na área (Schuman & Power, 1981).
Conforme Gaivizzo (1997), os solos construídos devem possuir uma
camada de solo com no mínimo 10 cm cobrindo o rejeito carbonífero para que as
plantas consigam se desenvolver adequadamente. Nas áreas de mineração, o
estabelecimento das plantas é dificultado pela acidez e pela carência de nutrientes
do solo. A utilização de materiais orgânicos, como lodos, pode melhorar as
propriedades físicas e químicas desses solos (Roberts et al., 1988). Em estudo de
laboratório, Almeida (1999) verificou intensidade de acidificação extremamente
alta devido ao rejeito carbonífero, obtendo valores de pH próximos a 2,0. Nestas
condições pode ocorrer a dissolução dos minerais, liberando para a solução do
solo grande quantidades de Al, Mg e Si e em menores concentrações Na, K, Ca e
metais pesados, provocando elevada condutividade elétrica.
A co-disposição de lodos, provenientes de estações de tratamento de
efluentes de curtumes em área de rejeito carbonífero é uma alternativa viável,
devido às características destes resíduos. Os rejeitos carboníferos, devido às
concentrações de sulfeto de ferro (pirita) possuem um alto poder acidificante,
quandoo expostos ao ar e a água. Os lodos de curtume devido ao processo de
curtimento, possuem características alcalinizantes. Deste modo, a co-disposição
destes resíduos neutralizaria os efeitos destes resíduos.
41
5. MATERIAL E MÉTODOS
4.1 Histórico
Foi iniciado em 1996 um experimento de campo de longa duração na
Estação Experimental Agronômica da UFRGS (EEA/UFRGS), no município de
Eldorado do Sul (RS), região fisiográfica da Depressão Central, nas coordenadas
geográficas 30º05’76’’ S de latitude e 51º40’67’’ W de longitude. Na área do
experimento, foram aplicados resíduos de curtume (lodo de estações de
tratamento e serragem cromada) e de mineração de carvão (carbonífero) nas
safras agrícolas de 1996/97 e 1999/2000. Esta área estava sob campo nativo
antes do inicio do experimento, em 1996.
No ano agrícola de 1996/97, foram cultivados milho e soja, tendo sido as
avaliações das culturas e do solo apresentadas por Ferreira (1998). A área
permaneceu em pousio até 1999. No ano agrícola de 1999/2000, os resíduos
foram novamente aplicados, tendo sido avaliada a disponibilidade dos nutrientes
provenientes dos resíduos para as culturas do milho e da soja no verão e do trigo
no inverno, sendo os resultados das avaliações das culturas e do solo
apresentados por Kray (2001). As quantidades de resíduos aplicadas foram feitas
com base nos resultados de análise de solo e na necessidade de corretivo da
acidez do solo.
O solo da área experimental é classificado como Argissolo Vermelho
distrófico típico (EMBRAPA, 1999), com declividade do terreno menor que 5%. As
características químicas iniciais do solo da área experimental foram determinadas
por Ferreira (1998) e são apresentadas no Apêndice 1.
42
4.1.1 Instalação do experimento
A área experimental (campo nativo) foi amostrada em 1996, sendo
utilizados os seguintes tratamentos:
T 1 = Testemunha (T);
T 2 = Adubação com NPK + calcário para atingir pH 6,0 (NPK + ca);
T 3 = Lodo de curtume em quantidade adequada para atingir pH 6,0 + PK (L1 +
PK);
T 4 = Duas vezes a quantidade de lodo de curtume utilizada no tratamento 3 + PK
(L2 + PK);
T 5 = Resíduo carbonífero + NPK + calcário em quantidade adequada para atingir
pH 6,0 (RC + NPK + ca);
T 6 = Resíduo carbonífero + lodo de curtume em quantidade adequada para
atingir pH 6,0 + PK (RC + LC + PK);
T 7 = Serragem cromada + NPK + calcário em quantidade adequada para atingir
pH 6,0 (SC + NPK + ca);
T 8 = Cromo mineral + lodo de curtume em quantidade adequada para atingir pH
6,0 + PK (Cr
min
+ L1 +PK).
Ápos o preparo convencional da área (com lavração e gradagem) foram
aplicados os resíduos de curtume (lodo de ETE e serragem cromada) e
carbonífero e os insumos (adubos minerais e calcário), sendo estes a seguir
incorporados por gradagem, aração e outra gradagem. As características dos
resíduos e as quantidades aplicadas são dadas nos Apêndices 2 e 3,
respectivamente. Foram utilizadas parcelas 70 m
2
de área (10 x 7 m), com quatro
repetições, sendo subdividas. No verão foram cultivados milho e soja, sendo
amostrado o solo aos 30 e 180 dias após a aplicação dos resíduos. Os detalhes
da condução do experimento e os resultados obtidos foram apresentados por
Ferreira (1998) e por Ferreira et al. (2003).
43
4.1.2 Segunda aplicação de resíduos
Após a colheita das culturas, a área foi deixada em pousio, com pastejo.
Em 1999 foi feita amostragem de solo. Com base nos resultados obtidos, foram
reaplicados os resíduos e os insumos necessários (adubos minerais e corretivos
da acidez do solo), mantendo-se os mesmos tratamentos da primeira aplicação.
As características dos resíduos e as quantidades aplicadas são apresentadas nos
Apêndices 2 e 3, respectivamente. Os adubos minerais foram aplicados em
quantidades recomendadas pela SBCS/NRS (1995), e os corretivos em doses
adequadas para atingir pH 6,0. Os resíduos e insumos foram incorporados na
camada arável do solo, por lavração e gradagens.
No verão de 1999/2000, foram cultivados milho e soja, e no inverno de
2000 foi cultivado o trigo. Em 2000, foi feita outra amostragem de solo, nas
camadas de zero a 20 cm e de 50 a 80 cm de profundidade. Os detalhes da
condução do experimento e os resultados obtidos foram apresentados por Kray
(2001).
4.2 Continuação do experimento de campo
4.2.1 Amostragem do solo e materiais utilizados
Á área experimental, ápos o último cultivo de trigo, em 2000, foi deixada
em pousio, sob pastejo. Em agosto de 2005, foi feita a amostragem de solo, nas
camadas de zero a 20, 20 a 50 e 50 a 80 cm de profundidade. A camada
superficial foi amostrada com pá-de-corte, em cinco sub-amostras por parcela; o
solo excedente à quantidade necessária para as análises foi reservado, para ser
utilizado nos experimentos em vasos, descritos adiante. O solo da camada de 20 a
50 cm foi coletado com trado holandês e o da camada de 50 a 80 cm foi coletado
com trado de rosca. Na Figura 4 é mostrado o procedimento de coleta das
amostras nas diferentes camadas, com a finalidade de minimizar a contaminação
das sub-amostras das diferentes camadas.
44
(b) Materiais utilizados para a coleta.
(a) Pontos de coleta na parcela.
FIGURA 4 - Materiais utilizados para coleta (a) e esquema de coleta (b).
4.2.2 Amostragem da vegetação nativa
A parte aérea da vegetação rasteira (campo nativo) existente na área do
experimento foi coletada num quadro de 30 cm X 30 cm. Foram retiradas cinco
amostras por parcelas. Após ser coletado, o material foi seco em estufa a 65
o
C,
determinando-se os teores de N
total
extraído com H
2
O
2
+ H
2
SO
4
+ mistura de
digestão e os teores de P, K, Ca, Mg com HNO
3
+ HClO
4
concentrados (Tedesco
et al., 1995).
45
4.2.3 Cultivo da mamona
O cultivo da mamona (Ricinus comunis) foi conduzido a campo, no
verão de 2006/2007. Antes da semeadura o solo foi lavrado e gradeado,
aplicando-se os fertilizantes P e K, a lanço, e gradeando-se a seguir. Nos
tratamentos T2, T5 e T7 foram aplicados 125 kg ha
-1
P
2
O
5
e nos tratamentos T3,
T4, T6 e T8, 85 kg ha
-1
P
2
O
5
, na forma de superfosfato triplo. Nos tratamentos T2,
T3, T4 e T8 foram aplicados 10 kg ha
-1
de K
2
O e nos tratamentos T5, T6 e T7, 30
kg ha
-1
de K
2
O, na forma de KCl. A mamona foi semeada, em setembro de 2006,
com saraquá, em linha, com espaçamento de 120 x 80 cm (cultivar Vinema T1).
As parcelas de três repetições, à exceção da testemunha, foram
subdivididas em duas de 35 m
2
(7 m X 5 m) e aplicadas duas doses de nitrogênio
(15 e 30 kg N ha
-1
). A distribuição das doses de N foi feita por sorteio, sendo que
uma parcela de cada tratamento permaneceu como testemunha (dose 0). O
desenho do experimento é mostrado na Figura 5. O nitrogênio foi aplicado na
forma de uréia, a lanço. Não foi feita irrigação e nem controle de plantas
invasoras.
Em 27/02/2007 foram colhidas cinco plantas por parcela, sendo
separada a parte aérea das bagas. A parte aérea foi pesada e seca a 65
o
C,
sendo feitas as determinações dos teores de N
total
extraído com H
2
O
2
+ H
2
SO
4
+
mistura de digestão e os teores de P, K, Ca, Mg e Cr extraídos com HNO
3
+
HClO
4
concentrados (Tedesco et al., 1995).
As bagas foram descascadas, para obter o rendimento de grãos, o peso
e o volume de 1.000 grãos.
46
FIGURA 5 - Esquema do experimento, mostrando os tratamentos (T1 a T8) e as
sub-parcelas com adubação nitrogenada.
FIGURA 6 - Germinação da mamona no campo.
47
FIGURA 7 - Cultivo da mamona no campo.
4.3 Análise de solo
4.3.1 Caracterização básica
As amostras de solo coletadas conforme descrito no item 4.2.1 foram
destorroadas, secas em estufa a 65
o
C, sendo após feitas às determinações de pH
em H
2
O (relação 1:1), índice SMP, N
total
pelo método Kjeldahl, M.O. (por digestão
úmida), P e K pelo método Mehlich I, Ca e Mg trocaveis extraídos com KCl 1 mol
L
-1
(Tedesco et al., 1995). Os teores de Cr ”total” e de outros metais (Cd, Ni, Pb,
Zu e Zn) foram determinados em extrato de HNO
3
+ HClO
4
concentrados
(Tedesco et al., 1995).
4.3.2 Teores totais de metais
Das amostras de solo coletadas conforme descrito no item 4.2.1 foi
separada uma fração dos tratamentos T1, T4, T6 e T8, sendo a mesma moída em
graal de ágata. A seguir foram determinados os teores totais de cromo extraído
com HF + HNO
3
em forno de microondas, conforme o método da EPA 3052
(USEPA, 1996a).
48
4.3.3 Extração de óxidos de ferro
Foram determinadas as frações granulométricas do solo da camada de
zero a 20 cm de profundidade, coletadas conforme descrito no item 4.2.1. A
separação das frações areia, silte e argila foi feita por sedimentação.
Foram adicionadas 20 g de solo em 200 mL de água destilada e 10 mL
de NaOH 1 mol L
-1
como agente dispersante, agitando-se por duas horas em
agitador horizontal. Posteriormente, a suspensão foi passada em peneira com
abertura de malhas de 0,05 mm separando-se a fração areia. A fração menor que
0,05mm (silte+argila) foi coletada em proveta de 1000 mL completando-se o
volume com água destilada. As frações silte e argila foram separadas por
sedimentação. A argila foi floculada com HCl 0,1 mol L
-1
e lavada por duas vezes
com solução álcool:água na proporção 1:1 (Jackson, 1969).
Os óxidos de ferro pedogênicos (Fe
d
) foram extraídos por ditionito-
citrato-bicarbonato (DCB) a 80
o
C (Mehra & Jackson, 1960), em duas extrações
sucessivas, sendo a determinação de cromo feita no mesmo extrato. Os óxidos de
ferro de baixa cristalinidade (Fe
o
) foram extraídos com solução de oxalato de
amônio ((NH
4
)
2
C
2
O
4
. H
2
O) 0,2 mol L
-1
a pH 3, no escuro (Schwertmann, 1964),
sendo o cromo determinado no mesmo extrato. O cromo total foi determinado por
extração ácida (HNO
3
+ HClO
4
concentrados) (Tedesco et al., 1995). Em todos os
extratos, o cromo foi determinado por espectrofotometria de absorção atômica.
4.4 Estudos em vasos e/ou em casa-de-vegetação
4.4.1 Estudo 1 - Efeito residual das aplicações anteriores dos
resíduos na cultura da mamona
O solo coletado da camada superficial das parcelas, conforme descrito
no item 4.2.1, foi tamisado com peneira de 5 mm de diâmetro, para remoção dos
materiais grosseiros, como pedras e raízes, sendo misturadas as porções das
quatro repetições, homegenizadas e secas ao ar.
49
Foram utilizados neste estudo recipientes de PVC com drenagem livre,
de 10,5 L de capacidade (cilindros de PVC com 20 cm de diâmetro e 33 cm de
altura, com a parte inferior fechada por um disco de madeira revestida por resina
epóxi) tendo um orifício lateral para drenagem do excesso de água da chuva
(Figura 8). Foram acondicionados nos vasos 9 kg de solo (seco ao ar), com três
repetições por tratamento. Foram mantidos os tratamentos especificados no item
4.1.1, sem reaplicação dos resíduos.
A adubação mineral foi constituída por quantidades equivalentes a 60 kg
ha
-1
de N (uréia em solução, em duas aplicações aos 25 e 45 dias após a
emergência) nos tratamentos T2, T3, T4, T5, T6, T7 e T8; nos tratamentos T2, T5
e T7 foram aplicados 125 kg ha
-1
de P
2
O
5
e nos tratamentos T3, T4, T6 e T8, 85
kg ha
-1
de P
2
O
5
na forma de superfosfato triplo; nos tratamentos T2, T3, T4 e T8
foram aplicados 10 kg ha
-1
de K
2
O e nos tratamentos T5, T6 e T7, 30 kg ha
-1
de
K
2
O, na forma de KCl. Os de adubos minerais foram aplicados com base nos
valores médios da analise do solo de cada tratamento (Tabela 5), conforme
interpretação e as recomendações da SBCS/NRS (2004) para a cultura do milho,
para uma produtividade esperada de 5.000 kg de grãos ha
-1
, tendo em vista a
inexistência de recomendações para esta cultura no estado do RS.
O plantio da mamona (Ricinus comunis) da cultivar Vinema T1 foi feito
em 22/11/2005 e a emergência ocorreu em 28/11/2005. Foram mantidas duas
plantas por vaso. Os vasos foram mantidos ao ar livre, em área telada. Foi feita a
irrigação com água potável, quando necessário, para suplementação hídrica, em
períodos de baixa precipitação. O controle de pragas foi feito com o inseticida
malation. Em 13/01/2006 (45 dias ápos a emergência) foi colhida uma planta e em
27/04/2006 (150 dias ápos a emergência) foi feita a colheita do experimento.
Foram separadas e quantificadas folhas, caule, bagas e sementes, que foram a
seguir secas em estufa a 65
o
C, para analises. Foram determinados os teores de
N
total
com H
2
O
2
+ H
2
SO
4
+ mistura de digestão e os teores de P, K, Ca, Mg, Ni, Pb
e Cr com HNO
3
+ HClO
4
, nas plantas inteiras colhidas aos 45 dias e nas frações
das plantas colhidas aos 150 dias, conforme metodologia descrita por Tedesco et
al. (1995).
50
FIGURA 8 - Unidades experimentais para cultivo da mamona.
4.4.2 Estudo 2 - Efeito da reaplicação dos resíduos na cultura da
mamona
Nas mesmas unidades experimentais descritas no item 4.4.1, foram
reaplicados, ápos o 1º cultivo de mamona, os tratamentos especificados no item
4.1.1, sendo os corretivos da acidez do solo calculados para atingir para pH 6,5.
Na Tabela 2 são apresentadas quantidades reaplicadas de resíduos
(caracterizados na Tabela 1) e de corretivos da acidez. No tratamento T8 (Cr
min
+
LC + PK) foi reaplicado 500 kg ha
-1
de cromo mineral na forma de sulfato de
cromo. Foram utilizados os mesmos tipos de resíduos aplicados nos cultivos
anteriores (lodo de curtume, serragem cromada e resíduo carbonífero). O lodo de
curtume e a serragem cromada foram obtidos na UTRESA (Usina de Tratamento
de Resíduos), localizada no município de Estância Velha (RS). O resíduo
carbonífero foi obtido na COPELMI (empresa mineradora de carvão), localizada no
município de Butiá (RS). As características físico-químicas dos resíduos utilizados
neste trabalho são apresentadas na Tabela 1.
51
TABELA 1 - Características físico-químicas dos resíduos utilizados neste trabalho
Parâmetro
(2)
Unidade Lodo
de curtume
Serragem
cromada
Resíduo
carbonífero
Aparas
de couro
pH em água 6,7 4,5 7,0
Carbono orgânico g kg
-
1
239,3 331,0 184,9 529,1
Nitrogênio total g kg
-
1
36,5 172,9 2,5 203,8
Relação C/N 6,5 1,9 74,0 2,6
NH
4
+
mg L
-
1
4,0 ND
(1)
ND ND
NO
3
-
+ NO
2
-
mg L
-
1
1,9 ND ND ND
Fósforo total g kg
-
1
1,1 0,3 0,1 1,0
Potássio total g kg
-
1
0,1 0,1 3,7 0,3
Cálcio total g kg
-
1
41 8,5 1,1 0,7
Magnésio total g kg
-
1
7,8 0,75 1,2 0,15
Enxofre total g kg
-
1
18 22 25 13
Cobre total mg kg
-
1
8,27 30 15 10
Zinco total mg kg
-
1
112 0 48 68
Sódio total g kg
-
1
9,2 3,2 0,16 1,1
Cromo total g kg
-
1
34 20 0,11 21
Cádmio total mg kg
-
1
0,18 0,03 15,3 0,04
Níquel total mg kg
-
1
5,47 8,6 24 13
Chumbo total mg kg
-
1
11,2 1,39 8,72 1,77
Poder de neutralização % 10% ND ND ND
(1)
ND = não determinado.
(2)
Determinações conforme metodologia descrita por Tedesco et al. (1995).
35
52
TABELA 2 - Quantidades de corretivo da acidez (calcário), cromo e resíduos
reaplicados nos tratamentos do cultivo da mamona
Tratamentos
Lodo de
curtume
(1)
Serragem
cromada
(1)
Resíduo
carbonífero
(1)
Calcário
(2)
Cromo
---------------------------------- kg ha
-1
-------------------------------------
1 = T - - - - -
2 = NPK +
ca
- - - 500 -
3 = L1 + PK 5.000 - - - 170
4 = L2 + PK 10.000 - - - 340
5 = RC +
NPK + ca
- - 56.000 4.300 -
6 = RC + LC
+ PK
43.000 - 56.000 - 1.462
7 = SC +
NPK + ca
- 30.000 - 1.600 600
8 = Cr
min
+
LC +PK
5.000 - - - 670
(3)
(1)
Em base seca.
(2)
Na forma de CaCO
3
+ MgCO
3
(3:1) (base de calculo: 1 ha = 2,0 X 10
6
kg).
(3)
Aplicação de 500 kg ha
-1
de cromo, na forma de sulfato de cromo.
A adubação mineral foi constituída por 60 kg ha
-1
de N (uréia em
solução, em duas aplicações aos 25 e 45 dias após a emergência) nos
tratamentos T2, T3, T4, T5, T6, T7 e T8; nos tratamentos T2, T5 e T7 foram
aplicados 85 kg ha
-1
P
2
O
5
e nos tratamentos T3, T4, T6 e T8, 65 kg ha
-1
de P
2
O
5
na forma de superfosfato triplo; foram também aplicados 20 kg ha
-1
de K
2
O nos
tratamentos T2, T3, T4, T5, T6, T7 e T8, na forma de KCl.
O plantio da mamona (Ricinus comunis) da cultivar Vinema T1 foi feito
em 19/10/2006. Foram mantidas duas plantas por vaso. Os vasos foram mantidos
ao ar livre, em área telada. Foi feita a irrigação com água potável, quando
necessário para suplementação hídrica, em períodos de baixa precipitação. O
controle de pragas foi feito com o inseticida malation. Em 25/04/2007 o
experimento foi colhido. Foram separadas e quantificadas a massa seca da parte
53
aérea, bagas e raízes, que foram a seguir secas em estufa a 65
o
C, para análises.
Foram determinados N
total
com H
2
O
2
+ H
2
SO
4
+ mistura de digestão e os teores P,
K, Ca, Mg, Ni, Pb e Cr com HNO
3
+ HClO
4
, na parte aérea e nas raízes conforme
metodologia descrita por Tedesco et al. (1995).
Após a colheita da mamona, foram coletadas amostras de solo para
análise, sendo determinados pH em água (relção 1:1), M.O. por digestão úmida, P
e K por Mehlich I, Ca e Mg trocáveis extraídos com KCl 1 mol L
-1
e os teores de Cr
por digestão ácida (HNO3 + HClO4 concentrados) (Tedesco et al.,1995).
4.4.3 Estudo 3 - Efeito residual das aplicações anteriores dos
resíduos na cultura da cenoura
Uma parte do solo preparado conforme descrito no item 4.2.1 foi
acondicionada em outros cilindros de PVC, semelhantes aos descritos no item
4.2.1. Foram utilizados 9 kg de solo seco ao ar com três repetições por tratamento.
Foram mantidos os tratamentos especificados no item 4.1.1, sem reaplicação dos
resíduos.
A adubação mineral foi constituída por 70 kg ha
-1
de N (uréia em
solução em duas aplicações aos 10 e 20 dias após a emergência) nos tratamentos
T2, T3, T4, T5, T6, T7 e T8; nos tratamentos T2, T5 e T7 foram aplicados 240 kg
ha
-1
de P
2
O
5
e nos tratamentos T3, T4, T6 e T8, 180 kg ha
-1
de P
2
O
5
, na forma de
superfosfato triplo; nos tratamentos T2, T3, T4 e T8 foram aplicados 80 kg ha
-1
de
K
2
O e nos tratamentos T5, T6 e T7, 100 kg ha
-1
de K
2
O, na forma de KCl. Estas
quantidades de adubos minerais foram aplicadas com base nos valores médios da
analise do solo das quatro repetições por tratamento (Tabela 5), conforme a
interpretação e as recomendações da SBCS/NRS (2004) para a cultura da
cenoura.
O plantio da cenoura (Daucus carota) da cultivar Brasília foi feito em
28/10/2005 e a emergência ocorreu em 04/11/2005. Foram mantidas três plantas
por vaso. Os vasos foram mantidos ao ar livre, em área telada. Foi feita irrigação
com água potável quando necessário, em períodos de baixa precipitação. O
controle de pragas foi feito com o inseticida malation.
54
Em 15/02/2006, as plantas foram colhidas, separando-se a parte aérea
das raízes. Estas foram a seguir lavadas com água potável e quantificadas,
avaliando-se sua qualidade comercial. A casca da raiz (com aproximadamente 1
mm de espessura) foi removida, sendo seca em, estufa a 65
o
C, juntamente com a
parte interna e a parte aérea. Após quantificadas, estas partes foram moídas para
análise. Foram determinados os teores de N
total
extraído
com H
2
O
2
+ H
2
SO
4
+
mistura de digestão e os teores de P, K, Ca, Mg, Ni, Pb e Cr extraídos com HNO
3
+ HClO
4
, na parte aérea e na parte interna das raízes; e os teores de P, K, Ca,
Mg, Ni, Pb e Cr extraídos com HNO
3
+ HClO
4
na casca das raízes, conforme
metodologia descrita por Tedesco et al. (1995).
4.4.4 Estudo 4 - Efeito da reaplicação dos resíduos na cultura da
cenoura
Nas mesmas unidades experimentais, descritas no item 4.4.3 foram
reaplicados os mesmos tratamentos descritos no item 4.1.1, sendo os corretivos
da acidez do solo calculados para atingir para pH 6,5. Na Tabela 2 são dadas as
quantidades de resíduos e de corretivos reaplicadas nos tratamentos.
A adubação mineral foi constituída por 60 kg ha
-1
de N (uréia em
solução em duas aplicações aos 10 e 20 dias após a emergência) nos tratamentos
T2, T5 e T7. Nos tratamentos T2, T3, T4, T5, T6, T7 e T8 foram reaplicados 100
kg ha
-1
de P
2
O
5
e 100 kg ha
-1
de K
2
O, na forma de superfosfato triplo e de KCl,
respectivamente. No T1 foi feita uma adubação de manutenção, constituída de 50
kg ha
-1
de P
2
O
5
e 50 kg ha
-1
de K
2
O, na forma de superfosfato triplo e de KCl,
respectivamente.
A cultura foi semeada em 24/03/2006, mantendo-se três plantas por
vaso. Em 15/07/2006, as plantas foram colhidas, separando-se a parte aérea das
raízes. Estas foram a seguir lavadas com água potável e quantificadas, avaliando-
se sua qualidade comercial. A casca da raiz (com aproximadamente 1 mm de
espessura) foi removida, sendo seca em estufa a 65
o
C, juntamente com a parte
interna e a parte aérea. Após serem quantificadas estas partes foram moídas para
analises. Foram determinados os teores de N
total
extraído com H
2
O
2
+ H
2
SO
4
+
55
mistura de digestão e os teores de P, K, Ca, Mg, Ni, Pb e Cr extraídos com HNO
3
+ HClO
4
, na parte aérea e na parte interna das raízes e os teores de P, K, Ca, Mg,
Ni, Pb e Cr extraídos com HNO
3
+ HClO
4
na casca das raízes, conforme
metodologia descrita por Tedesco et al. (1995).
4.4.5 Estudo 5 - Taxa de mineralização dos resíduos de curtume
4.4.5.1 - Taxa de mineralização dos resíduos de curtume avaliada
pela absorção de nitrogênio pelas plantas
Neste estudo, foi utilizado o solo da camada superficial (zero a 20 cm)
de um Argissolo da unidade de mapeamento Itapuã. As principais características
físico-químicas do mesmo foram: teor de argila: 70 g dm
-3
; pH em água: 5,3;
matéria orgânica: 7,0 g dm
-3
; fósforo disponível: 5,3 mg dm
-3
; potássio disponível:
18 mg dm
-3
; cálcio trocável: 0,4 cmol
c
dm
-3
; alumínio trocável: 0,3 cmol
c
dm
-3
;
magnésio trocável: 0,2 cmol
c
dm
-3
; H + Al: 1,4 cmol
c
dm
-3
.
O solo foi tamisado em peneira com 5 mm de diâmetro de orifícios, para
remoção dos materiais grosseiros (pedras e raízes), sendo a seguir aplicados os
tratamentos. Uma porção de 9 kg de solo (em base seca) foi colocada em vasos
de PVC (Figura 9) e outra de 200g (em base seca) foi reservada para o estudo de
liberação de C-CO
2
em frascos respirométricos com fechamento hermético (item
4.4.5.2). Foram utilizados os seguintes tratamentos, com 3 repetições:
T1 = solo (T);
T2 = solo + PK+ calcário para atingir pH 6,5 (PK + ca);
T3 = solo + NPK+ calcário para atingir pH 6,5 (NPK + ca);
T4 = Lodo de curtume para atingir pH 6,0 + PK (L1 + PK);
T5 = Lodo de curtume para atingir pH 6,5 + PK (L2 + PK);
T6 = Lodo de curtume para atingir pH 6,5 + PK + 200 kg ha
-1
de
Cr mineral (L2 +
PK+ Cr
min
);
T7 = Serragem cromada + PK+ calcário para atingir pH 6,5 (Serr + PK + ca);
T8 = Serragem cromada + NPK+ calcário para atingir pH 6,5 (Serr + NPK + ca);
56
T9 = Aparas de couro + PK + calcário para atingir pH 6,5 (Apa + PK + ca);
T10 = Aparas de couro + NPK + calcário para atingir pH 6,5 (Apa + NPK + ca).
Foram utilizados resíduos de curtume (lodo de estação de tratamento de
efluentes, serragem cromada e aparas de couro) fornecidos pela Usina de
Tratamento de Resíduos (UTRESA), localizada no município de Estância Velha
(RS), sendo as características físico-químicas dos mesmos apresentadas na
Tabela 1.
A adubação mineral foi equivalente a 80, 125 e 110 kg ha
-1
de N (uréia),
P
2
O
5
(superfosfato triplo) e K
2
O (KCl), respectivamente, conforme a
recomendação da SBCS/NRS (2004), para a cultura do milho (produtividade
esperada de 5.000 kg de grãos ha
-1
). O corretivo da acidez do solo foi adicionado
na quantidade recomendada pela SBCS/NRS (2004) para atingir pH 6,5, com
base nos teores de Al trocável e de matéria orgânica (1.530 kg de corretivo ha
-1
,
com PRNT 100%). As doses de serragem cromada e de aparas de couro foram
calculadas para atingir a mesma quantidade de nitrogênio total adicionada pela
aplicação de lodo de curtume para atingir pH 6,5. O calcário foi aplicado na forma
de uma mistura de CaO+MgO
(3:1). O cromo mineral (Cr
min
) foi adicionado na
forma de sulfato de cromo (Cr III) na quantidade de 200 kg de Cr ha
-1
. Na Tabela 3
são dadas às quantidades de resíduos aplicados e as quantidades de N total e
carbono total adicionados.
O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação, com cultivo do
milho, irrigado com água potável. Foram semeadas em 13/01/2006 seis plantas
por vaso, sendo feito o desbaste após uma semana, deixando-se duas plantas,
colhendo-se a parte aérea em 20/02/2006. Em 21/02/2006 foram resemeadas seis
plantas de milho por vaso, sendo desbastadas para duas plantas uma semana
após, colhendo-se a parte aérea em 30/03/2006. Em 30/03/2006 foram
resemeadas seis plantas de milho, sendo desbastadas para duas plantas uma
semana após, colhendo-se a parte aérea em 14/06/2006. Após os três cortes, as
plantas foram secas em estufa a 65
o
C, quantificadas e moídas para análise.
57
TABELA 3 - Quantidades de resíduos, nitrogênio e carbono aplicadas no estudo
da taxa de mineralização dos resíduos
Resíduo Quantidades de
resíduos
------Nitrogênio ------- Carbono
-----------kg ha
-1
-------- mg N vaso
-1
mg C kg
-1
Aparas de couro 2750 560 2153 1373
Lodo de curtume (pH 6,0) 8000 295 1314 957
Lodo de curtume (pH 6,5) 15300 560 2153 1831
Serragem cromada 3240 560 2153 534
Base de cálculo: 1 ha = 2,0 X 10
6
kg.
FIGURA 9 - Unidades experimentais para o cultivo do milho.
No inicio e após cada cultivo do milho, foram retiradas amostras de solo,
sendo determinados: pH em água (relação 1:1), índice SMP, N mineral e cromo
total extraído com HNO
3
+ HClO
4
concentrados, conforme metodologia descrita
por Tedesco et al. (1995).
58
O nitrogenio mineral (amônio e nitrato + nitrito) foi determinado em sub-
amostras úmidas, extraídas com KCl 1 mol L
-1
logo após a coleta das amostras
(Tedesco et al., 1995). .
Foram determinados na parte aérea das plantas: N
total
extraído com
H
2
O
2
+ H
2
SO
4
+ mistura de digestão e os teores de P, K, Ca, Mg e Cr extraídos
com HNO
3
+ HClO
4
, conforme metodologia descrita por Tedesco et al. (1995). No
final do 3º cultivo foram feitas a quantificação e a determinação dos mesmos
elementos nas raízes.
4.4.5.2 Taxa de mineralização dos resíduos de curtume avaliada
pela liberação de C-CO
2
O dióxido de carbono (CO
2
) liberado no processo de respiração
microbiana, durante a incubação, foi determinado conforme a metodologia
proposta por Stotzky (1965). Foram utilizados frascos respirométricos de 1,5 L,
contendo 200g de solo (em base seca) com os tratamentos descritos no item
4.4.5.1, com três repetições (Figura 10). O CO
2
liberado foi captado em copos de
polietileno de 50 mL contendo 20 mL de NaOH 0,5 mol L
-1
. Foi determinado o CO
2
coletado
aos 3, 7, 14, 21, 28, 35, 49, 61, 77, 105, 119, 126, 133 e 157 dias após a
adição dos resíduos, adicionando-se 3 mL de uma solução de BaCl
2
(25%) e 3
gotas de fenolftaleína (1%) em cada copo, titulando-se o excesso de NaOH com
uma solução de HCl 1 mol L
-1
padronizada. O cálculo do C-CO
2
desprendido do
solo foi feita pela equação:
FC x
2
CO-C Eq.g. x
ácido
Mx VA) - (VPB
1-
g 100
2
O C- mgC =
Onde:
VPB = volume de HCl (mL) gasto na prova em branco;
VA = volume de HCl (mL) gasto na titulação do NaOH que absorveu o CO
2
liberado do solo;
M
ácido
= concentração do HCl (1 mol L
-1
);
Eq.g. C-CO
2
= equivalente grama do C-CO
2
(=6);
59
FC = fator de correção (molaridade do ácido/ molaridade da base).
FIGURA 10 - Unidades experimentais para determinação de C-CO
2
liberado.
4.4.6 Estudo 6 - Taxa de liberação de ácido do resíduo carbonífero
Foi utilizada neste experimento a camada superficial (zero a 20 cm) do
solo coletado a campo (Argissolo da unidade de mapeamento São Jerônimo), nas
parcelas do tratamento T1 (Test), conforme procedimento descrito no item 4.2.1.
As características químicas deste solo são apresentadas na Tabela 4. O resíduo
carbonífero foi obtido da COPELMI (empresa mineradora de carvão), localizada no
município de Butiá (RS) e as suas características são mostradas na Tabela 1.
60
O experimento foi conduzido em laboratório utilizando-se recipientes de
polietileno (sacos) contendo 0,8 kg de solo seco ao ar. Foram adicionados 2 g de
solo do experimento de campo (sem secagem) para inoculação de
microrganismos. A umidade foi mantida em capacidade de campo.
Foram utilizadas amostras de rejeito em quatro granulometrias (em
diâmetros de orifícios de peneira): G1: < 0,85 mm; G2: 0,85 a 2,0 mm; G3: 2,0 a
4,0 mm; G4: 4,0 a 10 mm. A incubação foi iniciada em 20/02/2006. Os recipientes
foram arejados, revolvendo-se o solo semanalmente. Foram utilizados os
seguintes tratamentos, com 3 repetições:
T1 = Solo (T);
T2 = Solo com calcário para atingir pH 5,0 (Ca 1 = 1,5 t ha
-1
);
T3 = Solo com calcário para atingir pH 6,0 (Ca 2 = 3,0 t ha
-1
);
T4 = Solo com calcário para atingir pH 6,5 (Ca 3 = 5,0 t ha
-1
);
T5 = Solo com 2 X a quantidade de calcário para atingir pH 6,5 (Ca 4= 10,0 t ha
-1
);
T6 = Solo com a adição de 10 t ha
-1
de rejeito G1 + Calcário para atingir pH 6,5
(10 t G1 + Ca 3);
T7 = Solo com a adição de 30 t ha
-1
de rejeito G1 + Calcário para atingir pH 6,5
(30 t G1 + Ca 3);
T8 = Solo com a adição de 20 t ha
-1
de rejeito G2 + Calcário para atingir pH 6,5
(20 t G2 + Ca 3);
T9 = Solo com a adição de 60 t ha
-1
de rejeito G2 + Calcário para atingir pH 6,5
(60 t G2 + Ca 3);
T10 = Solo com a adição de 40 t ha
-1
de rejeito G3 + Calcário para atingir pH 6,5
(40 t G3 + Ca 3);
T11 = Solo com a adição de 120 t ha
-1
de rejeito G3 + Calcário para atingir pH 6,5
(120 t G3 + Ca 3);
T12 = Solo com a adição de 120 t ha
-1
de rejeito G4 + Calcário para atingir pH 6,5
(120 t G4 + Ca 3);
T 13 = Solo com a adição de 360 t ha
-1
de rejeito G4 + Calcário para atingir pH 6,5
(360 t G4 + Ca 3).
61
O calcário foi aplicado na forma de uma mistura de CaCO
3
+MgCO
3
(3:1), com PRNT de 100%. Foram determinados pH em água (relação 1:1), Fe
trocável (oxalato de amônio) e S-SO
4
extraído com CaHPO
4
conforme Tedesco et
al. (1995) nas amostras de solo coletadas aos 0, 30, 60, 90, 165, 204, 233, 290,
325 e 416 dias de incubação.
4.5 Análise estatística
O experimento de campo foi conduzido em delineamento de blocos ao
acaso, com parcelas subdivididas, com quatro blocos. Os experimentos em vasos
e de laboratório foram conduzidos em delineamento totalmente casualizado, com
três repetições por tratamento. A análise estatística dos dados foi feita com o
Software de Análise Estatística (WINSTAT) (Machado, 2001), utilizando-se análise
de variância (teste F) conforme as recomendações de Silva (1997), e as
diferenças significativas foram determinados pelo teste de comparações múltiplas
de Tukey.
62
5 RESULTADOS E DISCUSSÂO
5.2 Continuação do experimento a campo
5.2.1 Caracterização inicial das plantas e solo
5.2.1.1 Vegetação espontânea
Na Tabela 4 são apresentados o rendimento de matéria seca e os
teores de macronutrientes na parte aérea da vegetação espontânea que se
estabeleceu na área experimental.
A vegetação espontânea que se desenvolveu nas parcelas não
apresentou diferença estatística entre os tratamentos, com variação no rendimento
de matéria seca entre 1.093 a 1.731 kg ha
-1
. Este fato indica que, mesmo com
aplicações anteriores de grandes quantidades de cromo no solo, a cobertura
vegetal espontânea da área não foi afetada.
Os teores de nitrogênio no tecido foram estatisticamente maiores no
tratamento T7 (SC + NPK + ca) do que no tratamento T1 (Test), mostrando um
possível efeito residual da serragem cromada no solo neste tratamento. Este fato
pode indicar uma lenta disponibilização do nitrogênio deste tipo de resíduo. Entre
os outros tratamentos não foram observadas diferenças significativas.
63
TABELA 4 - Quantidades de matéria seca (MS) e teores de nutrientes na parte
aérea da vegetação espontânea na área do experimento (médias
de 4 repetições)
Tratamentos MS N P K Ca Mg
g m
-2
----------------------g kg
-1
-----------------------
1 = T 143,7 a 7,39 b 1,3 b 16,7 a
4,4 a 2,5 a
2 = NPK + ca 112,5 a 7,76 ab 2,4 ab 21,0 a
6,7 a 3,9 a
3 = L1 + PK 109,3 a 8,57 ab 2,8 a 21,8 a
9,7 a 3,0 a
4 = L2 + PK 150,0 a 9,13 ab 2,6 a 26,7 a
9,5 a 4,3 a
5 = RC + NPK + ca 140,6 a 7,62 ab 2,1 ab 18,9 a
5,9 a 2,9 a
6 = RC + LC + PK 162,5 a 7,63 ab 2,3 ab 17,4 a
5,5 a 2,4 a
7 = SC + NPK + ca 150,0 a 11,05 a 1,7 ab 26,2 a
7,8 a 5,0 a
8 = Cr
min
+ LC +PK 173,1 a 8,16 ab 2,4 a 22,1 a
7,3 a 3,3 a
CV (%) 21 18 21 22 20 30
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Os teores de fósforo nos tratamentos T3 (L1 +PK), T4 (L2 +PK) e T8 (Cr
min
+ LC +PK) foram significativamente maiores que os determinados na testemunha
(T1).
Não foram observadas diferenças significativas nos teores de K, Ca e Mg
entre os tratamentos. Os teores de potássio variaram de 16,7 a 26,7 g kg
-1
, os de
cálcio de 4,4 a 9,7 g kg
-1
e os de magnésio de 2,5 a 5,0 g kg
-1
. Os menores teores
de K, Ca e Mg foram determinados no tratamento testemunha (T1).
5.2.1.2 Caracterização básica do solo
a) Camada superficial do solo (0 a 20 cm)
As características químicas da camada de zero a 20 cm do solo
coletado em agosto de 2005, são mostradas na Tabela 5. Os valores de pH nos
tratamentos onde foi reaplicado lodo de curtume em 2000 foram semelhantes aos
do tratamento com calcário (T2).
64
TABELA 5 - Características químicas da camada superficial (zero a 20 cm) do solo amostrado em agosto de 2005
(médias de 4 repetições)
Tratamento
pH
(H
2
O)
N
total
(1)
P
disp.
K
disp.
M.O.
Al troc. Ca troc. Mg troc.
g kg
-1
-----mg dm
-3
---- g kg
-1
-----------cmol
c
dm
-3
----------
1 = T 4,8d 0,9 c 1,8e 118ab 24,5 c 0,8 a 1,9c 1,1cd
2 = NPK + ca 6,4ab 1,0 bc 3,9cd 125ab 25,3 c 0,0 b 4,8ab 2,3a
3 = L1 +PK 6,1ab 1,1 bc 5,2b 120ab 27,1 bc 0,0 b 5,1ab 1,4bc
4 = L2 +PK 6,6a 1,2 bc 7,8 a 130ab 27,6 abc 0,0 b 6,4 a 1,7b
5 = RC + NPK + ca 4,9cd 0,9c 3,0de 78b 29,3 abc 0,4 a 4,4b 1,7b
6 = RC + LC + PK 4,7d 1,4b 6,2ab 77b 32,1 ab 0,7 a 4,0b 0,9d
7 = SC + NPK + ca 5,7bc 2,0a 3,1de 97ab 33,1 a 0,0 b 3,6b 1,8b
8 = Cr
min
+ LC + PK 5,9ab 1,2bc 5,9ab 154 a 29,3 abc 0,0 b 4,8ab 1,1cd
CV (%) 6 17 18 20 13,8 29 16 13
(1)
N total pelo método Kjeldahl (NTK), extraído com H
2
O
2
+ H
2
SO
4
+ mistura de digestão (Tedesco et al., 1995).
Médias com Letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade.
48
65
Ferreira et al. (2003) verificaram que, após 180 dias da aplicação de
lodo de curtume, a acidez do solo foi efetivamente neutralizada. Kray et al. (2007)
observaram que, mesmo após 960 dias da aplicação de lodo de curtume no solo,
os valores de pH destes tratamentos, permaneciam iguais ou superiores ao do
tratamento com adição de calcário. Isto pode evidenciar que, além de possuir a
capacidade de corrigir a acidez do solo, este tipo de resíduo também possui efeito
residual semelhante ao do calcário.
A alcalinidade do lodo de curtume neutralizou o poder acidificante do
resíduo carbonífero provocado pela oxidação da pirita e o pH deste tratamento (T6
= RC + LC + PK) não diferiu da testemunha, mesmo após cinco anos da aplicação
dos resíduos. Este fato também foi observado por Kray et al. (2007) e pode indicar
a possibilidade do uso de lodo de curtume na reconstrução de solos de áreas de
mineração.
As aplicações anteriores de serragem cromada (T7 = SC + NPK + ca)
mostraram efeito residual nos teores de NTK do solo. Kray (2001) observou que
após 960 dias, os teores de NTK nos tratamentos com aplicação de serragem
cromada permaneciam maiores que nos tratamentos com aplicação de NPK + ca.
O autor atribuiu este fato à baixa decomposição da serragem cromada, devido ao
processo de curtimento. Entretanto, a relação C/N desse material é baixa (2,76) e
como a decomposição pelos microrganismos do solo é lenta, o mesmo permanece
com suas características iniciais. Portanto, mesmo apresentando alto teor de N
total, o nitrogênio da serragem cromada não está disponível aos microrganismos e
às plantas.
Os teores de N total nos tratamentos onde havia sido reaplicado lodo de
curtume não diferiram significativamente do tratamento com adubação e calagem
(T2). Vários autores (Selbach et al., 1991; Castilhos, 1998; Kray, 2001) verificaram
aumentos no teor de N total, com aplicações recentes de lodo de curtume.
Entretanto, Kray (2001), após 960 dias da aplicação do lodo, não observou
diferenças significativas entre os tratamentos com lodo de curtume e a
testemunha.
As aplicações sucessivas de lodo de curtume ao solo, proporcionaram
aumento dos teores de P disponível, nos tratamentos onde havia sido aplicado
66
este resíduo. No tratamento onde foi aplicada a serragem cromada, o teor de P foi
semelhante ao determinado no tratamento com adubação mineral (T2), atingindo
valores considerados baixos. Ferreira (1998) atribui este fato à imobilização
microbiana de P que poderia ter ocorrido no tratamento com adição de serragem
cromada.
Foi observada uma tendência de redução do teor de K no solo nos
tratamentos com adição de resíduo carbonífero, devido provavelmente á lixiviação
com ânions. Nos demais tratamentos, os teores de K situaram-se na faixa de
suficiência para o crescimento das culturas (80 a 120 mg dm
-3
) (SBCS/NRS,
2004), mesmo após um longo período. Este fato também foi observado por Kray
(2001) após 960 dias da aplicação destes resíduos ao solo.
Os teores de Ca aumentaram com a aplicação de lodo de curtume
devido ao elevado teor deste nutriente no resíduo (Tabela 5). Este fato também foi
observado por Kray (2001) após 960 dias da aplicação destes resíduos.
b) Camada sub-superficial do solo (20 a 50 cm)
Na Tabela 6 é apresentada a caracterização básica do solo da camada
de 20 a 50 cm de profundidade. No tratamento onde foi aplicada duas vezes a
quantidade de lodo de curtume para atingir o pH 6,5 (T4 = L2 +PK), o valor do pH
do solo foi de 5,5. À exceção dos tratamentos em que foi aplicado resíduo
carbonífero e serragem cromada, o valor do pH foi maior do que na testemunha,
indicando a ocorrência de translocação do efeito corretivo do lodo. Nesses
tratamentos, foi também observado aumento nos teores de Ca e redução nos
teores de Al trocável.
As aplicações anteriores de resíduos de curtume e carbonífero não
afetaram os teores de N total, MO e P nesta camada (Tabela 6). Os teores de K
foram menores nos tratamentos com aplicação do rejeito carbonífero (T5 = RC +
NPK + ca) e da serragem cromada (T7 = SC + NPK + ca).
67
TABELA 6 - Características químicas da camada sub-superficial (20 a 50 cm) do solo amostrado em agosto de 2005
(médias de 4 repetições)
Tratamento
pH
(H
2
O)
N
total
(1)
P
disp.
K
disp.
M.O.
Al troc. Ca troc. Mg troc.
g kg
-1
-----mg dm
-3
----- g kg
-1
---------------cmol
c
dm
-3
--------------
1 = T 4,7bcd 6,6 a 0,75a 68abc 15,9 a 2,05ab 1,18b 0,68b
2 = NPK + ca 5,1ab 5,5 a 0,90a 67abc 14,8 a 1,23bcd
1,63b 1,08a
3 = L1 +PK 5,2ab 6,1 a 0,95a 70ab 15,9 a 0,78cd 2,13ab 0,83ab
4 = L2 +PK 5,5a 6,0 a 1,08a 65abc 15,9 a 0,23d 3,03a 1,10a
5 = RC + NPK + ca 4,2cd 6,0 a 1,00a 37c 16,6 a 2,68 a 1,18b 0,48b
6 = RC + LC + PK 4,5cd 7,0 a 1,33a 45bc 15,9 a 1,73abc
2,18ab 0,48b
7 = SC + NPK + ca 4,7bc 6,5 a 0,85a 41bc 15,5 a 1,78abc
1,28b 0,58b
8 = Cr
min
+ LC +PK 5,3a 6,1 a 1,00a 80 a 16,2 a 0,58d 2,68a 0,75ab
CV (%) 4,73 12 25 23 18,9 31 22 21
(1)
N total pelo método Kjeldahl.
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade.
51
68
c) Camada subjacente do solo (50 a 80 cm)
Na Tabela 7 é apresentada a caracterização básica do solo da camada
de 50 a 80 cm de profundidade. As aplicações anteriores de rejeito carbonífero (T5
= RC + NPK + ca e T6 = RC + LC + PK) provocaram redução do pH nesta
profundidade. Este fato indica a oxidação da pirita e em conseqüência, a
drenagem acida. Entretanto, não foram observadas diferenças significativas nos
teores de metais lixiviados (Apêndice 6). Kray (2001) também observou drenagem
acida nos tratamentos com a aplicação de resíduo carbonífero, provocando a
diminuição do pH nesta camada.
Não foram verificadas diferenças estatísticas nos teores de N total, P
disponível, M.O., Al trocável e Ca e Mg trocáveis nessa camada, entre os
diferentes tratamentos. Os teores de K disponível diminuíram nos tratamentos com
adição de resíduo carbonífero e de serragem cromada, devido, provavelmente, à
maior lixiviação de cátions.
69
TABELA 7 - Características químicas da camada subjacente (50 a 80 cm) do solo amostrado em agosto de 2005
(médias de 4 repetições)
Tratamentos
pH
(H
2
O)
N
total
(1)
P
disp.
K
disp.
M.O.
Al troc. Ca troc. Mg troc.
g kg
-1
----mg dm
-3
---- g kg
-1
-------------------cmol
c
dm
-3
-------------------
1 = T 4,8a 5,8 a 0,83a 70ab 14,3 a 2,38 a 1,33a 0,73a
2 = NPK + ca 4,9a 5,8 a 0,80a 67ab 13,2 a 2,20 a 1,45a 0,83a
3 = L1 + PK 4,8a 6,0 a 0,83a 75ab 14,5 a 2,58 a 1,50a 0,70a
4 = L2 + PK 4,9a 5,6 a 0,88a 62ab 14,0 a 2,03 a 1,93a 0,88a
5 = RC + NPK + ca 4,4b 5,5 a 0,90a 44b 8,3 a 3,05 a 1,60a 0,63a
6 = RC + LC + PK 4,4b 5,7 a 1,10a 44b 14,3 a 2,60 a 1,63a 0,58a
7 = SC + NPK + ca 4,7a 5,9 a 0,88a 45b 15,9 a 2,53 a 1,30a 0,63a
8 = Cr
min
+ LC +PK 4,8a 6,4 a 1,15a 83a 16,6 a 2,35 a 1,85a 0,73a
CV (%) 2,7
10
20
26
19
17
21
26
(1)
N total pelo método Kjeldahl.
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade.
53
70
5.2.1.3 Teores de cromo no solo
O teor total de cromo do solo pode ser determinado após a oxidação
dos componentes orgânicos e a solubilização dos minerais. Neste procedimento
são geralmente utilizados H
2
O
2
, HNO
3
, HCl, H
2
SO
4
e HF concentrados.
Este procedimento, entretanto, requer cuidados especiais e
equipamentos adequados. Caso não seja utilizado o HF, não ocorre a dissolução
completa dos minerais, e os teores obtidos podem ser bastante diferentes dos
teores totais. A extração com ácido nítrico e perclórico, a quente, é
frequentemente utilizada.
a) Cromo extraído por ácido nítrico e perclórico
A aplicação de lodo de curtume e de serragem cromada ao solo
proporcionou aumentos significativos nos teores de cromo total na camada
superficial do solo. Estes aumentos foram de 4,5; 10,0; 8,4; 11,1 e 15,0 vezes
maiores do que os determinados na testemunha (T1) nos tratamentos T3 (L1 +
PK), T4 (L2 + PK), T6 (RC + LC + PK), T7 (SC + NPK + ca) e T8 (Cr
min
+ LC +
PK), respectivamente (Figura 11). Ferreira et al. (2003) e Kray et al. (2007)
também verificaram aumento no teor de cromo total do solo pela adição de lodo de
curtume e de serragem cromada. Ramalho & Sobrinho (2001), estudando o
acúmulo de metais no solo pela aplicação de vinhaça e torta de filtro por 20 anos,
verificaram que mais de 65% da quantidade total de Cr estava na fração residual
(ligada ao retículo cristalino dos minerais), ou seja, fração não biodisponível do
solo, o que reduziria a absorção desse elemento pelas plantas; aproximadamente
10% da quantidade do Cr total do solo estava na fração orgânica.
As camadas inferiores do solo não apresentaram aumento significativo
dos teores de Cr com as aplicações anteriores dos tratamentos com lodo de
curtume (T3 = L1 + PK, T4 = L2 + PK, T6 = RC + LC + PK e T8 = Cr
min
+ LC + PK)
e serragem cromada (T7 = SC + NPK + ca). A Figura 11 mostra que o cromo
aplicado pelos resíduos de curtume ficou localizado na camada superficial do solo
(0 a 20 cm), não sendo observados aumentos significativos dos teores do mesmo
71
nos tratamentos com adição dos resíduos de curtume, em relação à testemunha,
conforme foi observado em outros trabalhos (Selbach et al., 1991; Ferreira et al.,
2003).
a
ab
ab
c
ab
b
c
c
a
a
a
a
a
aa
a
a
a
a
a
a
a
a
a
0
50
100
150
200
250
300
350
1 = T 2 = NPK +
ca
3 = L1
+PK
4 = L2
+PK
5 = RC +
NPK + ca
6 = RC +
LC + PK
7 = SC +
NPK + ca
8 = Crmin
+ LC +PK
Tratamentos/Profundidades
Teor de cromo (mg kg
-1
)
0-20 20-50 50-80
Profundidade (cm)
FIGURA 11 - Teor de cromo do solo, extraído por ácidos nítrico + perclórico
concentrados, nas diferentes profundidades. Médias com letras
iguais na mesma profundidade não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Kray et al. (2007) também não observaram aumento do teor de cromo
total na camada de 50 a 80 cm de profundidade; este fato pode ser devido à
grande estabilidade dos compostos de cromo formados após a adição dos
resíduos de curtume, em complexos orgânicos ou em co-precipitados com ferro.
b) Teores de cromo total do solo determinado com a dissolução
dos minerais
A extração do solo com HNO
3
+ HClO
4
concentrados dissolve a amostra
com pequena desestabilização da estrutura dos silicatos. A extração com HF pode
dissolver os silicatos, liberando para a solução os metais ligados ao retículo
cristalino dos minerais.
A aplicação de lodo de curtume proporcionou aumentos significativos no
teor de cromo na camada superficial (0 a 20 cm). Nas camadas de 20 a 50 cm e
de 50 a 80 cm, não foram determinadas diferenças significativas entre os
72
tratamentos T4 (L2 + PK), T6 (RC + LC + PK) e T8 (Cr
min
+ LC + PK) e o
tratamento testemunha (T1 = T), evidenciando a não translocação do cromo para
horizontes sub-superficiais (Tabela 8).
TABELA 8 - Teores totais de cromo no solo extraído com HF + HNO
3
Profundidade
0 - 20 cm 20 - 50 cm 50 - 80 cm
-------------------------mg kg
-1
-------------------
1 = T 38,3 c 43,5 a 46,1 a
4 = L2 + PK 468,0 ab 42,1 a 45,2 a
6 = RC + LC+ PK 366,3 b 40,2 a 46,1 a
8 = Cr
min
+ LC +PK 654,8 a 51,7 a 54,3 a
CV(%) 15 13 10
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Os teores de cromo extraídos com HNO
3
+ HClO
4
, na camada de 0 a 20
cm, foram de 19, 210, 178 e 305 mg kg
-1
nos tratamentos T1 (T), T4 (L2 + PK), T6
(RC + LC+ PK) e T8 (Cr
min
+ LC + PK), respectivamente. Os teores determinados
com a extração por HF + HNO
3
em forno de microondas foram aproximadamente
duas vezes maiores que os determinados pela extração com HNO
3
+ HClO
4
.
Foram adicionadas às unidades experimentais quantidades de cromo de
1342, 937 e 1296 kg ha
-1
nos tratamentos T4 (L2 + PK), T6 (RC + LC+ PK) e T8
(Cr
min
+ LC + PK), respectivamente. Com as aplicações destes tratamentos ao
solo, os teores de cromo na camada de 0 a 20 cm, deveriam ser de 671, 468 e
648 mg kg
-1
, respectivamente.
As quantidades de cromo recuperadas com HNO
3
+ HClO
4
foram de 31,
37 e 47 % nos tratamentos T4 (L2 + PK), T6 (RC + LC+ PK) e T8 (Cr
min
+ LC +
PK), respectivamente. As quantidades de cromo recuperadas com HF + HNO
3
foram de 70, 78 e 101 % do cromo adicionado, nos tratamentos T4 (L2 + PK), T6
(RC + LC+ PK) e T8 (Cr
min
+ LC + PK), respectivamente.
73
Yokoyama et al. (1999), avaliando três procedimentos para a
decomposição de rochas silicatadas, utilizando ácido fluorídrico em frascos
abertos, verificaram a precipitação de fluoretos de Al (III), Ca (II), Fe (III) e Mg (II)
durante a digestão e a conseqüente co-precipitação de elementos traços. Esses
processos impediram a recuperação quantitativa desses elementos.
A dificuldade de amostragem do solo em experimentos de campo, em
que são aplicados resíduos com granulometria grossa pode também afetar a
representatividade das amostras e reduzir a recuperação de cromo.
Vieira et al. (2005), utilizando água regia + HF em forno de microondas,
determinaram taxas de recuperação de cromo de 94% em solos sem adição de
resíduos. Bettinelli et al. (2000), testando a digestão por radiação de microondas
com água régia ou com a mistura contendo HF + HCl + HNO
3
, determinaram
recuperações de 82 a 114 % em relação aos valores certificados dos metais Cd,
Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb e Zn, em amostras de solos e sedimentos.
Sandroni & Smith (2002) investigaram a digestão de amostras de solos
empregando diferentes misturas ácidas (HNO
3
+ HF, HNO
3
+ HF + HCl e HNO
3
+
HF + H
2
O
2
); os teores de metais recuperados variaram de 104 a 142 % em
relação aos valores certificados.
Foi determinada uma eficiência de extração de cromo no solo com
HNO
3
+ HClO
4
variando entre 25 a 74 % menor do que a obtida utilizando-se HF +
HNO
3
. Teódulo et al. (2003) determinaram quantidades de cromo recuperadas
com água régia de 35 a 81% menores que as obtidas utilizando o método de
digestão com HF.
A média de recuperação de cromo extraído com HNO
3
+ HClO
4
em
relação à dissolução com HF + HNO
3
foi 48 % menor. Estes resultados são
corroborados pelo estudo de Teódulo et al. (2003), que determinaram uma
recuperação do cromo 53% menor pela água regia, em relação à dissolução com
HF. Berrow & Stein (1983) concluíram que a utilização de água-régia com refluxo
possibilitou a extração de 70% do níquel, 80% do chumbo e 90% de cromo, de
cobre e de manganês totais em solos do Canadá.
74
c) Teores de cromo ligado aos óxidos de ferro
As alterações nas condições pedoambientais em que os óxidos de ferro
foram formados podem determinar a instabilidade e dissolução dos mesmos, bem
como a reprecipitação (neoformação) de novos tipos para atingir um novo
equilíbrio (Kämpf & Curi, 2000).
Esta dinâmica dos óxidos de ferro, determinada por processos de
dissolução/neoformação, tem permitido a interpretação de mudanças
pedoambientais ao longo da gênese dos solos. Exemplos disso são os estudos de
Fitzpatrick & Schwertmann (1982) e Kämpf (1988), que observaram diferentes
graus de substituição por alumínio e cristalinidade entre goethitas presentes em
segregações e nódulos de ferro e as goethitas presentes na matriz do solo.
A incorporação de resíduos de curtume ao solo aumenta os teores de
matéria orgânica, provocando alterações do pedoambiente, onde os óxidos de
ferro são estáveis. A matéria orgânica é um dos principais inibidores de
cristalização dos óxidos de ferro. Os grupos funcionais da matéria orgânica
bloqueiam o crescimento dos cristais devido à alta afinidade que possuem com
sítios superficiais desses minerais (Schwertmann, 1966). Com isto, pode ocorrer a
dissolução e posterior recristalização dos óxidos de ferro. Na recristalização dos
óxidos de ferro pode ocorrer a substituição isomórfica de cátions nos octaedros
estruturais.
O destaque neste sentido tem sido dado à substituição isomórfica do
ferro pelo alumínio em cristais de hematita e goethita (Schwertmann et al., 1979;
Schulze & Schwertmann, 1984), onde o aumento desta substituição está
relacionado a pedoambientes altamente intemperizados, onde a alta atividade do
alumínio é determinada pelo baixo pH ou menor concentração de silício passível
de combinar com o alumínio na solução do solo (Fitzpratrick & Schwertmann,
1982; Schwertmann & Kämpf, 1985).
Foram determinados aumentos significativos nos teores de cromo
extraído com oxalato de amônio nos tratamentos com aplicações sucessivas de
resíduos, nos tratamentos T6 (RC + LC + PK) e T8 (Cr
min
+ LC + PK) (Tabela 9).
75
Nos tratamentos T3 (L1 + PK), T4 (L2 + PK) e T7 (SC + NPK + ca) não foram
observadas diferenças significativas em relação à testemunha (T).
No tratamento T8 (Cr
min
+ LC + PK) o aumento pode ser devido à maior
disponibilidade do cromo pelo sal adicionado. Este sal, em solução, tende a
hidrolizar-se mais facilmente, podendo ser precipitado nos óxidos de ferro e de
manganês de baixa cristalinidade.
TABELA 9 - Teores de ferro e de cromo determinados nos extratos de oxalato
de amônio (Fe
o
), DCB (Fe
d
) e ácidos nítrico + perclórico (Cr
“total”) da fração argila da camada de 0 – 20 cm
Ferro
Cromo
Fe
o
Fe
d
“Total”
Fe
o
Fe
d
“Total”
----------------% ---------------
-----------mg kg
-1
-------------
1 = T
0,19c 3,11a 3,30a
13,5b 23,3c 43,4c
2 = NPK + ca
0,43c 3,61a 3,84a
14,1b 21,3c 45,3c
3 = L1 + PK
0,73b 3,28a 3,82a
19,9b 46,4b 216,8b
4 = L2 + PK
0,98b 3,15a 4,33a
27,5b 54,9b 233,3ab
5 = RC + NPK +
ca
1,86a 3,18a 3,18a
13,5b 23,0c 46,9c
6 = RC + LC +
PK
1,78a 3,17a 3,77a
51,6a 78,9 ab 360,8a
7 = SC + NPK +
ca
0,94b 3,23a 3,58a
38,1ab 71,4 ab 296,5ab
8 = Cr
min
+ LC +
PK
0,79b 3,25a 3,48a
56,8a 103,0a 408,1a
CV (%) 21 12 5
1,0 1,5 9,0
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
O aumento do teor de cromo determinado no tratamento T6 (RC + LC +
PK) pode ser devido à maior solubilidade do cromo, provocada pela maior acidez
com a oxidação da pirita. Em valores de pH menores que 4,5 o cromo (III)
permanece em solução.
76
Foram determinados aumentos significativos nos teores de cromo
extraído com DCB nos tratamentos com aplicações sucessivas de resíduos de
curtume (Tabela 9). Os teores de cromo extraídos junto com os óxidos de alta
cristalinidade (Fe
d
) foram em média de 22,5 mg kg
-1
nos tratamentos sem
aplicação de resíduos contendo cromo (T1 = T, T2 = NPK + ca e T5 = RC + NPK +
ca). Nos tratamentos com a aplicação de resíduos contendo cromo observa-se
aumentos de cromo retidos a estes minerais de 1,1; 1,4; 2,5; 2,2 e 3,6 vezes, nos
tratamentos T3 (L1 + PK); T4 (L2 + PK); T6 (RC + LC + PK); T7 (SC + NPK + ca) e
T8 (Cr
min
+ LC + PK), respectivamente.
O tratamento T8 (Cr
min
+ LC + PK) apresentou a maior incorporação de
cromo em óxidos de ferro, de alta cristalinidade. Não foi observada diferença
significativa nos teores de cromo extraídos com DCB entre os tratamentos com
aplicação de resíduos de curtume (T3 = L1 + PK, T4 = L2 + PK, T6 = RC + LC +
PK e T7 = SC + NPK + ca).
Foram determinadas diferenças significativas nos teores de cromo total
extraído da fração argila (Tabela 9). Os maiores teores de cromo foram
determinados no tratamento T8 (Cr
min
+ LC + PK).
Os teores totais de cromo extraídos da fração argila seguem a tendência
determinada nos teores totais de cromo do solo (item 5.1.1.3). Entretanto, os
teores determinados na fração argila são maiores que os do solo. Isto é verificado
devido ao efeito de concentração deste metal na fração argila.
O teor médio de cromo total na fração argila dos tratamentos sem
aplicação de resíduos de curtume (T1 = T, T2 = NPK + ca e T5 = RC + NPK + ca)
foi de 45,2 mg kg
-1
, enquanto o teor de cromo determinado no solo foi de 19,0 mg
kg
-1
(Apêndice 4).
Nos tratamentos com aplicação de lodo de curtume, os teores de cromo
na camada superficial do solo foram de 105, 210, 178 e 231 mg kg
-1
nos
tratamentos T3 (L1 +PK), T4 (L2 +PK), T6 (RC + LC + PK) e T7 (SC + NPK + ca),
respectivamente (Figura 11).
Não foram determinadas diferenças significativas nos teores de ferro
total e nos teores de ferro extraídos com DCB (Tabela 9). Foram determinadas
77
diferenças significativas entre os teores de ferro extraídos dos óxidos de baixa
cristalinidade (oxalato de amônio).
Os maiores teores de ferro extraídos com oxalato foram determinados
nos tratamentos com a aplicação de rejeito carbonífero (T5 = RC + NPK + ca e T6
= RC + LC + PK). Estes valores podem ser devidos à oxidação da pirita (FeS
2
) e
conseqüente liberação do Fe. Neste caso, o aumento da relação Fe
o
/Fe
d
pode ser
mascarado nos tratamentos com rejeito carbonífero.
Gaivizzo et al. (2002) determinaram aumento nos teores de Fe em áreas
com rejeito carbonífero, indicando a oxidação da pirita como principal fonte de Fe.
Conforme Moses et al. (1987), as reações que ocorrem promovem a formação de
algumas formas de sulfatos de ferro solúveis e ácido sulfúrico.
As aplicações anteriores de resíduos de curtume e carbonífero ao solo
provocaram aumentos na razão Fe
o
/Fe
d
(Figura 12). Os maiores aumentos na
relação Fe
o
/Fe
d
foram determinados nos tratamentos com aplicação de rejeito
carbonífero. Nestes tratamentos observa-se um aumento na relação Fe
o
/Fe
d
de
4,8 vezes, em relação ao tratamento T2 (NPK + ca).
O aumento da razão Fe
o
/Fe
d
correspondente à diminuição da
cristalinidade dos óxidos de ferro pedogênicos (Schwertmann & Kämpf, 1983;
Campbell & Schwertmann, 1984; Motta & Kämpf, 1992).
A diminuição da cristalinidade dos óxidos de ferro em áreas com
descarte de rejeito carbonífero pode estar ligada à oxidação da pirita e
conseqüente diminuição do pH, provocando a dissolução do Fe dos óxidos.
Nas áreas de descarte de resíduos de curtume, esta diminuição da
relação Fe
o
/Fe
d
pode ser devida à presença de micrositios anaeróbios, onde o Fe
(III) é utilizado como receptor final de eletrons da cadeia respirátoria dos
microrganismos, devido ao aporte de grandes quantidades de material orgânico
e/ou a manutenção de maiores teores de umidade.
A aplicação destes resíduos ao solo pode alterar o pedoambiente onde
os óxidos de ferro são estáveis, condicionando não só a formação de diferentes
tipos de óxidos de ferro, mas também variações mineralógicas dentro de um
mesmo tipo de mineral, os quais são indicativos de condições pedogenéticas
específicas (assinatura pedogênica) (Inda Junior, 2002).
78
a
a
b
b
b
b
c
c
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
1 = T 2 = NPK + ca 3 = L1 +PK 4 = L2 +PK 5 = RC +
NPK + ca
6 = RC + LC
+ PK
7 = SC +
NPK + ca
8 = Crmin +
LC +PK
Tratamentos
Fe
o
/Fe
d
FIGURA 12 - Razão Fe
o
/Fe
d
na fração argila da camada superficial do solo nos
diferentes tratamentos. Valores com a mesma letra, não diferem
entre si, pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
5.1.2 Cultivo da mamona
5.1.2.1 Rendimento das plantas
A matéria seca das plantas (MS) de mamona variou de 125 a 346 kg de
MS ha
-1
, nos tratamentos sem N; 153 a 607 kg de MS ha
-1
nos tratamentos com
adição de 15 kg de N ha
-1
e 218 a 733 kg de MS ha
-1
nos tratamentos com adição
de 30 kg de N ha
-1
(Tabela 10). Lavres-Junior et al. (2005) determinaram, em
condições de deficiência de N, redução de 68% da matéria seca das plantas de
mamona.
Aplicações anteriores de resíduos de curtume (T4 = L2 + PK)
promoveram maiores rendimentos de matéria seca das plantas de mamona em
todas as doses de nitrogênio. As aplicações sucessivas deste tratamento têm
aumentado os teores de matéria orgânica do solo e os valores de pH, o que pode
estar propiciando maior disponibilidade de nutrientes.
Não foram observadas diferenças significtivas entre as aplicações
anteriores nos tratamentos T1 (Test), T2 (NPK + ca), T3 (L1 + PK), T5 (RC + NPK
+ ca), T6 (RC + LC + PK), T7 (SC + NPK + ca) e T8 (Cr
min
+ LC + PK), sem
79
aplicação de nitrogênio. Os menores rendimentos de matéria seca foram obtidos
nos tratamentos com aplicações anteriores de resíduo carbonífero.
O rendimento de grãos da mamona variou de 103 a 337 kg ha
-1
, nos
tratamentos sem N; 128 a 642 kg ha
-1
, nos tratamentos com adição de 15 kg
de N ha
-1
; e 213 a 749 kg ha
-1
, nos tratamentos com adição de 30 kg de N ha
-1
(Tabela 10). Conforme Corrêa et al. (2006), em condições experimentais, as
cultivares Paraguaçu e Nordestina produziram 1.021 e 899 kg ha
-1
de
sementes,
respectivamente.
Estes rendimentos representam uma produtividade de 171 a 561 kg de
bagas ha
-1
, nos tratamentos sem N; 213 a 1.070 kg de bagas ha
-1
, nos
tratamentos com adição de 15 kg N ha
-1
; e de 355 a 1.248 kg de bagas ha
-1
, nos
tratamentos com adição de 30 kg N ha
-1
. Estes baixos rendimentos podem ter sido
devidos à competição por plantas invasoras, tendo em vista que a área não foi
capinada.
Silva et al. (2007) não determinaram aumentos de produtividade de
plantas de mamona com aplicações de 30, 60 e 120 kg N ha
-1
. As produtividades
determinadas por estes autores variaram de 1.407 a 1.679 kg ha
-1
de bagas. Em
áreas sem aplicação de N foram observadas produtividades de 567 kg ha
-1
.
Em condições experimentais, em clima semi-árido, podem ser obtidas,
produtividades de até 1.500 kg ha
-1
de bagas; entretanto, em condições
comerciais, tem-se observado produtividades de 600 a 900 kg ha
-1
de bagas
(Santos et al., 2004). Nos estados de São Paulo e de Minas Gerais foram obtidas
produtividades de até 2.500 kg ha
-1
de bagas, sendo comum a produtividade
média de 1.800 kg ha
-1
de
bagas (Savy Filho, 2001).
Não foram observadas diferenças significativas de rendimento de grãos
entre tratamentos com aplicações anteriores de resíduos, nas parcelas sem
aplicação de nitrogênio (Tabela 10). Com aplicação de nitrogênio, as maiores
produtividades foram determinadas no tratamento T4 (L2 + PK).
80
TABELA 10 - Rendimento de matéria seca da parte aérea e de grãos da mamona, no experimento de campo (média de
4 repetições)
Matéria seca
Grãos
Tratamentos / Dose Nitrogênio
0 kg N 15 kg N 30 kg N
0 kg N 15 kg N 30 kg N
----------------------------------------------------kg ha
-1
-------------------------------------------------
1 = T 168 B - -
103 A - -
2 = NPK + ca 242 Bc 362 BCb 540 Ba
271 Ab 394 Bab 474 Ba
3 = L1 + PK 225 Bb 272 CDb 345 Ba
157 Aa 239 BCab 331 BCa
4 = L2 + PK 346 Ab 607 Ab 733 Aa
337 Ab 642 Aa 749 Aa
5 = RC + NPK + ca 185 Bb 267 CDab 358 Ca
147 Ab 266 BCab 317 BCa
6 = RC + LC + PK 125 Ba 153 Da 218 Ca
128 Aa 128 Ca 213 Ca
7 = SC + NPK + ca 250 Bc 488 ABb 644 ABa
190 Ab 309 BCab 413 BCa
8 = Cr
min
+ LC +PK 177 Bb 233 CDab 303 Ca
164 Aa 238 BCab 332 BCa
Médias
215 340 449
187 316 404
Médias com letras iguais maiúsculas na mesma coluna e minúsculas na linha não apresentam diferença significativa pelo
teste de Tukey, a 5% de probabilidade.
64
81
A aplicação de nitrogênio promoveu aumentos da matéria seca da
parte aérea das plantas e do rendimento de grãos. Entretanto, não foram
observadas diferenças significativas entre as aplicações de 15 e de 30 kg de N
ha
-1
, tanto no rendimento de matéria seca como no rendimento de grãos.
Não foram observadas alterações no volume e no peso dos grãos de
mamona nas parcelas com aplicação dos resíduos, assim como para a aplicação
das doses de nitrogênio. O peso de 1.000 sementes variou de 180 a 295 g
(Apêndice 7). As cultivares utilizadas nas regiões norte e nordeste apresentam
valores para peso de 1.000 sementes de 680 g (EMBRAPA, 1997).
Os resíduos de curtume e carbonífero promoveram alterações no pH,
na saturação por alumínio e na saturação por bases do solo. Foram
determinadas correlações significativas entre o pH e o rendimento de grãos da
mamona em todas as doses de N (Figura 13). O aumento dos valores de pH do
solo, devido à aplicação de lodo de curtume, favoreceu o desenvolvimento da
mamona. Entretanto, as aplicações de resíduo carbonífero diminuíram a
produtividade desta cultura.
r =0,83**
r= 0,79**
r= 0,91**
0
100
200
300
400
500
600
700
800
4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0
pH
Materia seca (kg ha
-1
)
0 kg N
15 kg N
30 kg N
FIGURA 13 - Efeito do pH do solo no rendimento de grãos da mamona, no
experimento de campo (médias de 4 repetições). r = coeficiente
de correlação. ** Significativo a 1% de probabilidade.
Foram determinadas correlações negativas significativas entre o
rendimento de grãos da mamona e a saturação por alumínio nas doses de 15 e
82
30 kg ha
-1
. Com a mudança do pH nos tratamentos sem aplicação de N, não foi
observada correlação significativa. De modo geral, o aumento na saturação por
alumínio proporcionou a diminuição no rendimento das plantas (Figura 14).
Foram determinadas correlações significativas entre o rendimento de
grãos da mamona e a saturação por bases para todas as doses de N (Figura 15).
r = -0,64 NS
r = -0,74 *
r = -0,78 *
0
100
200
300
400
500
600
700
800
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0
Saturação por Aluminio (%)
Materia seca (kg ha
-1
)
0 kg N
15 kg N
30 kg N
FIGURA 14 - Efeito da saturação por alumínio no rendimento de grãos da
mamona, no experimento de campo (médias de 4 repetições).
r = coeficiente de correlação. * Significativo a 5%. N.S. não
significativo.
r = 0,76 *
r = 0,83*
r= 0,85**
0
100
200
300
400
500
600
700
800
50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
Saturação por bases (%)
Materia seca (kg ha
-1
)
0 kg N
15 kg N
30 kg N
FIGURA 15 - Efeito da saturação por bases no rendimento de grãos da
mamona, no experimento de campo (médias de 4 repetições).
r = coeficiente de correlação. * Significativo a 5 %. **
Significativo a 1 %.
83
5.1.2.2 Teores de macronutrientes na parte aérea das plantas
O teor de N no tecido das plantas de mamona no tratamento
testemunha foi de 12,7 g kg (Apêndice 8). Os maiores teores de N, na parte
aérea das plantas, foram observados nos tratamentos T3 (L1 + PK) e T4 (L2 +
PK) nas parcelas sem aplicação de N.
Nas aplicações de 15 e de 30 kg de N ha
-1
, o tratamento T7 (SC + NPK
+ ca) apresentou teores significativamente maiores que os outros tratamentos
(Apêndice 8).
Não foram observados aumentos significativos nos teores de nitrogênio
da parte aérea das plantas com a aplicação de nitrogênio nos tratamentos T2
(NPK + ca), T3 (L1 + PK), T4 (L2 + PK), T5 (RC + NPK + ca), T6 (RC + LC + PK)
e T8 (Cr
min
+ LC + PK).
Os teores de P, K, Ca e Mg não diferiram significativamente entre os
tratamentos (Apêndices 9 e10). Os teores de P, K, Ca e Mg foram em média de
1,1; 15,7; 17 e 4 g kg
-1
, respectivamente.
Os teores foliares de 40 a 50, 3 a 4, 30 a 40, 15 a 25, 2,5 a 3,5 e 3 a 5
g kg
-1
de N, P, K, Ca, Mg e S, respectivamente, no limbo da quarta folha do ramo
principal da mamona no início do florescimento são considerados adequados
(Malavolta et al., 1989).
Conforme Lavres-Junior et al. (2005), as concentrações críticas para N,
K e Ca em plantas de mamona aos 90 dias de cultivo foram, respectivamente,
46,7; 13,8 e 6,5 g kg
-1
. As deficiências de N, Ca, S e Mg foram as que mais
restringiram a produção de massa de matéria seca, na ordem decrescente:
N>Ca>S>Mg>K>P (Lavres-Junior et al., 2005).
As quantidades de nitrogênio absorvido pela cultura da mamona
variaram de 5,2 a 19,7 kg ha
-1
, nos tratamentos sem aplicação de nitrogênio; 6,9
a 29,6 kg ha
-1
nos tratamentos com aplicação de 15 kg de N ha
-1
; e 10,6 a 35,5
kg ha
-1
nos tratamentos com aplicação de 30 kg de N ha
-1
(Tabela 11).
Aplicações anteriores de lodo de curtume, em especial o tratamento T4
(L2 + PK), propiciaram um aumento das quantidades de nitrogênio absorvido
pela cultura nas parcelas sem aplicação deste elemento.
84
TABELA 11 - Quantidade de nitrogênio absorvido pela cultura da mamona
(1)
,
no experimento de campo (média de 4 repetições)
N absorvido Tratamentos / Dose
Nitrogênio
0 kg N 15 kg N 30 kg N
-------------------------kg ha
-1
-----------------------
1 = T
5,24 B - -
2 = NPK + ca
10,81 Bb 16,95 Bab 21,06 BCa
3 = L1 + PK
7,34 Bb 10,45 BCb 15,61 CDa
4 = L2 + PK
19,77 Ab 29,56 Aa 35,47 Aa
5 = RC + NPK + ca
6,59 Bb 12,39 BCb 15,12 CDa
6 = RC + LC + PK
6,34 Ba 6,99 Ca 10,59 Da
7 = SC + NPK + ca
8,18 Bc 17,17 Bb 26,36 ABa
8 = Cr
min
+ LC +PK
8,09 Ba 11,76 BCa 16,33 CDa
CV(%)
20 27 24
(1)
A quantidade de nitrogênio absorvida pela cultura foi a soma do nitrogenio
contido na matéria seca, nos grãos e nas bagas. A produtividade da mamona em
baga, equivale a 40 % a mais do rendimento em grãos. O teor médio de
nitrogênio nas bagas é de 17,2 g kg
-1
.
Médias com letras iguais maiúsculas na mesma coluna e minúscula na linha, não
apresentam diferença significativa pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade.
Nakagawa & Neptune (1971) afirmam que a absorção de nutrientes na
parte aérea aos 133 dias da germinação pode atingir 156 kg ha
-1
N, 12 kg ha de
P
2
O
5
, 206 kg ha
-1
de K
2
O, 19 kg ha
-1
CaO e 21 kg ha
-1
MgO.
No presente experimento, em média, foram exportados 31,5 g de N por
kg de bagas. Portanto, para uma produtividade de 2.000 kg de bagas por hectare
seriam necessários 63 kg de N ha
-1
. Alguns resultados de pesquisa indicam que
a mamoneira exporta 40 a 100 kg de N ha
-1
, 40 a 60 kg de P ha
-1
e 15 a 60 kg de
K ha
-1
para um crescimento adequado (EMBRAPA, 1997). Conforme Melhorança
& Staut (2005), a mamona exporta 80 kg de N ha
-1
.
85
5.1.2.3 Teor de cromo na parte aérea das plantas de mamona
As aplicações anteriores de resíduos contendo cromo não afetaram a
concentração deste elemento nas plantas de mamona, não tendo sido
observadas diferenças significativas entre os tratamentos, mesmo nos
tratamentos com adição de Cr mineral (T8) (Figura 16). O teor de cromo nas
plantas de mamona variou de 0,15 a 0,60 mg kg
-1
, sendo em média 0,30 mg kg
-1
.
Zayed & Terry (2003) determinaram concentrações de cromo variando de 0,01 a
18 mg kg
-1
em plantas cultivadas em solos sem adição de resíduos ou materiais
contendo este metal (amostras “naturais”).
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
0 0 15 30 0 15 30 0 15 30 0 15 30 0 15 30 0 15 30 0 15 30
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8
Tratamentos e N adicionado (kg ha
-1
)
Cromo (mg kg
-1
)
FIGURA 16 - Teor de cromo na parte aérea das plantas de mamona, no
experimento de campo (médias de 4 repetições). Médias com
letras iguais nas mesmas doses de N não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Conforme Barceló & Poschenrieder (1992), as raízes são os órgãos
prioritários de entrada e acumulação dos metais pesados nas plantas. Moral et
al. (1995) verificaram acúmulo de cromo nas raízes e baixa translocação para os
ramos e frutos de tomate.
86
5.3 Experimentos em vasos e em laboratório
5.2.1 Estudo 1 - Efeito residual das aplicações anteriores dos
resíduos na cultura da mamona
5.3.1.1 Rendimento das plantas
Na Tabela 12 são apresentados o rendimento de matéria seca e de
grãos de mamona. As aplicações anteriores de resíduos de curtume e
carbonífero (1996/97 e 1999/2000) não apresentaram efeitos nocivos no
rendimento de matéria seca das plantas aos 45 e 150 dias. As plantas colhidas
aos 45 dias apresentaram rendimento de 1,61 a 12,5 g vaso
-1
. Observa-se que o
maior rendimento de MS aos 45 dias foi obtido no tratamento T7 (SC + NPK + ca)
com teores de cromo no solo de 231 mg kg
-1
(Apêndice 4)
O rendimento de MS das plantas aos 150 dias variou de 6,1 a 33,3 g
vaso
-1
, sendo que não foi observada diferença significativa entre os tratamentos
com aplicações anteriores de resíduos de curtume (T3 = L1 + PK, T4 = L2 + PK,
T7 = SC + NPK + ca e T8 = Cr
min
+ LC + PK); entretanto, foram observadas
diferenças significativas entre estes tratamentos e o tratamento com aplicações
anteriores de lodo de curtume e resíduo carbonífero (T6), provavelmente devido
ao menor pH.
Lavres-Junior et al. (2005), determinaram em experimento em vasos,
uma produção de matéria seca de plantas de mamona de 18,4 g planta
-1
, aos 90
dias.
87
TABELA 12 - Rendimento de matéria seca (MS) e produção de grãos das
plantas de mamona do Estudo 1 (média de 3 repetições)
Tratamentos MS - 45 dias MS - 150 dias Grãos
-------------------------g vaso
-1
------------------------
1 = T 1,6 c 6,1 c 0,0 c
2 = NPK + ca 8,6 ab 26,8 ab 8,2 ab
3 = L1 + PK 7,3 ab 28,1 ab 9,0 a
4 = L2 + PK 9,6 a 27,9 ab 6,7 ab
5 = RC + NPK + ca 8,6 ab 26,3 ab 3,8 b
6 = RC + LC + PK 6,6 b 22,9 b 7,3 ab
7 = SC + NPK + ca 12,3 a 33,3 a 5,6 b
8 = Cr
min
+ LC +PK 9,1 ab 29,6 ab 8,7 ab
CV (%) 23 15 21
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Não foram observadas diferenças significativas no rendimento de grãos
entre os tratamentos que receberam aplicações anteriores de lodo de curtume
(T3 = L1 + PK, T4 = L2 + PK, T6 = RC+ NPK + LC e T8 = Cr
min
+ LC + PK).
As aplicações anteriores do tratamento T7 (SC + NPK + ca)
provocaram menor rendimento de grão, em relação aos outros tratamentos com
aplicações de resíduos de curtume. Entretanto, a MS determinada aos 45 e 150
dias, neste tratamento, foi maior que as dos outros tratamentos. Isto indica não
um efeito nocivo das aplicações de serragem cromada, e sim, maior crescimento
vegetativo das plantas neste tratamento.
O tratamento com aplicações anteriores de resíduo carbonífero e
calcário (T5 = RC + NPK + ca) apresentou menor rendimento de grão, embora
tivesse apresentado crescimento vegetativo satisfatório. O tratamento
testemunha (T1) apresentou pequeno crescimento de plantas, que não
produziram semente.
Foram obtidas diferenças significativas na produção de matéria seca
do caule, das folhas e de bagas da mamona colhidas aos 150 dias (Apêndice
12). A matéria seca do caule variou de 4,6 a 17,9 g vaso
-1
, sendo os maiores
88
valores determinados nos tratamentos T5 (RC + NPK + ca) e T7 (SC + NPK +
ca). A matéria seca das folhas variou de 1,5 a 6,0 g vaso
-1
. Os maiores valores
foram também determinados nos mesmos tratamentos.
Nos tratamentos com a produção de bagas, o rendimento variou de 5,6
a 14,2 g vaso
-1
, sendo o menor valor obtido no tratamento T5 (RC + NPK + ca).
5.3.1.2 Teores de macronutrientes (N, P, K, Ca e Mg) nas plantas
a) Plantas com 45 dias
Os teores de macronutrientes nas plantas de mamona, colhidas aos 45
dias, são apresentados na Tabela 13. Os teores de N no tecido das plantas aos
45 dias não diferiram entre os tratamentos com adição de corretivo e adubo
mineral ou com adição de resíduos, variando de 20,3 a 24,8 g kg
-1
. O teor de
nitrogênio na testemunha foi significativamente maior do que os demais
tratamentos; este fato pode ser atribuído ao menor rendimento de MS das
plantas neste tratamento, devido provavelmente à deficiência de fósforo,
causando efeito de concentração de N. Não foram observadas diferenças
significativas no teor de fósforo entre os tratamentos com aplicações anteriores
de lodo de curtume (T3 = L1 + PK, T4 = L2 + PK, T6 = RC+ NPK + LC e T8 =
Cr
min
+ LC + PK) e o tratamento T2 (NPK + ca) na MS das plantas colhidas aos
45 dias. O tratamento com adição de serragem cromada (T7 = SC + NPK + ca)
apresentou maior teor de fósforo no tecido.
O tratamento com adição de serragem cromada (T7 = SC + NPK + ca)
apresentou teores de K significativamente inferiores aos outros tratamentos. Isto
pode ser devido ao seu maior rendimento de matéria seca (Tabela 12) e
conseqüente diluição deste nutriente.
As plantas dos tratamentos com adição de lodo tenderam a apresentar
maiores teores de Ca no tecido, mostrando assim o efeito residual deste resíduo.
O maior teor de Ca foi determinado no tratamento com maior aplicação de lodo
(T4 = L2 + PK). Os teores de Mg nas plantas não apresentaram diferença
significativa entre os tratamentos, tendo variado de 3,9 a 5,4 g kg
-1
.
89
TABELA 13 - Teores de macronutrientes nas plantas de mamona do Estudo 1,
colhidas aos 45 dias (médias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
-------------------------------g kg
-1
------------------------------------
1 = T 34,4 a 1,2 c 15,6 a 9,8 c 4,2 a
2 = NPK + ca 20,3 b 2,7 ab 13,8 ab 11,0 bc 4,9 a
3 = L1 + PK 23,3 b 2,3 b 13,6 ab 12,9 ab 4,3 a
4 = L2 + PK 22,4 b 2,1 bc 14,5 abc 14,6 a 4,4 a
5 = RC + NPK + ca 24,8 b 2,7 ab 11,8 bc 11,4 bc 5,5 a
6 = RC + LC + PK 23,7 b 2,5 ab 14,3 ab 12,1 abc 4,5 a
7 = SC + NPK + ca 22,2 b 3,4 a 10,8 c 10,9 bc 5,4 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 21,8 b 2,3 b 14,1 ab 11,7 abc 3,9 a
Médias 24,1 2,4 13,6 11,8 4,6
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
b) Plantas com 150 dias (colheita)
Não foram observadas diferenças significativas entre tratamentos nos
teores de N no caule das plantas que variaram de 3,7 a 5,3 g kg
-1
. Os maiores
teores de P foram determinados no caule das plantas dos tratamentos com
adubação mineral (T2) e com adição de serragem cromada (T7). Os teores de
fósforo no caule variaram de 0,5 a 1,8 g kg
-1
(Apêndice 13).
Os teores de potássio no caule variaram de 4,2 a 9,9 g kg
-1
. O menor
valor foi determinado no tratamento com adição de resíduo carbonífero e lodo de
curtume (T6).
Os teores de Ca no caule variaram de 8,7 a 13,9 g kg
-1
, não sendo
observada diferença significativa entre o tratamento com adubação mineral e
calagem (T2) e os tratamentos com aplicações anteriores de resíduos de
curtume.
Não foram observadas diferenças significativas nos teores de
nitrogênio das folhas de mamona colhidas aos 150 dias (Apêndice 14). Estes
valores variaram de 15,9 a 21,3 g kg
-1
. Os teores determinados nas folhas são
90
em média 3,9 vezes maiores que os determinados no caule. Os teores de fósforo
nas folhas variaram de 1,4 a 4,0 g kg
-1
. O menor valor foi determinado no
tratamento testemunha (T1).
Os teores de nutrientes determinados nas bagas de mamona nos
diferentes tratamentos são mostrados no Apêndice 15. Observa-se que os
teores de N, P, K, Ca e Mg não apresentaram diferenças significativas entre os
tratamentos. Os teores médios de N, P, K, Ca e Mg determinados nas bagas de
mamona foram de 17,2; 1,9; 30,8; 4,1 e 2,1, respectivamente.
Os teores de P, K, Ca e Mg nos grãos da mamona não apresentaram
diferenças significativas entre os tratamentos. Os teores médios de P, K, Ca e
Mg, determinados nos grãos de mamona foram de 6,6; 9,3; 4,2 e 3,9,
respectivamente (Apêndice 16).
Os teores de N nos grãos de mamona variaram de 26,2 a 35,1 g kg
-1
,
sendo os menores valores obtidos no tratamento com adubação mineral (T2).
(Apêndice 16).
5.2.1.3 Teores de cromo e de outros metais nas plantas
A Tabela 14 mostra os teores de cromo nas plantas de mamona
colhidas aos 45 e aos 150 dias. Os menores teores de cromo nas plantas
colhidas aos 45 dias, foram determinados nos tratamentos testemunha (T1) e
com aplicação de resíduo carbonífero, sem resíduo de curtume (T5). O maior teor
foi determinado no tratamento com aplicação de serragem cromada (T7).
Os teores de cromo nas plantas colhidas aos 45 dias variaram de 1,27
a 4,47 mg kg
-1
, com teores no solo de 19 a 305 mg kg
-1
.
Não foram observadas diferenças significativas entre tratamentos, para
os teores de Cd e Pb (Apêndice 17); entretanto, foram observadas diferenças
significativas entre tratamentos nos teores de Cu e de Zn das plantas colhidas
aos 45 dias. Estas diferenças podem ser atribuídas aos diferentes rendimentos
de MS, como pode ser observado na Tabela 12, ocorrendo assim a diluição
destes elementos. Os teores médios de Cd, Cu, Zn e Pb foram de (em mg kg
-1
),
91
0,07; 5,5; 43,9 e 0,5, respectivamente (Apêndice 17), sendo considerados
normais em plantas (Apêndice 45).
Não foram observadas diferenças significativas entre tratamentos nos
teores de cromo determinados no caule das plantas de mamona colhidas aos
150 dias. Os teores de cromo no caule variaram de 0,63 a 0,98 mg kg
-1
. Não
foram também observadas diferenças significativas nos teores de Cd, Ni e Pb no
caule da mamona colhida aos 150 dias (Apêndice 18); entretanto, foram
observadas diferenças nos teores de Cu e Zn. Os teores médios de Cd, Cu, Ni,
Pb e Zn foram de (em mg kg
-1
) 0,12; 1,7; 0,6; 0,2 e 42,0, respectivamente
(Apêndice 18), sendo considerados normais em plantas (Apêndice 45).
Os teores de cromo nas folhas colhidas aos 150 dias não
apresentaram diferenças significativas entre os tratamentos; entretanto, observa-
se que o teor de Cr determinado no tratamento com adições anteriores de lodo
de curtume mais resíduo carbonífero (T6) foi 2,5 vezes maior do que no
tratamento T2 (NPK + ca). Os teores de cromo das folhas nos tratamentos onde
haviam sido aplicados lodo de curtume e serragem cromada variaram de 1,18 a
6,82 mg Kg
-1
.
Estes valores são menores que os observados por Losi et al. (1994),
os quais afirmam que efeitos tóxicos do cromo na maioria das plantas são
comuns quando as concentrações deste elemento nas folhas é maior que 18 mg
kg
-1
.
Castilhos et al. (2001) observaram uma redução de 36% na produção de
matéria seca total das plantas quando a concentração de Cr no tecido vegetal foi
de 19,8 mg kg
-1
. Entretanto, Chang et al. (1992) verificaram que teores de Cr no
tecido maiores que 5,9 mg kg
-1
provocaram 50% de redução no crescimento de
plantas de milho.
92
TABELA 14 - Teor de cromo nas plantas de mamona do Estudo 1 (médias de
3 repetições)
45 dias 150 dias
Tratamentos
Planta inteira
Caule Folha Baga Grão
---------------------------------mg kg
-1
---------------------------------
1 = T 1,27 b 0,64 a 1,18 a - -
2 = NPK + ca 2,00 ab 0,60 a 2,77 a 0,71 a 0,52 a
3 = L1 + PK 2,62 ab 0,86 a 2,04 a 1,03 a 0,42 a
4 = L2 + PK 2,87 ab 0,63 a 1,51 a 0,75 a 0,57 a
5 = RC + NPK + ca 1,40 b 0,65 a 1,79 a 0,65 a 0,47 a
6 = RC + LC + PK 2,20 ab 0,69 a 6,82 a 0,77 a 0,58 a
7 = SC + NPK + ca 4,47 a 0,98 a 3,33 a 0,86 a 0,54 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 2,30 ab 0,71 a 2,31 a 1,16 a 0,46 a
CV (%) 52 36 56 22 32
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Os teores médios de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nas folhas foram de (em mg
kg
-1
) 0,08; 4,3; 1,5; 0,6 e 33,5 (Apêndice 19), sendo consideradas normais em
plantas (Apêndice 45). Não foram observadas diferenças significativas nos teores
de Cd, Ni Pb e Zn, entre os tratamentos. Os teores de Cu foram
significativamente maiores no tratamento T1 (Test) que nos demais tratamentos
(Apêndice 19).
Os teores de Cr nas bagas de mamona, não apresentaram variações
significativas, entre os tratamentos. Os teores de cromo nas bagas variaram de
0,71 a 1,16 mg kg
-1
(Tabela 14). Este fato evidencia a baixa translocação de
cromo para as bagas das plantas colhidas aos 150 dias. Os teores de Cd, Cu, Ni,
Pb e Zn não foram afetados pelos tratamentos, sendo que os teores médios
foram de (em mg kg
-1
) 0,08; 4,9; 0,9; 0,8 e 14,9 , respectivamente (Apêndice 20),
considerados normais em plantas (Apêndice 45).
Os teores Cr nos grãos de mamona não apresentaram variações
significativas entre os tratamentos. Silva (1989) não observou diferença
significativa no teor de cromo nos grãos de milho, trigo e arroz, cultivados em
93
solos onde foram aplicados 268,1 kg ha
-1
de cromo. Castilhos (1998) também
observou que a aplicação ao solo de lodo de curtume, resíduo de rebaixadeira,
contendo 37,3 mg kg
-1
de cromo não provocou alterações nos teores de cromo
no tecido e nos grãos de trigo, tecido de alface e em bulbos e tecido foliar de
rabanete, quando comparados com a testemunha.
Os teores de cromo nos grãos nos tratamentos com aplicações
anteriores de lodo de curtume e serragem cromada variaram de 0,42 a 0,58 mg
kg
-1
. Estes valores são semelhantes ao relatados por Kabata-Pendias & Pendias
(1986), que mencionam valores de cromo em grãos variando de 0,16 a 0,55 mg
kg
-1
.
Domaszak (2000) determinou teores de cromo em grãos de sorgo,
cultivado em solos com a adição de lodo de curtume, variando de 2,59 a 1,77 mg
kg
-1
; no tratamento com a adição de resíduo de rebaixadeira, os teores de Cr nos
grãos variaram de 0,53 a 0,80 mg kg
-1
.
Os teores médios de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nos grãos de mamona foram
de (em mg kg
-1
) 0,08; 12,6; 1,7; 0,7 e 64,0, respectivamente (Apêndice 21),
sendo considerados normais em plantas (Apêndice 45).
A Figura 17 mostra a quantidade de cromo removida do solo pelas
plantas de mamona aos 45 e 150 dias da semeadura. Observa-se que as plantas
de mamona nos tratamentos com adições anteriores de serragem cromada (T7),
resíduo carbonífero + lodo de curtume (T6) e lodo de curtume + cromo mineral
(T8) apresentaram uma tendência de absorverem maior quantidade de cromo;
entretanto, os valores não diferiram significativamente dos determinados no
tratamento com NPK + ca (T2).
94
a
a
a
a
a
a
a
a
c
abc
ab
ab
bc
ab
a
ab
0
100
200
300
400
500
600
T NPK + ca L1 +PK L2 +PK RC + NPK
+ ca
RC + LC +
PK
SC + NPK
+ ca
Crmin + LC
+PK
Tratamentos / Datas
cromo absorvido (µg vaso
-1
)
45 dias 150 dias
FIGURA 17 - Quantidades de cromo absorvido pelas plantas de mamona do
Estudo 1, aos 45 e 150 dias (Médias de 3 repetições). Médias
com letras iguais na mesma data não apresentam diferença pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Nos tratamentos onde foram feitas aplicações anteriores de lodo de
curtume (T3 = LC + PK, T4 = L2 + PK e T8 = Cr
min
+ LC + PK) e nos tratamentos
com aplicações anteriores de resíduo carbonífero (T5) e NPK + ca (T2) os teores
de cromo nas diferentes partes da planta de mamona não variaram
significativamente pelo teste de Tukey (Figura 18). No tratamento com aplicações
anteriores de serragem cromada (T7) e no tratamento com a co-disposição de
lodo de curtume com resíduo carbonífero (T6) foi observada diferença
significativa entre os teores de cromo nas diferentes partes das plantas. No
tratamento com a aplicação de serragem cromada pode-se observar que os
teores nas folhas foram estatisticamente superiores aos teores determinados nos
grãos de mamona. Entretanto, não houve diferença estatística entre os teores
determinados nas folhas e os teores determinados nas bagas e no caule. No
tratamento com a adição de lodo de curtume e resíduo carbonífero, nota-se que
os teores determinados nas folhas foram maiores que os determinados nas
demais partes das plantas. De modo geral, podemos dizer que a distribuição do
cromo nas plantas de mamona seguiu a ordem: folhas > baga = caule > grãos.
95
a
a
a
a
a
b
ab
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
b
ab
a
a
a a
a
b a
b
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1 = T 2 = NPK +
ca
3 = L1
+PK
4 = L2
+PK
5 = RC +
NPK + ca
6 = RC +
LC + PK
7 = SC +
NPK + ca
8 = Crmin
+ LC +PK
Tratamentos/Partes das plantas
Cr (mg kg
-1
)
Caule Folha
Baga Grão
FIGURA 18 - Comparação entre os teores de cromo em diferentes partes das
plantas de mamona do Estudo 1 aos 150 dias (Partes da planta
seguidas da mesma letra, no mesmo tratamento, não diferem
entre si, pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade).
O cromo absorvido é acumulado principalmente nas raízes das plantas,
sendo que vários pesquisadores mencionam que a distribuição deste elemento
na maioria das espécies vegetais segue a ordem: raízes >> folhas e talos > grãos
e frutos (Cary et al., 1977a; Cary & Kubota, 1990; Moral et al., 1995).
5.2.2 Estudo 2 - Efeito da reaplicação dos resíduos na cultura da
mamona
5.2.2.1 Análise do solo
a) Características químicas do solo
As características químicas do solo amostrado após a reaplicação dos
tratamentos e o cultivo da mamona são dadas na Tabela 15. A aplicação de lodo
de curtume aumentou o pH do solo, sendo que o tratamento T3 (L1 + PK)
apresentou o mesmo efeito corretivo que a adição de calcário (T2 = NPK + ca). A
96
aplicação de duas vezes a quantidade de lodo de curtume necessário para atingir
o pH 6,5 (T4 = L2 + PK) proporcionou valores de pH maiores que os
determinados nos outros tratamentos. Ferreira et al. (2003) verificaram que após
180 dias da aplicação de lodo de curtume a acidez do solo foi efetivamente
neutralizada. Kray (2001) observou que mesmo após 960 dias após a reaplicação
de lodo de curtume no solo, os valores de pH dos tratamentos onde foram
aplicados estes resíduos permaneciam iguais ou maiores do que no tratamento
com adição de calcário.
O tratamento com lodo de curtume, suplementado com 500 kg de
cromo mineral (T8 = Cr
min
+ LC + PK), apresentou menores valores de pH,
quando comparado ao tratamento T3 (L1 + PK).
O tratamento com adição de serragem cromada apresentou valores de
pH menores que o determinado no tratamento T2 (NPK + ca).
TABELA 15 - Características químicas do solo amostrado após a reaplicação
dos tratamentos e o cultivo da mamona do Estudo 2 (médias de 3
repetições)
Tratamentos
pH
(H
2
O)
P
disp.
K
disp.
Ca
troc.
Mg
troc.
Na
troc.
-----mg dm
-3
------
cmol
c
dm
-3
mg dm
-3
1 = T 5,0 c 2,6 b 78,0 a 1,8 d 0,8 e 20 bc
2 = NPK + ca 6,9 b 24,0 a
42,3 bc 5,1 c 2,5 a 29 ab
3 = L1 + PK 6,9 b 20,3 a
37,0 bc 6,5 b 1,3 cd 31 ab
4 = L2 + PK 7,4 a 24,0 a
38,3 bc 7,7 a 1,6 c 34 ab
5 = RC + NPK + ca
6,9 b 20,3 a
41,7 bc 7,3 a 2,6 a 19 c
6 = RC + LC + PK 6,2 cd 21,7 a
33,7 c 6,4 b 1,1 de 27 bc
7 = SC + NPK + ca 5,9 d 17,7 a
34,0 c 4,7 c 2,0 b 23 bc
8 = Cr
min
+ LC +PK 6,3 c 17,0 a
54,0 b 4,8 c 1,0 de 38 a
CV (%) 1 12 13 4,8 9,1 7
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
97
A co-disposição de lodo de curtume com resíduo carbonífero (T6 = RC
+ LC + PK) propiciou menor valor de pH do que o determinado no tratamento
com a aplicação de resíduo carbonífero e calcário (T5 = RC + NPK + ca).
Os teores de P no solo foram altos em todos os tratamentos com
adubação. Entretanto, mesmo com a adubação, os teores de K foram baixos a
médios (SBCS/NRS, 2004), indicando a maior absorção pelas plantas e/ou
perdas por lixiviação.
Os altos teores de Ca
+2
determinados nos tratamentos com lodo de
curtume devem-se ao fato destes resíduos apresentarem na sua constituição
grandes quantidades de Ca. A alta concentração de Ca determninada no
tratamento T5 (RC + NPK + ca) é devida à grande quantidade de corretivo (3:1
CaCO
3
+ MgCO
3
) adicionado para neutralização do H
+
gerado pela oxidação da
pirita (Tabela 2).
Os menores teores de Mg determinados nos tratamentos com adição
de lodo de curtume são devidos à baixa concentração deste elemento no lodo. A
adição de Na
+
pelos resíduos de curtume não provocou aumentos que pudessem
afetar o rendimento das plantas de mamona.
b) Teores totais de metais no solo
As aplicações sucessivas de resíduos de curtume provocaram
aumentos nos teores de cromo do solo (Figura 19). O teor de cromo no
tratamento T6 (RC + LC + PK) foi maior que os determinados nos demais
tratamentos. Isto é devido à maior quantidade de lodo de curtume aplicado para
neutralizar a acidez gerada pela oxidação da pirita (Tabela 2).
Não foram observadas diferenças significativas entre tratamentos nos
teores de Cd, Cu, Zn, Ni e Pb, sendo que os valores destes elementos variaram
de: 0,13 a 0,25; 6,0 a 10,2; 19,5 a 27,5; 3,4 a 6,1 e 1,0 a 1,6 mg kg
-1
,
respectivamente (Apêndice 22).
98
128 b
192 ab
291a
15 c
150 b
99 b
14 c
12 c
-
50
100
150
200
250
300
350
1 = T 2 = NPK +
ca
3 = L1 +
PK
4 = L2 +
PK
5 = RC +
NPK + ca
6 = RC +
LC + PK
7 = SC +
NPK + ca
8 = Crmin
+ LC +PK
Tratamentos
Cromo (mg kg
-1
)
FIGURA 19 - Teor de cromo no solo (camada de 0-20 cm) após a reaplicação
dos resíduos e o cultivo da mamona (médias de 3 repetições).
Médias com letras iguais não apresentam diferença significativa
entre os tratamentos, pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
5.2.2.2 Rendimento das plantas
A reaplicação dos resíduos de curtume e carbonífero ao solo não
apresentou efeito nocivo sobre o desenvolvimento da parte aérea das plantas de
mamona aos 45 e 150 dias e da matéria seca das raízes (Tabela 16). Souto et
al. (2005) não observaram efeito nocivo da aplicação de lodo de esgoto na
produção de fitomassa da parte aérea e no acúmulo de macronutrientes pelas
plantas de mamona.
A reaplicação dos resíduos de curtume, nos tratamentos T6 (RC + LC
+ PK) e T7 (SC + NPK + ca) promoveram maior crescimento de matéria seca nas
plantas aos 45 dias.
99
TABELA 16 - Rendimento de matéria seca (MS) e produção de grãos da
mamona no Estudo 2 (média de 3 repetições)
Parte aérea
Raiz
Grãos
Tratamentos
45 dias 150 dias
150 dias
150 dias
-------------------------g vaso
-1
------------------------
1 = T 0,46 d 2,1 d
1,7 c
0,0 d
2 = NPK + ca 2,39 c 12,5 ab
3,7 ab
3,3 b
3 = L1 + PK 3,24 bc 8,7 c
2,5 b
2,3 bc
4 = L2 + PK 2,84 c 11,1 bc
3,9 ab
3,1 b
5 = RC + NPK + ca 3,07 bc 15,4 a
6,5 a
4,2 ab
6 = RC + LC + PK 4,65 a 7,6 c
3,5 ab
1,7 c
7 = SC + NPK + ca 4,22 ab 15,2 a
4,1 ab
6,2 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 1,95 c 8,1 c
2,0 b
3,0 b
CV (%) 16 12
23
30
Médias com letras iguais não apresentam diferença significativa pelo teste de
Tukey a 5% de probabilidade.
Ao final do cultivo (150 dias), os tratamentos T7 (SC + NPK + ca) e T5
(RC + NPK + ca) apresentaram maior rendimento de matéria seca da parte
aérea, não sendo observadas diferenças estatísticas entre estes tratamentos e o
tratamento T2 (NPK + ca). A aplicação de lodo de curtume no tratamento T4 (L2
+ PK) apresentou um rendimento semelhante ao do tratamento T2 (NPK + ca).
Os tratamentos T3 (L1 + PK); T6 (RC + LC + PK) e T8 (Cr
min
+ LC + PK)
apresentaram rendimentos estatisticamente inferiores aos obtidos com a
testemunha de adubação (T2).
Os aumentos de rendimento das plantas, tanto da parte aérea como
dos grãos, podem ter sido devidas à adição de N pela adubação. A quantidade
de resíduo adicionada nos tratamentos T3 (L1 + PK) e T6 (RC + LC + PK) supriu
menos N para as plantas do que a adubação nitrogenada.
As plantas do tratamento sem a aplicação de adubos (T1 = T) não
formaram grãos. O maior rendimento de grãos foi obtido no tratamento T7 (SC +
NPK + ca), em que foi aplicada serragem cromada, com adubação nitrogenada.
100
Não foram observadas diferenças significativas entre o tratamento T2 (NPK + ca)
e os tratamentos com aplicação de lodo de curtume.
Lavres-Junior et al. (2005) obtiveram rendimento de matéria seca de
mamona de 18,4 g planta
-1
, aos 90 dias de crescimento em vasos. Em
tratamentos com deficiências de N, P, K, Ca e Mg, a produção de matéria seca
foi de 5,0; 16,4; 15,3; 8,9 e 12,0 g planta
-1
, respectivamente. O ajuste da
adubação nitrogenada, portanto, é importante para o aumento de rendimento de
grãos da cultura, conforme foi visto no item 5.1.2.1.
O crescimento de raízes apresentou as mesmas tendências
observadas para a parte aérea e grãos das plantas de mamona. Lavres-Junior et
al. (2005) também determinaram a maior redução no crescimento de raízes com
a deficiência de nitrogênio do que com os outros macronutrientes.
5.2.2.3 Teores de macronutrientes nas plantas
a) Plantas com 45 dias
Não foram observadas diferenças significativas entre os teores de N,
Ca e Mg na parte aérea das plantas de mamona colhidas aos 45 dias (Tabela
17).
Os teores de fósforo na parte aérea das plantas de mamona cortadas aos
45 dias de idade variaram de 1,9 a 4,0 g kg
-1
nos tratamentos com aplicação dos
resíduos. O menor teor foi determinado no tratamento testemunha (T1). Os
teores de K na parte aérea das plantas variaram de 6,6 a 13,5 mg kg
-1
. Conforme
Nagakawa & Neptune (1971) e Raij et al. (1996), os teores foliares de P e K
podem atingir 1,0 e 46,1 g kg
-1
, respectivamente, aos 64 dias da germinação.
101
TABELA 17 - Teores de macronutrientes nas plantas de mamona do Estudo 2,
colhidas aos 45 dias (médias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
---------------------------------g kg
-1
--------------------------------
1 = T 21,4 a 1,7 b 9,5 b 9,3 a 4,2 a
2 = NPK + ca 22,3 a 3,3 a 13,5 ab 10,9 a 4,5 a
3 = L1 + PK 22,5 a 2,8 a 11,4 ab 12,5 a 5,4 a
4 = L2 + PK 22,4 a 4,0 a 16,0 a 16,4 a 6,4 a
5 = RC + NPK + ca 22,6 a 3,9 a 12,3 ab 16,2 a 6,4 a
6 = RC + LC + PK 21,7 a 2,1 a 6,6 b 7,5 a 3,3 a
7 = SC + NPK + ca 22,2 a 3,0 a 7,7 b 12,2 a 5,2 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 20,8 a 1,9 a 7,9 b 10,0 a 6,0 a
Cv (%) 19 25 22 30 35
Médias com letras iguais não apresentam diferença significativa pelo teste de
Tukey a 5% de probabilidade.
b) Plantas com 150 dias (colheita)
Não foram observadas diferenças significativas entre os teores N, P, K,
Ca e Mg na parte aérea das plantas de mamona colhidas aos 150 dias. Os teores
na parte aérea variaram de 15,1 a 17,6 g kg
-1
; 2,0 a 4,8 g kg
-1
; 8 a 14 g kg
-1
; 16 a
19 g kg
-1
e 4,8 a 7,6 g kg
-1
para N, P, K, Ca e Mg, respectivamente (Tabela 18).
Os teores foliares, determinados no limbo da quarta folha do ramo
principal no início do florescimento, que são considerados adequados são: 40 a
50 g kg
-1
; 3 a 4 g kg
-1
; 30 a 40 g kg
-1
; 15 a 25 g kg
-1
e 2,5 a 3,5 g kg
-1
de N, P, K,
Ca e Mg, respectivamente, (Malavolta et al., 1989).
Não foram determinadas diferenças significativas nos teores de K, Ca e
Mg das raízes das plantas de mamona colhidas aos 150 dias. Os teores de P nas
raízes do tratamento T1 (T) foram significativamente inferiores aos demais
tratamentos (Apêndice 23).
102
TABELA 18 - Teores de macronutrientes na parte aérea das plantas de
mamona do Estudo 2, colhidas aos 150 dias (médias de 3
repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
------------------------------------g kg
-1
------------------------------
1 = T 16,3 a 3,7 a 8 a 18 a 6,0 a
2 = NPK + ca 17,6 a 3,4 a 8 a 16 a 4,9 a
3 = L1 + PK 17,1 a 3,7 a 11 a 17 a 5,3 a
4 = L2 + PK 15,1 a 3,3 a 12 a 18 a 5,6 a
5 = RC + NPK + ca 17,0 a 3,4 a 7 a 17 a 7,3 a
6 = RC + LC + PK 16,7 a 2,0 a 5 a 16 a 7,6 a
7 = SC + NPK + ca 16,3 a 3,9 a 11 a 17 a 6,0 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 16,3 a 4,8 a 14 a 19 a 4,8 a
CV (%) 15 20 30 22 37
Médias com letras iguais não apresentam diferença significativa entre pelo teste
de Tukey a 5% de probabilidade.
Lavres-Junior et al. (2005) determinaram quantidades de P, K, Ca e Mg
acumulados nas raízes das plantas de mamona de 90, 309, 91 e 76 mg planta
-1
,
respectivamente. Estas quantidades acumuladas representam teores de 7,9;
27,1; 7,8 e 6,6 g kg
-1
de P, K, Ca e Mg, respectivamente.
5.2.2.4 Teores de cromo e outros metais nas plantas
Os maiores teores de cromo na parte aérea das plantas aos 45 dias,
foram determinados com a reaplicação dos tratamentos T4 (L2 + PK) e T8 (Cr
min
+ LC + PK). Entre os demais tratamentos não foram observadas diferenças
significativas nos teores de cromo na parte aérea das plantas, aos 45 dias
(Tabela 19). Os teores deste metal determinados na parte aérea das plantas aos
45 dias foram em geral, menores que os determinados no Estudo 1 (Tabela 14).
Aos 150 dias não foram observadas diferenças significativas entre os
tratamentos, para os teores de cromo determinados na parte aérea das plantas.
Os teores de cromo nas raízes foram maiores nos tratamentos com a reaplicação
de resíduos contendo cromo (Tabela 19).
103
TABELA 19 - Teor de cromo nas plantas de mamona do Estudo 2 (médias de 3
repetições)
45 dias
150 dias
Tratamentos
Parte aérea
Parte aérea Raiz
----------------------------------mg kg
-1
--------------------------------
1 = T 0,75 b
1,5 a 24,5 b
2 = NPK + ca 1,01 b
1,8 a 16,2 b
3 = L1 + PK 1,36 b
2,0 a 74,5 a
4 = L2 + PK 3,03 a
1,5 a 88,6 a
5 = RC + NPK + ca 1,91 ab
1,2 a 28,5 b
6 = RC + LC + PK 0,79 b
2,8 a 112,4 a
7 = SC + NPK + ca 1,33 ab
2,7 a -
(1)
8 = Cr
min
+ LC +PK 2,24 a
3,0 a 284,0 a
CV (%) 33
60 40
(1)
Amostra contaminada por partículas de resíduos. Médias com letras iguais na
mesma coluna não apresentam diferença pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade.
Os teores de cromo nas raízes das plantas nos tratamentos sem
aplicação de resíduos contendo cromo foram, em média, de 23 mg kg
-1
. Os
tratamentos T3 (L1 +PK), T4 (L2 +PK) , T6 (RC + LC + PK) e T8 (Cr
min
+ LC
+PK) não apresentaram diferenças significativas nos teores de cromo nas raízes.
Não foram observadas diferenças significativas nos teores de Ni, Cd,
Cu, Mn e Na na parte aérea das plantas colhidas aos 150 dias (Apêndice 24). Os
teores médios na parte aérea foram de (em mg kg
-1
) 0,07; 3,3; 1,0; 0,3 e 60,0
para Cd, Cu, Ni e Zn, respectivamente.
Nas raízes não foram observadas diferenças significativas entre os
teores de metais (Apêndice 25). Os teores médios de metais foram de (em mg
kg
-1
) 0,5; 54,4; 4,3; 5,5 e 139,6 para Cd, Cu, Ni, Pb e Zn, respectivamente. Estes
teores foram maiores que os determinados na parte aérea, devido à retenção dos
mesmos pela formação de compostos insolúveis nas raízes e/ou pela
contaminação por partículas de solo.
104
Zeitoumi (2003) observou em solos naturais teores de metais na parte
aérea de plantas de mamona de 0,11 mg kg
-1
; 0,64 mg kg
-1
; 4,03 mg kg
-1
; 0,62
mg kg
-1
e 1,05 mg kg
-1
para Cd, Pb, Cu, Ni e Zn, respectivamente.
Zeitoumi (2003), em solos com aplicação de Cd, Pb, Cu, Ni e Zn,
determinou na parte aérea de plantas de mamona teores destes metais variando
de 0,62 a 2,29 mg kg
-1
; 0,62 a 0,67 mg kg
-1
; 3,69 a 4,07 mg kg
-1
; 10,87 a 20,60
mg kg
-1
e 308,55 a 717,28 mg kg
-1
, respectivamente. Este autor observou que as
plantas de mamona absorveram maiores quantidaes de Cd, Ni e Zn com maiores
doses destes metais.
Conforme Kabata–Pendias & Pendias (1986) as faixas consideradas
normais em plantas para Cd, Pb, Cu e Ni variam de 0,05 a 0,7; 0,2 a 20,0; 5,0 a
20,0 e 0,02 a 5,0 mg kg
-1
, respectivamente. Para Bergmann (1992), as faixas
consideradas normais para Cd, Pb e Cu variam de 0,2 a 3,0; 2,0 a 7,0 e 5,0 a
15,0 mg kg
-1
, respectivamente
5.2.4 Estudo 3 - Efeito residual das aplicações anteriores dos
resíduos na cultura da cenoura
5.2.4.1 Rendimento das plantas
As aplicações anteriores dos resíduos não reduziram o rendimento de
matéria seca de raiz, a matéria úmida de raiz e a matéria seca da parte aérea
das plantas (Tabela 20). A testemunha não apresentou rendimento, devido ao
baixo teor de fósforo no solo (Tabela 5). Domaszak (2000) e Castilhos (1998) não
determinaram diferenças significativas entre tratamentos na cultura do rabanete,
com a aplicação de resíduos de curtume.
O maior rendimento foi obtido no tratamento com adição de serragem
cromada. Entretanto, os rendimentos entre os tratamentos foram semelhantes.
Deste modo, não foram verificados efeitos nocivos de aplicações anteriores de
resíduos de curtume, sobre a cultura da cenoura.
105
TABELA 20 - Matéria úmida (MU) e matéria seca (MS) das raízes e da parte
aérea das plantas de cenoura do Estudo 3 (média de 3
repetições)
Tratamentos MU Raiz MS Raiz MS parte aérea
----------------------------g vaso
-1
------------------------------
1 = T 0,0 0,0 0,0
2 = NPK + ca 126,1 a 17,2 a 12,8 a
3 = L1 + PK 123,6 a 16,9 a 12,8 a
4 = L2 + PK 118,1 a 18,7 a 12,2 a
5 = RC + NPK + ca 122,6 a 16,8 a 13,7 a
6 = RC + LC + PK 90,2 a 12,4 a 9,5 a
7 = SC + NPK + ca 145,5 a 19,7 a 15,6 a
8 = Cr
min
+ LC +PK 116,0 a 14,8 a 13,6 a
CV (%) 20 17 18
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
O diâmetro médio e o volume total da cenoura também não foram
afetados pelos tratamentos (Apêndice 26). A média do diâmetro médio
determinado foi de 2,28 cm por planta. A média do volume total foi de 120,23 mL
por vaso. As avaliações visuais atribuídas aos tratamentos (em escala de zero a
dez) variaram de 4,7 a 8,0 (Apêndice 26).
5.2.4.2 Teores de macronutrientes (N, P, K, Ca e Mg)
Não foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos,
para os teores de N, K e Ca, na parte aérea (Tabela 21). Os teores médios de N,
P, K, Ca e Mg na parte aérea da cenoura foram: 16,9; 2,9; 20,2; 28,4 e 5,6 g kg
-1
,
respectivamente. Conforme a SBCS/NRS (2004), os teores de N e K são
considerados baixos, podendo ter limitado o crescimento das plantas.
O teor de fósforo na parte aérea da cenoura foi significativamente
maior no tratamento com adição de NPK + ca (T2), do que nos tratamentos com
aplicações anteriores de lodo de curtume. Os teores de Mg na parte aérea da
106
cenoura foram maiores nos tratamentos com calcário (T2 = NPK + ca; T5 = RC +
NPK + ca e T7 = SC + NPK + ca), devido ao baixo teor desse nutriente nos
resíduos.
TABELA 21 - Teores de macronutrientes na parte aérea das plantas de cenoura
do Estudo 3 (medias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
------------------------------------g kg
-1
-----------------------------
1 = T
(1)
- - - - -
2 = NPK + ca 15,7 a 4,3 a 18,6 a 28,5 a 7,9 a
3 = L1 + PK 16,5 a 3,0 bc 24,5 a 31,4 a 4,8 c
4 = L2 + PK 15,3 a 2,3 bc 22,3 a 32,1 a 4,2 c
5 = RC + NPK + ca 16,3 a 3,0 bc 17,5 a 26,1 a 7,1 ab
6 = RC + LC + PK 17,1 a 1,9 c 16,2 a 23,8 a 4,5 c
7 = SC + NPK + ca 19,9 a 3,2 ab 21,3 a 25,6 a 6,5 b
8 = Cr
min
+ LC +PK 17,7 a 2,5 bc 20,9 a 31,0 a 4,3 c
Médias 16,9 2,9 20,2 28,4 5,6
(1)
Sem crescimento de plantas. Médias com letras iguais na mesma coluna não
apresentam diferença significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
O teor de nitrogênio na raiz da cenoura foi maior no tratamento T8
(Cr
min
+ LC +PK), mas não foi determinada diferença significativa entre este e o
tratamento T2 (NPK + ca). Os teores de K e Ca não diferiram significativamente
entre os tratamentos (Tabela 22). Os teores de K e Ca na raiz da cenoura
variaram de 14,4 a 17,7 e de 2,8 a 3,3 g kg
-1
, respectivamente.
107
TABELA 22 - Teores de macronutrientes na raiz das plantas de cenoura do
Estudo 3 (medias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
------------------------------ g kg
-1
--------------------------
1 = T -
-
-
-
-
2 = NPK + ca 12,6 ab 4,3 a 14,4 a 2,8 a 2,1 ab
3 = L1 + PK 9,0 b 3,0 b 16,3 a 3,3 a 1,6 b
4 = L2 + PK 12,9 ab 2,6 b 15,5 a 3,0 a 1,5 b
5 = RC + NPK + ca 11,4 b 3,4 ab 17,7 a 2,8 a 2,0 ab
6 = RC + LC + PK 11,2 b 2,8 b 14,0 a 2,8 a 1,8 ab
7 = SC + NPK + ca 10,7 b 3,6 ab 15,2 a 2,8 a 2,3 a
8 = Cr
min
+ LC +PK 16,7 a 3,1 b 15,5 a 2,9 a 1,8 ab
Médias 12,1 3,2 15,5 2,9 1,9
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
O teor de Ca na parte aéreas da cenoura variou de 23,8 a 32,1 g kg
-1
;
e de 2,8 a 3,3 g kg
-1
na raiz. Conforme Sediyama et al. (1998) o teor de Ca na
parte aérea de plantas de cenoura colhidas aos 45 dias variou de 12,2 a 16,6 g
kg
-1
. Nas raízes este autor determinou teores de Ca variando entre 2,7 a 3,8 g kg
-
1
aos 90 dias.
O teor padrão de Ca em raízes de cenoura, conforme Watt & Merril
(1975), é de 3,1 g kg
-1
. Ricci et al. (2006) determinaram teores de Ca na parte
aérea de cenoura entre 19,6 a 31,1 g kg
-1
aos 100 dias.
5.2.4.3 Teores de cromo e de outros metais nas plantas
Os teores de cromo nas plantas de cenoura são apresentados na
Tabela 23. O tratamento com aplicações anteriores de serragem cromada (T7 =
SC + NPK + ca) apresentou maior teor de cromo na parte aérea das plantas do
que os tratamentos com adição de calcário (T2 = NPK + ca e T5 = RC + NPK +
ca). Os tratamentos com aplicações anteriores de lodo de curtume não
apresentaram diferenças significativas entre si, sendo os valores intermediários.
108
As aplicações anteriores de resíduos de curtume proporcionaram
aumentos dos teores de cromo tanto na parte aérea como nas raízes das
plantas. Os teores de cromo na raiz sem casca (parte comestível), entretanto,
são menores que na parte aerea e na casca das raízes (1 mm) (Tabela 23).
Os teores de cromo determinados, mesmo na raiz, nos tratamentos
com aplicação dos resíduos, situam-se na faixa de teores considerados normais
(não tóxicos) para consumo (Apêndice 45).
Desde a década de 1960, sabe-se que o cromo é um mineral essencial
para os mamíferos (Mertz, 1969). O mesmo participa como co-fator na atividade
da insulina, no metabolismo dos carboidratos, reduzindo o colesterol e
triglicerideos. A deficiência do mesmo é importante na patogênese da
arterioescherose e de coronariopatias. A “Internecional Union of Nutritional
Sciences” (1993) recomenda a ingestão diária de 0,05 a 0,2 mg de cromo por
pessoa adulta (apud Silva, 1989).
TABELA 23 - Teor de cromo nas plantas de cenoura do Estudo 3 (médias de 3
repetições)
Parte Aérea Raiz Casca
-----------------------------------mg kg
-1
------------------------------
1 = T -
-
-
2 = NPK + ca 0,25 b 0,32 a 1,0 b
3 = L1 + PK 0,51 ab 0,63 a 1,5 b
4 = L2 + PK 1,05 ab 0,75 a 1,6 ab
5 = RC + NPK + ca 0,23 b 0,35 a 1,0 b
6 = RC + LC + PK 1,15 ab 0,75 a 1,2 b
7 = SC + NPK + ca 1,61 a 0,58 a 1,7 ab
8 = Cr
min
+ LC +PK 1,44 ab 0,83 a 3,5 a
CV (%) 55 49 25
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Se considerado o teor de cromo das raízes descascadas de cenoura
do tratamento T2 (NPK + ca) (Tabela 23), uma pessoa adulta deveria consumir 2
109
kg dia
-1
de raízes cruas para obter o suprimento de 0,1 mg de Cr. No caso de
consumir as cenouras do tratamento T3 (L1 + PK) (com aplicação de lodo de
curtume nas taxas agronomicamente adequadas, no caso com adição cumulativa
de 840 kg de Cr ha
-1
– Apêndice 3), a necessidade seria de 1 kg dia
-1
de raízes
cruas de cenoura
Shivas (1978) observou que 85% do cromo absorvido permanece na
parte externa da raiz (com 1 mm de espessura) devido à reação com proteínas e
outros colóides, formando compostos com alto peso molecular, que possuem
baixa permeabilidade em membranas.
O consumo de raízes de cenoura com casca, desde que devidamente
limpas, pode contribuir para o enriquecimento da dieta em cromo, mineral
essencial para o metabolismo dos mamíferos.
5.2.5 Estudo 4- Efeito da reaplicação dos resíduos na cultura da
cenoura
5.2.5.1 Análise do solo
a) Características químicas do solo
As características químicas do solo amostrado a 114 dias após a
reaplicação dos tratamentos são dadas na Tabela 24. Pode-se observar que o
tratamento com aplicações de lodo de curtume (T3 = L1 + PK) proporcionou o
mesmo efeito corretivo do que o calcário (T2 = NPK + ca), sobre o pH do solo. A
aplicação de duas vezes a quantidade de lodo de curtume necessário para atingir
o pH 6,5 (T4 = L2 + PK) proporcionou valores de pH maiores do que nos outros
tratamentos. Ferreira et al. (2003) verificaram que após 180 dias da aplicação de
lodo de curtume, a acidez do solo foi efetivamente neutralizada. Kray (2001)
observou que, mesmo após 960 dias da aplicação de lodo de curtume no solo, os
valores de pH dos tratamentos onde foram aplicados estes resíduos,
permaneciam iguais ou maiores do que os determinados no tratamento com
adição de calcário.
110
A co-disposição de lodo de curtume com resíduo carbonífero (T6 = RC
+ LC + PK) propiciou menor valor de pH do que o determinado no tratamento
com a aplicação de resíduo carbonífero e calcário (T5= RC + NPK + ca). O
tratamento com lodo de curtume, acrescido de 500 kg de cromo mineral (T8 =
Cr
min
+ LC +PK), não apresentou diferença estatística no valor de pH, quando
comparado ao tratamento T3 (L1 + PK). O tratamento com a aplicação de
serragem cromada apresentou o mesmo nível de pH do que o tratamento T2
(NPK + ca).
TABELA 24 - Características químicas do solo amostrado 114 dias após a
reaplicação dos tratamentos e o cultivo da cenoura do Estudo 4
(médias de 3 repetições)
Tratamentos
pH
(H
2
O)
P
disp.
K
disp.
Ca
troc.
Mg
troc.
Na
troc.
-----mg dm
-3
------ cmol
c
dm
-3
mg dm
-3
1 = T 4,6 d 5,9 c 113 a 2,0 d 0,8 c 26 bc
2 = NPK + ca 6,2 b 25,0 a 55 de 5,3 b 2,2 a 32 ab
3 = L1 + PK 6,2 b 22,0 ab 78 b 5,9 b 1,2 cd
32 ab
4 = L2 + PK 6,7 a 21,0 ab 73 bc 7,4 a 1,5 bc
33 ab
5 = RC + NPK + ca 6,1 b 17,0 ab 44 e 6,8 a 2,1 a 20 c
6 = RC + LC + PK 5,6 c 19,6 ab 60 cd 5,4 b 0,9 de
26 bc
7 = SC + NPK + ca 5,8 bc
14,6 bc 46 de 4,5 c 1,6 b 24 bc
8 = Cr
min
+ LC +PK 5,8 bc
20,0 ab 87 b 5,2 b 1,0 de
41 a
CV (%) 2 17 7 4 7 14
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Não foram observadas diferenças significativas nos teores de P entre o
tratamento T2 (NPK + ca) e os tratamentos com aplicação de resíduos de
curtume e carbonífero, tendo em vista que foi feita adubação fosfatada. Apesar
disto, observa-se uma diminuição dos teores de fósforo disponível no tratamento
T7 (SC + NPK + ca). Ferreira et al. (2003) observaram que mesmo com
adubação fosfatada no tratamento com adição de serragem cromada, este
111
apresentou menor teor de P, atribuindo esta redução à alta relação C:P do
material (810), causando imobilização de P.
A relação C:P do material aplicado foi de 1.100; esta relação indica que
pode ocorrer imobilização de P pelos microrganismos. Moreira & Siqueira (2002)
indicam que uma relação maior que 200:1 poderia causar imobilização do P
pelos microrganismos.
Os aumentos dos teores de fósforo e de potássio no tratamento T1 (T)
são devidos à aplicação da adubação de reposição neste tratamento, para
possibilitar o crescimento das plantas. Os teores de K apresentaram maior
variação entre tratamentos, refletindo diferentes quantidades absorvidas e/ou
lixiviadas.
Os tratamentos com aplicação de lodo de curtume (T3 = L1 + PK; T4 =
L2 +PK; T6 = RC + LC + PK e T8 = Cr
min
+ LC +PK) mantiveram os teores de Ca
em concentrações iguais ou maiores que os determinados no tratamento T2
(NPK + ca). Ferreira et al. (2003) observaram maior concentração de Ca
2+
trocável no solo nos tratamentos com adição de lodo de curtume. Este fato é
devido à presença de elevados teores de Ca nas formas de hidróxido, sulfeto e
carbonato nesse resíduo.
Os teores de Ca determinados no tratamento T5 (RC + NPK + ca)
foram significativamente maiores que os determinados no tratamento T2 (NPK +
Ca). Ferreira et al. (2003) também observaram um aumento na concentração de
cálcio do solo. Este aumento deve-se às maiores doses de calcário aplicadas
neste tratamento.
Os teores de Mg foram maiores nos tratamentos com a adição de
calcário, devido à adição do mesmo pelo corretivo e ao baixo teor nos resíduos.
Os maiores teores de S foram determinados nos tratamentos com aplicação de
resíduo carbonífero (Apêndice 29). Este fato pode ser atribuído à oxidação da
pirita e conseqüente liberação de S-SO
4
.
Não foram observados aumentos significativos dos teores de Na pela
aplicação de resíduos de curtume e carbonífero ao solo, quando comparados ao
tratamento T2 (NPK + ca) (Tabela 24). Os maiores valores de condutividade
elétrica foram observados nos tratamentos com aplicação de resíduo carbonífero
112
(T5 = RC + NPK + ca e T6 = RC + LC + PK) (Apêndice 29). Os valores de
condutividade elétrica (CE) nestes tratamentos foram de 0,15 e 0,13 mS cm
-1
,
respectivamente. Nos tratamentos com aplicação de resíduos de curtume foram
observados valores de condutividade elétrica variando de 0,04 a 0,06 mS cm
-1
.
Os maiores teores de Zn disponível no solo foram determinados nos
tratamentos contendo lodo de curtume (Apêndice 29). Nestes tratamentos, os
teores deste elemento variaram de 4,1 a 6,8 mg dm
-3
. Ferreira et al. (2003)
observaram que os teores de zinco extraíveis de solos nos tratamentos com
adição de lodo de curtume e resíduo carbonífero aumentaram, atribuindo este
fato ao elevado teor de zinco contido nestes resíduos.
Os teores de cobre disponível no solo variaram de 0,9 a 1,2 mg dm
-3
,
não sendo detectadas grandes variações entre os tratamentos. Ferreira et al.
(2003) também observaram que os teores de cobre não foram afetados pela
aplicação destes resíduos. Tanto os teores de Cu como de Zn situam-se em
faixas de valores considerados adequados para o crescimento das plantas.
As aplicações de calcário, resíduos de curtume e carbonífero
propiciaram a diminuição significativa dos teores de Mn
+2
, em relação ao
tratamento testemunha (T1) (Apêndice 29). Ferreira et al. (2003) também
observaram diminuição nos teores de Mn
2+
trocáveis no solo com a aplicação de
calcário e lodo de curtume em relação à testemunha. Este fato pode ser devido
ao aumento do pH do solo e à possível complexação com radicais orgânicos do
resíduo (Ernani, 1981; McBride, 1994). A diminuição dos teores de Mn
2+
trocáveis
foi também observada em estudos de casa-de-vegetação com lodo de curtume
por Teixeira (1981) e Selbach et al. (1991).
b) Teores totais de cromo e de outros metais no solo
As aplicações sucessivas de resíduos de curtume provocaram
aumentos nos teores de cromo do solo (Figura 20). Observa-se, entretanto, que
os teores de cromo no solo nos tratamentos com aplicação de lodo de curtume
(T3 = L1 + PK; T4 = L2 + PK; T7 = SC + PK + ca; T8 = Cr
min
+ LC +PK) são
menores ou iguais aos teores determinados antes dos cultivos de cenoura
113
(Apêndice 4). O teor de cromo no tratamento T6 (RC + LC + PK) foi maior que o
determinado antes do cultivo de cenoura (Apêndice 4).
243 a
196 ab
309 a
16 c
144 b
107 b
14 c
14 c
-
50
100
150
200
250
300
350
1 = T 2 = NPK +
ca
3 = L1 +
PK
4 = L2 +
PK
5 = RC +
NPK + ca
6 = RC +
LC + PK
7 = SC +
NPK + ca
8 = Crmin
+ LC +PK
Cromo (mg Kg
-1
)
FIGURA 20 - Teor de cromo no solo após a reaplicação dos resíduos e o cultivo
das plantas de cenoura do Estudo 4. Médias com letras iguais não
apresentam diferença significativa entre os tratamentos (teste de
Tukey a 5% de probabilidade).
O maior teor de cromo determinado no tratamento T6 (RC + LC + PK)
é devido à maior necessidade de lodo de curtume, para neutralizar a acidez
gerada pela oxidação da pirita.
Não foram observadas diferenças significativas entre tratamentos nos
teores de Cd, Cu, Zn, Ni e Pb, sendo que os valores médios destes elementos
foram de:0,18; 7,5; 25,6; 5,1 e 1,3 mg kg
-1
, respectivamente (Apêndice 30).
5.2.4.2 Rendimento das plantas
O rendimento das plantas de cenoura (parte aérea e raiz) foi menor
que o obtido no primeiro cultivo, devido à condução do experimento ter sido feita
no outono/inverno e também à menor adubação (Tabela 25). No tratamento
testemunha (T1), foi obtida alguma produção, em virtude da aplicação da
114
adubação de manutenção, pela alta exigência da cultura em nutrientes e da não
obtenção de material para análise no experimento anterior.
TABELA 25 - Matéria úmida (MU) e matéria seca (MS) das raízes e da parte
aérea das plantas de cenoura do Estudo 4, após a reaplicação
dos tratamentos (médias de 3 repetições)
Tratamentos MU Raiz MS Raiz MS parte aérea
---------------------------------g vaso
-1
--------------------------
1 = T 14,0 d 1,4 d 2,1 d
2 = NPK + ca 110,8 ab 11,6 ab 6,2 b
3 = L1 + PK 70,9 bcd 7,1 bcd 3,5 cd
4 = L2 + PK 82,7 abc 8,4 abc 4,6 bc
5 = RC + NPK + ca 127,5 ab 12,1 ab 6,5 ab
6 = RC + LC + PK 110,9 ab 11,0 ab 3,9 cd
7 = SC + NPK + ca 136,9 a 13,7 a 8,4 a
8 = Cr
min
+ LC +PK 48,5 cd 5,0 cd 2,8 cd
CV (%) 21 20 15
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
A produção de matéria seca da parte aérea foi maior no tratamento T7
(SC + NPK + ca), devido provavelmente à adubação nitrogenada, à contribuição
de N mineralizado da SC e à possível alteração de propriedades físicas do solo,
principalmente densidade e macroporosidade. A produção de matéria seca foi
menor nos tratamentos com menor adição de lodo de curtume (T3 = L1 +PK e T8
= Cr
min
+ LC +PK) indicando uma possível limitação do crescimento pela menor
disponibilidade de nitrogênio.
A aplicação de resíduo carbonífero (T5 = RC + NPK + ca) não reduziu
a produção das plantas em relação ao tratamento T2. A co-disposição de resíduo
de curtume e resíduo carbonífero apresentou um rendimento semelhante ao
obtido no tratamento T2.
O diâmetro médio e o volume total das raízes de cenoura foram
afetados da mesma forma que os rendimentos (Apêndice 31).
115
O volume total das raízes da cenoura nos tratamentos com a
reaplicação de resíduos de curtume foi estatisticamente igual ao determinado no
tratamento T2 (NPK + ca). A aplicação de resíduo carbonífero não afetou o
volume total das raízes (Apêndice 31).
5.2.4.3 Teores de macronutrientes nas plantas
O tratamento testemunha (T1) apresentou menor teor de N na parte
aérea das plantas de cenoura do que os determinados nos outros tratamentos
(Tabela 26).
As aplicações de serragem cromada (T7 = SC + NPK + ca) e de
resíduo carbonífero (T5 = RC + NPK + ca e T6 = RC + LC + PK) propiciaram a
diminuição dos teores de P na parte aérea das plantas, em relação ao tratamento
T2 (NPK + ca).
TABELA 26 - Teores de macronutrientes na parte aérea das plantas de cenoura
do Estudo 4, cultivadas após a reaplicação dos tratamentos
(médias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
-----------------------------g kg
-1
-----------------------------
1 = T 10,0 b 2,2 bcd
49,4 a 15,0 c 4,0 bc
2 = NPK + ca 15,7 a 2,5 ab
31,2 ab 27,3 ab 5,1 a
3 = L1 + PK 16,5 a 2,7 a 32,6 ab 31,1 ab 3,6 c
4 = L2 + PK 15,3 a 2,5 bc 38,4 ab 34,0 a 3,7 c
5 = RC + NPK + ca 16,4 a 1,8 d 27,7 ab 30,0 ab 5,0 ab
6 = RC + LC + PK 17,1 a 2,0 cd 46,3 ab 28,8 ab 3,4 c
7 = SC + NPK + ca 16,0 a 1,9 d 21,8 b 22,0 bc 5,5 a
8 = Cr
min
+ LC +PK 17,8 a 2,4 ab
45,5 ab 29,8 ab 3,9 c
Médias 15,6 2,2 36,6 27,3 4,3
Letras iguais na mesma coluna não apresentam diferenças significativas pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Os teores de Ca foram semelhantes em todos os tratamentos, sendo
significativamente menores no tratamento T1 (T). A aplicação de calcário aos
116
tratamentos T2 (NPK + ca), T5 (RC + NPK + ca) e T7 (SC + NPK + ca) propiciou
maiores teores de Mg na parte aérea das plantas de cenoura.
Conforme a SBCS/NRS (2004), os teores de N e de K são
considerados baixos, podendo limitar o crescimento das plantas. Os teores de N
na raiz nos tratamentos com lodo de curtume foram estatisticamente iguais aos
determinados no tratamento T2 (NPK + ca) (Tabela 27).
A aplicação dos resíduos de curtume e carbonífero não provocou
modificações nos teores de P na raiz. Os teores de Ca e Mg foram
estatisticamente iguais entre os tratamentos com aplicação dos resíduos e o
tratamento com adubação mineral.
TABELA 27- Teores de macronutrientes na raiz das plantas de cenoura do
Estudo 4, cultivada após a reaplicação dos tratamentos (médias de
3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
----------------------------------- g kg
-1
-------------------------------
1 = T 8,0 b 1,4 b 12,9 a
1,5 b 0,9 a
2 = NPK + ca 12,6 a 3,3 a 25,1 a
2,9 a 1,7 a
3 = L1 + PK 11,1 ab 2,9 ab 18,4 a
2,7 a 1,3 a
4 = L2 + PK 12,9 a 2,4 ab 20,9 a
2,7 a 1,3 a
5 = RC + NPK + ca 11,4 ab 1,8 ab 17,2 a
3,0 a 1,6 a
6 = RC + LC + PK 11,2 ab 1,7 ab 18,9 a
2,7 a 0,8 a
7 = SC + NPK + ca 10,7 ab 2,7 ab 16,7 a
2,3 a 1,3 a
8 = Cr
min
+ LC +PK 12,7 a 2,8 ab 18,3 a
2,9 a 1,2 a
Médias 11,3 2,4 18,5 2,6 1,3
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferenças
significativas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
O teor de Ca determinado na parte aérea variou de 15,0 a 31,1 g kg
-1
e
nas raízes variou de 1,5 a 3,0 g kg
-1
. Estes valores estão dentro das faixas
consideradas normais. Conforme Sediyama et al. (1998) o teor de Ca na parte
aérea de plantas de cenoura colhidas aos 45 dias variou de 12,2 a 16,6 g kg
-1
.
Nas raízes, este autor determinou teores de Ca variando entre 2,7 a 3,8 g kg
-1
aos 90 dias.
117
O teor padrão de Ca em plantas de cenoura, conforme Watt & Merril
(1975), é de 3,1 g kg
-1
. Ricci et al. (2006) determinaram teores de Ca na parte
aérea de cenoura entre 19,6 a 31,1 g kg
-1
aos 100 dias.
5.2.4.4 Teores de cromo e outros metais nas plantas
A reaplicação dos resíduos de curtume provocou aumento no teor de
cromo da matéria seca da parte aérea, da raiz e da casca das plantas de cenoura
(Tabela 28). Os maiores teores foram determinados na casca das raízes (1 mm
de espessura).
No tratamento T3 (L1 + PK), foi determinado o teor de 1,42 mg de Cr
kg
-1
de matéria seca; nas condições apresentadas no item 5.2.3.3, o consumo de
½ kg de raízes de cenoura dia
-1
, poderia suprir as necessidades do metal para
uma pessoa adulta.
A dificuldade de aumentar o teor de Cr nas partes comestíveis das
plantas para suprir este mineral essencial já foi relatada na literatura (Cary et al.,
1977a) devido às interações do mesmo com os componentes do solo,
principalmente em solos pouco ácidos ou alcalinos, e à grande retenção pelas
raízes (Cary et al., 1977b; Mortvedt & Giordano, 1975). A adição ao solo de
resíduos contendo cromo, poderia ser uma forma de remediação deste problema.
A norma para descarte de resíduos de curtume ao cromo adotada no
estado do Rio Grande do Sul (Rodrigues et al., 1993) contempla esta
possibilidade, permitindo a aplicação de até 1.000 kg de Cr ha
-1
, quantidade esta
pouco menor da que foi aplicada no tratamento T3 (840 kg de Cr ha
-1
– Apêndice
3). As legislações Americana (USEPA, 1996b) e da Comunidade Econômica
Européia (CEC, 1986) não estabelecem quantidades máximas para a aplicação
de Cr em resíduos orgânicos no solo, enquanto a resolução CONAMA n
o
375
estabelece a quantidade máxima de 154 kg de Cr ha
-1
para lodo de estações de
tratamento de esgotos (CONAMA, 2006).
As aplicações dos resíduos de curtume e carbonífero não provocaram
modificações nos teores de Cd, Cu, Ni e Pb na parte aérea das plantas de
118
cenoura. Os teores médios destes elementos na matéria seca da parte aérea
foram de: 0,25; 6,7; 28,7; 1,5 e 0,4 mg kg
-1
, respectivamente (Apêndice 32).
O teor de Zn na testemunha (T1) foi maior que nos demais
tratamentos, não tendo sido observadas diferenças entre os tratamentos com a
aplicação dos resíduos e o tratamento com aplicação de adubação mineral.
Os teores de metais (Cd, Cu, Zn, Ni e Pb) na raiz das plantas de
cenoura não foram afetados pelas aplicações de resíduos de curtume e
carbonífero ao solo. Os teores médios destes elementos foram de (em mg kg
-1
):
0,06; 4,5; 22,3; 0,55 e 0,42, respectivamente (Apêndice 33). Os teores destes
metais nas cascas, também não apresentaram diferenças significativas entre
tratamentos (Apêndice 34).
TABELA 28 - Teor de cromo nas plantas de cenoura do Estudo 4, cultivadas
após a reaplicação dos tratamentos (médias de 3 repetições)
Parte aérea Raiz Casca
-------------------------------mg kg
-1
-----------------------------
1 = T 0,10 b 0,26 b 0,99 d
2 = NPK + ca 0,14 b 0,24 b 1,06 cd
3 = L1 + PK 1,30 a 1,42 ab 2,02 bcd
4 = L2 + PK 2,46 a 2,93 ab 3,03 b
5 = RC + NPK + ca 0,12 b 0,44 b 1,06 cd
6 = RC + LC + PK 1,70 a 2,32 ab 2,51 bc
7 = SC + NPK + ca 1,85 a 3,70 a 2,65 b
8 = Cr
min
+ LC +PK 2,27 a 4,37 a 9,32 a
CV (%) 78 100 18
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
119
5.3 Estudo 5 - Taxas de mineralização dos resíduos de curtume
5.3.1 Mineralização pela liberação de nitrogênio
Os resíduos utilizados apresentaram relações C: N de 6,5, 1,91, 2,59 e
relações C:P de 217, 1.100 e 529, para lodo de curtume, serragem cromada e
aparas de couro, respectivamente. Conforme Chae & Tabatabai (1986), a
mineralização do N é dependente da composição do resíduo e das
características químicas e físicas em que o mesmo é aplicado.
O nitrogênio liberado no primeiro cultivo foi avaliado pela quantidade
absorvida pela parte aérea das plantas, mais a quantidade de N mineral do solo
após este cultivo (Apêndice 35). O N liberado no 2º cultivo foi avaliado pela
quantidade absorvida pela parte aérea das plantas nesse cultivo, mais a
quantidade de N mineral do solo após esse cultivo, menos o N mineral do solo
antes do cultivo. O N liberado no terceiro cultivo foi avaliado pela quantidade
absorvida pelas plantas (parte aérea e raízes), mais a quantidade de N mineral
do solo após esse cultivo. Os valores obtidos são apresentados na Tabela 29.
Foram determinadas maiores quantidades de nitrogênio liberadas
durante o 1º cultivo de milho, em todos os tratamentos (Tabela 29). Entretanto,
este nitrogênio provém, em parte, do estimulo dado aos microrganismos do solo,
pela aplicação de PK + calcário, promovendo com isto a mineralização do
nitrogênio presente na matéria orgânica do solo.
As maiores quantidades de nitrogênio mineralizadas nos tratamentos
com lodos de curtume (T4 = L1 + PK; T5 = L2 + PK e T6 = L2 + PK+ Cr
min
)
ocorreram no 2º cultivo de milho. Neste período, foram supridos 7,2; 7,1; e 12,5
kg de N ha
-1
, nos tratamentos T4 (L1 + PK), T5 (L2 + PK) e T6 (L2 + PK+ Cr
min
),
respectivamente.
120
TABELA 29 - Quantidades de nitrogênio liberado nos diferentes tratamentos
(médias de 3 repetições)
Tratamentos Nitrogênio mineralizado
1
o
cultivo 2
o
cultivo
3
o
cultivo
Total
-----------------------mg vaso
-1
--------------------
1 = T 89,1 c -15,0 c 18,5 c 92,6 c
2 = PK + ca 254,6 ab 16,0 b 114,1 bc 384,7 b
3 = NPK + ca 373,6 a 266,0 a 499,0 a 1.138,7 a
4 = L1 + PK 266,0 ab 48,5 b 136,8 bc 451,3 b
5 = L2 + PK 238,8 b 48,2 b 143,4 bc 430,3 b
6 = L2 + PK+ Cr
min
226,4 b 72,5 b 124,6 bc 423,6 b
7 = Serr + PK + ca 254,5 ab -3,3 c 105,3 bc 356,4 b
8 = Serr + NPK + ca 373,5 a 226,8 a 329,5 ab 929,8 a
9 = Apa + PK + ca 253,3 ab 2,7 b 113,6 bc 369,7 b
10 = Apa + NPK + ca 374,6 a 218,6 a 396,8 ab 990,1 a
CV(%) 17 28 31 17
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença
significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Os valores negativos determinados para nitrogênio mineralizado no 2º
cultivo, são devidos à forma de cálculo. Uma vez que para determinar a
quantidade de nitrogênio liberada no período, utilizava-se o nitrogênio absorvido
pela cultura somado ao nitrogênio mineral do solo no final do cultivo, menos o
nitrogênio mineral do solo no início do cultivo.
Após o cultivo, as plantas eram cortadas, sendo imediatamente depois
feita a coleta do solo, para determinação dos teores de nitrogênio mineral; no
mesmo dia foi ressemeado o milho.
Como o solo permanecia úmido, por períodos variáveis e até que as
plantas germinassem e começarem a absorver nitrogênio, parte do nitrogênio
presente no final do cultivo anterior, pode ter sido perdido por desnitrificação,
devido à necessidade de manter altos teores de umidade no solo.
Outro fato é a limitação do crescimento das plantas pelo baixo teor de
P no solo nativo. Com isto, no tratamento testemunha, que apresentou baixo
121
rendimento de matéria seca poderia ter ocorrido maior perda por desnitrificação,
pelo excesso de umidade. Nos tratamentos T7 (Serr + PK + ca) e T9 (Apa + PK +
ca), foi observado o mesmo comportamento.
Alcântara et al. (2007) identificaram três fases distintas nas taxas de
mineralização do nitrogênio presente no lodo de curtume. Estas fases referem-se
a frações distintas de N orgânico quanto à resistência à degradação, em razão da
intensidade da sua interação com o Cr, formando complexos estáveis com o
material de origem orgânica, dificultando a ação dos microrganismos, objetivo
básico do uso do curtimento de peles animais. As fases representam adaptações
sucessivas da população microbiana a estas diferentes frações recalcitrantes,
que se sucedem com o tempo, pela seleção natural dos microrganismos mais
eficientes na obtenção da energia disponível.
Molina et al. (1980) subdividiram o N orgânico contido em lodos de
esgoto, em duas frações, sendo uma facilmente degradável e outra
recalcitratante. Conforme Alcântara et al. (2007), nos lodos de curtume, esta
fração recalcitrante deveria ser subdividida em outras frações, com diferentes
valores de taxa de mineralização.
Não foram determinadas diferenças significativas nas quantidades de
nitrogênio liberadas entre os tratamentos com aplicação de lodo de curtume (T4
= L1 + PK; T5 = L2 + PK e T6 = L2 + PK+ Cr
min
) em nenhum dos três cultivos de
milho (Tabela 29).
A aplicação de lodo de curtume para atingir pH 6,0 (T4 = L1 + PK)
proporcionou uma mineralização de 2,5 kg de N ha
-1
no 1º cultivo. Aplicações de
lodo de curtume para atingir pH 6,5 (T5 = L2 + PK e T6 = L2 + PK+ Cr
min
)
provocaram menor atividade microbiana, diminuindo a mineralização do
nitrogênio presente na matéria orgânica e/ou propiciando a imobilização deste N.
Neste período, foi observado menor disponibilidade de nitrogênio
oriundo do solo de -3,5 e -6,3 kg de N ha
-1
nos tratamentos T5 (L2 + PK) e T6 (L2
+ PK+ Cr
min
). Pode ter ocorrido também perdas por desnitrificação devido à
elevada adição de carbono, estabelecendo condições de anaerobiose no solo.
As adições de serragem cromada e aparas de couro, sem aplicação de
nitrogênio mineral (T7 = Serr + PK + ca e T9 = Apa + PK + ca) proporcionaram
122
um ambiente com melhor aeração, em virtude destes resíduos diminuírem a
densidade do solo. Em ambientes de maior disponibilidade de oxigênio as taxas
de mineralização da matéria orgânica são maiores. Deste modo, houve um
aumento inicial na quantidade de nitrogênio mineralizado nestes tratamentos.
Entretanto, este nitrogênio pode ter sido mineralizado da matéria orgânica do
solo.
Nos tratamentos T8 (Serr + NPK + ca) e T10 (Apa + NPK + ca) foi
observado imobilização do nitrogênio mineral aplicado no solo, nos três cultivos
estudados, quando subtraidas as quantidades de N mineral adicionadas.
Não foram determinadas diferenças significativas, nas quantidades de
nitrogênio mineralizadas ao final dos três cultivos sucessivos de milho, entre os
tratamentos com aplicação de lodo de curtume (T4 = L1 + PK; T5 = L2 + PK e T6
= L2 + PK+ Cr
min
), serragem cromada (T7 = Serr + PK + ca) e aparas de couro
(T9 = Apa + PK + ca) e o tratamento com aplicação de PK + ca (T2).
Entretanto, foram determinadas quantidades liquidas de nitrogênio
liberado de 14,8; 10,1 e 8,6 kg de N ha
-1
nos tratamentos T4 (L1 + PK), T5 (L2 +
PK) e T6 (L2 + PK+ Cr
min
) respectivamente. Entretanto, foram imobilizadas
quantidades de nitrogênio de 6,3 e 3,3 kg de N ha
-1
nos tratamentos T7 (Serr +
PK + ca) e T9 (Apa + PK + ca), respectivamente.
Não foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos
T8 (Serr + NPK + ca) e T10 (Apa + NPK + ca) e o tratamento T3 (NPK + ca).
Nestes tratamentos foram determinadas quantidades de nitrogênio imobilizado de
46,4 e 33,0 kg de N ha
-1
(T8 = Serr + NPK + ca e T10 = Apa + NPK + ca,
respectivamente).
As quantidades de nitrogênio mineralizado pelos resíduos foram
calculadas diminuindo-se o nitrogênio liberado no tratamento com a adubação
correspondente, (Tabela 38), apresentadas no Apêndice 38. .
No primeiro cultivo foi observada liberação de N de somente 0,9 % no
tratamento T4 (L1 + PK); nos outros tratamentos não ocorreu liberação de N
(Tabela 30).
123
TABELA 30 – Fração do nitrogênio mineralizado por cultivo
Tratamentos Nitrogênio mineralizado
1º cultivo 2º cultivo 3º cultivo
------------------------% ------------------
1 = T - - -
2 = PK + ca - - -
3 = NPK + ca - - -
4 = L1 + PK 0,9 2,5 1,7
5 = L2 + PK -0,7 1,5 1,4
6 = L2 + PK+ Cr
min
-1,3 2,6 0,5
7 = Serr + PK + ca 0,0 -0,9 -0,4
8 = Serr + NPK + ca 0,0 -1,8 -7,9
9 = Apa + PK + ca -0,1 -0,6 0,0
10 = Apa + NPK + ca 0,0 -2,2 -4,7
Nos outros cultivos foi observado liberação de N nos tratamentos com
adição de lodo (T4 = L1 + PK, T5 = L2 + PK e T6 = L2 + PK+ Cr
min
).
Alcântara et al. (2007) observaram que o tempo de meia vida do
nitrogênio potencialmente mineralizável presente no lodo, aplicado ao solo pode
variar entre 100 a 267 dias; a maior parte do N orgânico contido em lodos de
curtume adicionados ao solo, portanto, não seria facilmente liberada para formas
inorgânicas a curto prazo.
No total dos três cultivos, os tratamentos com aplicação de lodo de
curtume (T4 = L1 + PK; T5 = L2 + PK e T6 = L2 + PK+ Cr
min
) proporcionaram
mineralização liquida do nitrogênio contido nestes resíduos. Os tratamentos com
adição de serragem cromada (T7 = Serr + PK + ca e T8 = Serr + NPK + ca) e de
aparas de couro (T9 = Apa + PK + ca e T10 = Apa + NPK + ca) apresentaram
imobilização do nitrogênio do solo (Figura 21).
124
-6,9
-0,7
-1,3 -9,7
1,8
2,1
5,1
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
4 = L1 + PK 5 = L2 + PK 6 = L2 + PK+
Cr min
7 = Serr +
PK + ca
8 = Serr +
NPK + ca
9 = Apa + PK
+ ca
10 = Apa +
NPK + ca
Nitrogenio mineralizado (%)
FIGURA 21 - Percentuais totais de nitrogênio mineralizado e imobilizado nos
diferentes tratamentos. Tratamentos T4, T5, T6, T7 e T9 em
relação ao tratamento T2 (PK + ca). Tratamentos T8 e T10 em
relação ao tratamento T3 (NPK + ca).
A aplicação de maiores doses de lodo de curtume T5 (L2 + PK) e T6
(L2 + PK+ Cr
min
) promoveram imobilização temporária do nitrogênio do solo. Isto
pode ser atribuído às maiores quantidades de material orgânico adicionado.
Guenzi et al. (1978) observaram que, com a adição de grandes quantidades de
material orgânico ao solo, ocorrem condições de anaerobiose, pois grandes
quantidades de carbono requerem uma grande demanda de oxigênio para o
processo oxidativo. O suprimento de oxigênio por difusão é insuficiente para a
demanda da microbiota, ocorrendo a formação de sítios anaeróbicos e como
conseqüência, reações de redução, como a desnitrificação.
Foram determinadas percentagens de mineralização do nitrogênio
contido nos lodos de curtume de 5,1; 2,1 e 1,8 % nos tratamentos T4 (L1 + PK)
T5 (L2 + PK) e T6 (L2 + PK+ Cr
min
), respectivamente. Alcântara et al. (2007),
estudando a mineralização do nitrogênio contido em lodos de curtume,
determinaram aumento na quantidade de N mineralizado, com aumento nas
doses de lodo de curtume. Porém, quando a mineralização é comparada em
termos de percentagem em relação ao suprido pelo lodo, tal aumento não foi
evidenciado.
125
Os valores obtidos são semelhantes aos determinados por Aquino
Neto (1998), que estudando a mineralização de lodos de curtume, observou a
mineralização de 4,8% do lodo de curtume contendo 1.735 mg de cromo kg
-1
.
Conforme este autor a aplicação de cromo mineral provocou uma diminuição na
mineralização do nitrogênio. Esta menor mineralização do lodo contendo cromo
pode ser relacionada à possível formação de complexos entre o metal e o
material orgânico contido no lodo, dificultando assim a ação dos microrganismos
amonificadores.
Alcântara et al. (2007) determinaram percentuais de degradação do
nitrogênio presente em lodos de curtume semelhantes, variando de -5 a 9% em
132 dias de incubação. Conforme estes autores, o alto teor de cromo existente
em lodos de curtume poderia ter inibido a mineralização do nitrogênio.
Canali et al. (1997) citam trabalhos nos quais, a atividade de células
microbianas pode ser inibida quando em contato com Cr na forma de sal
inorgânico, e este processo é normalmente associado a efeitos tóxicos. Também
concluem que, embora a atividade seja inibida, a população de bactérias no solo
muda muito pouco na presença de elevadas concentrações do metal.
Além da inibição da atividade microbiana, é possível que, nos solos
com aplicação de lodo de curtume tenha ocorrido formação de complexos de
difícil degradação, entre o Cr e o material orgânico, predominantemente formado
de proteínas animais (Alcântara et al., 2007).
Canali et al. (1997) comentam que uma das possíveis causas para a
diminuição na produção de CO
2
por microrganismos em solos que recebem
adição de Cr trivalente e hexavalente seria o efeito curtente deste elemento, que
une os compostos orgânicos, formando complexos de baixa disponibilidade como
fonte de energia e de decomposição muito lenta no solo.
Foram determinados ao final dos três cultivos de milho valores de pH
maiores que 6,9 nos tratamentos com a aplicação de lodo de curtume para atingir
pH 6,5 (T5 = L2 + PK e T6 = L2 + PK+ Cr
min
) (Apêndice 39). Os teores de P
situaram-se na faixa “baixa” em vários tratamentos (< 14 mg dm
3
), assim como
os de K (< 30 mg dm
3
), conforme interpretação dos resultados de analise do solo
(SBCS/NRS, 2004), o que podem ter prejudicado o rendimento das plantas. Os
126
teores de S e micronutrientes, entretanto, foram adequados (Apêndice 40). A
dificuldade de manutenção do teor de umidade adequado nos vasos pode ter
propiciado perdas de N em sitios de anaerobiose, tendo em vista que a
capacidade de retenção de água deste solo é baixa.
Os teores de cromo no solo nos tratamentos sem aplicações de
resíduos variaram de 4,4 a 7,1 mg kg
-1
(T1 = T, T2 = PK + ca e T3 = NPK + ca).
Nos tratamentos com aplicação de lodo de curtume os teores de cromo foram de
36,0; 110,0 e 150,0 mg kg
-1
nos tratamentos T4 (L1 + PK) T5 (L2 + PK) e T6 (L2
+ PK+ Cr
min
), respectivamente. Nos tratamentos com aplicação de serragem
cromada os teores de cromo variaram de 11,1 a 20,5 mg kg
-1
(T7 = Serr + PK +
ca e T8 = Serr + NPK + ca) e nos tratamentos com aplicação de aparas de couro
(T9 = Apa + PK + ca e T10 = Apa + NPK + ca) estes valores ficaram em 10 mg
kg
-1
(Apêndice 41).
Os resíduos serragem cromada e aparas de couro, sem aplicação de
nitrogênio, podem ser considerados inertes, pois as taxas de degradação do
nitrogênio foram muito próximas a zero. Foram determinados teores de cromo na
parte aérea do milho no 1º cultivo variando de 0,95 a 6,8 mg kg
-1
(Apêndice 42),
no 2º cultivo variando de 0,83 a 2,13 mg kg
-1
(Apêndice 43) e no 3º cultivo de 0,1
a 3,16 mg kg
-1
(Apêndice 44).
Pais & Jones (1997) relataram que o teor de Cr na parte aérea de
plantas cultivadas em áreas não contaminadas variou, na maior parte dos casos,
de 0,2 a 1,0 mg kg
-1
. Kabata-Pendias & Pendias (1986) consideram, uma
variação normal de 0,02 a 10,0 mg kg
-1
de Cr em plantas, dependendo da
espécie. Zayed & Terry (2003) observaram concentrações de cromo em plantas
variando de 0,006 a 18 mg kg
-1
. Nenhum dos estudos conduzidos neste trabalho,
entretanto, mostrou níveis tóxicos de Cr na parte aérea das plantas.
5.3.2 Mineralização dos resíduos avaliada pela liberação de C -
CO
2
A respiração dos microrganismos é uma forma adequada para avaliar o
impacto de substâncias potencialmente tóxicas sobre a microbiota do solo. Uma
127
alta taxa de respiração pode indicar tanto um distúrbio ecológico (incorporação
de resíduos orgânicos, por exemplo), como um alto nível de produtividade do
ecossistema (Islam & Weil, 2000).
A atividade microbiana e a conseqüente liberação de C-CO
2
do solo
são alteradas pela adição de resíduos orgânicos e pelo aumento do suprimento
de nutrientes.
Neste experimento, a degrabilidade dos resíduos foi avaliada pela
determinação do carbono liberado na forma de C-CO
2
por um período de 157
dias. Os resultados mostram que as aplicações de resíduos de curtume e
nutrientes ao solo aumentaram a atividade microbiana e, portanto, a liberação de
C-CO
2
. As quantidades de C-CO
2
liberadas aumentaram significativamente nas
primeiras semanas de incubação (Figura 22).
A taxa de liberação de C-CO
2
diminuiu com o tempo, devido à maior
taxa de decomposição de compostos orgânicos menos recalcitrantes no inicio do
processo e os de maior recalcitrância no restante do período de incubação.
Observa-se uma estabilização da taxa de C-CO
2
liberado nos tratamentos após
60 dias de incubação; entretanto, foi observada a diminuição das taxas de
liberação de C-CO
2
após 40 dias de incubação.
A maior atividade microbiana nos primeiros dias de incubação, com
posterior decréscimo, pode ser atribuída à mineralização inicial do carbono
orgânico facilmente oxidável, cuja exaustão conduz à redução do fluxo de C-CO
2
(Andrade, 2004; Martines et al., 2006).
Lopes (2001), estudando a aplicação de lodo de esgoto, também
observou redução na liberação de C-CO
2
com o passar do tempo. Caldeira
(1997), avaliando a cinética de degradação de lodos, determinou liberações
significativamente maiores de C-CO
2
nos solos que receberam a aplicação
destes resíduos, em relação à testemunha, sendo que as taxas determinadas
atingiram os maiores valores a aproximadamente 25 dias, quando então
começaram a decair, devido, provavelmente, à exaustão do carbono orgânico
facilmente decomponivel. Os resultados determinados por Sampaio et al. (1985)
indicam que a atividade microbiana ajusta-se rapidamente à quantidade de
substrato energético disponível.
128
0
200
400
600
800
1000
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Tempo (dias)
C-CO2 acumulada (mg C-CO
2
Kg
-1
)
1 = T 2 = PK + ca 3 = NPK + ca
4 = L1 + PK 5 = L2 + PK 6 = L2 + PK+ Cr min
7 = Serr + PK + ca 8 = Serr + NPK + ca 9 = Apa + PK + ca
10 = Apa + NPK + ca
FIGURA 22 - Liberação cumulativa de C-CO
2
durante 157 dias (médias de 3
repetições).
Na Figura 23 são dadas as quantidades de C-CO
2
liberadas nos
tratamentos, subtraindo-se as contribuições referentes ás adições de uréia (17
mg kg-1) e pelo alcalino 948 e 96 mg kg-1 para as doses (L1 e L2,
respectivamente). Pode-se observar que a aplicação do tratamento do lodo de
curtume ( tratamentos T4 = L1 + PK; T5 = L2 + PK e T6 = L2 + PK+ Cr
min
)
propiciou maior atividade microbiana no solo, quando comparada ao tratamento
T2 (PK + ca). Observa-se que aplicação dos tratamentos T5 (L2 + PK) e T6 (L2 +
PK + Cr
min
) proporcionou maior atividade que o tratamento com adubação
mineral completa (T3 = NPK +ca) (Figura 23).
Conforme Castilhos et al. (2000), a maior liberação de C-CO
2
em solos
com adição de lodo de curtume não se deve apenas à incorporação de matéria
orgânica e nutrientes, mas também ao efeito corretivo e à ação inoculante do
lodo de curtume, que possui microrganismos adaptados ao meio e atuantes na
mineralização dos resíduos.
A aplicação de resíduos contendo serragem cromada (T7 = Serr + PK
+ ca e T8 = Serr + NPK + ca) e aparas de couro (T9 = Apa + PK + ca e T10 =
129
Apa + NPK + ca) não provocou aumentos significativos nas quantidades de C-
CO
2
liberadas pelos microrganismos do solo.
Foram determinadas diferenças significativas nos tratamentos em que
foi aplicada serragem cromada, com e sem adição de nitrogênio (T7 = Serr + PK
+ ca e T8 = Serr + NPK + ca). Entretanto, não foram determinadas diferenças
significativas entre o tratamento T8 (Serr + NPK + ca) e a testemunha com
aplicação de nitrogênio (T3 = NPK + ca). O mesmo comportamento foi observado
para a aplicação de aparas de couro no solo (Figura 23). Este fato evidencia
que, apesar de ter ocorrido maior liberação de carbono nos tratamentos com
adição de nitrogênio, a degradação do carbono orgânico presente na serragem
cromada e nas aparas de couro pode não ter sido tão evidente quanto a
diferença na liberação de C-CO
2
. A adição de nitrogênio pode ter causado um
maior estímulo à microbiota, proporcionando degradação da matéria orgânica do
solo. Deve-se também considerar que a degradação da uréia também contribui
com a liberação de C-CO
2
(~ 17 mg de C kg
-1
de solo). Kuzyakov et al. (2000)
citam que a adição de N acelera a mineralização da matéria orgânica do solo
(MOS), devido à redução da relação C/N da MOS ou por cometabolismo.
As maiores quantidades de carbono liberadas na forma de C-CO
2
foram determinadas nos tratamentos com aplicações de lodo de curtume.
Castilhos (1998) também observou que os resíduos de rebaixadeira e as aparas
de couro apresentaram uma liberação de C-CO
2
menor que a determinada com a
adição de lodo de curtume.
130
747 b
575 cd
703 b
582 cd
855 a
814 ab
792 ab
694 b
664bc
474d
0
200
400
600
800
1000
1- T 2 – PK
+ ca
3 –
NPK +
ca
4 – L1 +
PK
5 – L2 +
PK
6 – L2 +
PK+ Cr
min
7 – Serr
+ PK +
ca
8 - Serr
+ NPK
+ ca
9 – Apa
+ PK +
ca
10 –
Apa +
NPK +
ca
Carbono Liberado (mg C-CO
2
kg
-1
)
FIGURA 23- Carbono total liberado na forma de C-CO
2
durante 157 dias (médias
de 3 repetições). Médias com Letras iguais não apresentam
diferença significativa entre os tratamentos, pelo teste de Tukey a
5% de probabilidade.
Não foram determinadas diferenças significativas na liberação de C-
CO
2
entre o tratamento com aplicação de lodo de curtume (T5 = L2 + PK) e o
tratamento com lodo de curtume enriquecido com sais de cromo (T6 = L2 + PK +
Cr
min
).
Martines et al. (2006) observaram que o cromo na forma trivalente
(Cr
3+
), presente no lodo de curtume, não influenciou a mineralização do carbono
aplicado por meio do resíduo. O cromo presente no sulfato de cromo pode não
ter influenciado a mineralização do resíduo por ter sido complexado com a
matéria orgânica do solo ou ter sido precipitado na forma de oxi-hidroxidos.
Castilhos (1998) observou que a adição de 500 mg kg
-1
de Cr
+3
ao lodo
de curtume não reduziu as populações de bactérias, actinomicetos e fungos e
não inibiu a atividade microbiana no período estudado.
A liberação de C-CO
2
pelos tratamentos T7 (Serr + PK + ca) e T9 (Apa
+ PK + ca) foi menor que a liberação da sua testemunha correspondente (T2 =
PK + ca). Isto pode ser explicado pela menor disponibilidade de nutrientes
provocada pela adição destes resíduos.
131
Ferreira et al. (2003) observaram que o tratamento com adição de
serragem cromada, apesar de ter recebido adubação fosfatada, apresentou
menor teor de P entre os tratamentos com adubação mineral. Esta redução pode
ser devida à imobilização do fósforo por microrganismos, devido à alta relação
C/P do material (810). Desta forma, os microrganismos podem ter absorvido o
fosfato para decompor a serragem e as aparas, diminuindo o fosfato disponível
nestes tratamentos.
Com isto, diminuiria o estimulo dado para os microrganismos, para
degradarem a matéria orgânica do solo, diminuindo assim, o efeito priming. Deste
modo, as taxas de degradação nestes tratamentos não podem ser consideradas,
devido à interação negativa existente.
As taxas de degradação do carbono orgânico presente nos lodos de
curtume aos 153 dias de incubação foram de 13,5 %, 8,2 e 10,5% nos
tratamentos T4 (L1 + PK), T5 (L2 + PK) e T6 (L2 + PK + Cr
min
), respectivamente
(Figura 24).
Konrad & Castilhos (2001) determinaram taxas de degradação do lodo
de curtume variáveis entre 8 e 16%, em 240 dias de incubação. Barajas-Aceves
& Dendooven (2001), ao estudarem a degradação do carbono em diferentes
solos com a adição de 12 t ha
-1
de lodo de curtume, obtiveram um valor médio de
31% em 70 dias.
Martines et al. (2006) determinaram taxas de degradação de lodos de
curtume variando de 58 a 100 %, atribuindo este fato à baixa relação C/N e à
composição da fração orgânica dos lodos. Estes valores são comparativamente
mais elevados do que os citados na literatura (Castilhos, 1998; Konrad &
Castilhos, 2001; Kray, 2001). Condições experimentais especificas ou
características metodológicas podem ter levado à obtenção destes resultados,
que não são esperados, tendo em vista a natural recalcitrância destes materiais.
A redução da taxa de degradação, com o aumento da dose de lodo de
curtume, está relacionada à maior quantidade de C orgânico adicionado,
ultrapassando a capacidade de degradação dos microrganismos do solo (Wong
et al., 1998); o mesmo fato tem sido observado em outros trabalhos com a adição
de lodos de esgoto (Mattiazzo et al., 1998; Pires et al., 2002).
132
(1)(1)
11.5
7.2
10.5
8.2
13.5
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
4 – L1 +
PK
5 – L2 +
PK
6 – L2 +
PK+ Cr min
7 – Serr +
PK + ca
8 - Serr +
NPK + ca
9 – Apa +
PK + ca
10 – Apa +
NPK + ca
Carbono degradado (%)
FIGURA 24 - Carbono degradado dos resíduos durante 157 dias em relação ao
tratamento com adição de PK + ca (T
2
).
(1)
A liberação de C-CO
2
foi menor que a sua testemunha, não havendo degradação do
resíduo.
Nos tratamentos com adições de serragem cromada e aparas de
couro, suplementadas com nitrogênio, foi determinada uma taxa de degradação
do carbono orgânico de 7,2 % e 11,5 % nos tratamento T8 (Serr + NPK + ca) e
T10 (Apa + NPK + ca), respectivamente (Figura 24).
A suplementação de nitrogênio mineral nestes resíduos proporciona o
inicio da degradação microbiana. Isto pode ser atribuído ao processo de
curtimento, onde o material orgânico reage com o cromo, adquirindo
características de maior resistência à degradação.
Castilhos (1998), estudando a degradação de resíduos de
rebaixadeira, com a suplementação de NPK, determinou taxas de degradação de
0,9, 20,4 e 24,7 % nos solos das unidades de mapeamento Arroio dos Ratos,
Camaquã e Estação; para as taxas de degradação de aparas de couros
determinou valores de 39,8, 21,9 e 13,2 % nos mesmos solos. Kray (2001),
utilizando serragem cromada com relação C:N de 2,7, determinou uma
decomposição de somente 0,83% do carbono adicionado, num período de 88
dias, atribuindo a dificuldade de decomposição deste resíduo ao processo de
curtimento do couro que torna este material pouco suscetível ao ataque
microbiano.
133
5.3.3 Comparação entre a mineralização determinada pela
volatilização de C-CO
2
e pela liberação de nitrogênio para a
cultura do milho
A degradação dos resíduos determinada pela liberação de carbono e
pela liberação de nitrogênio é mostrada na Tabela 31. Os tratamentos com
adição de lodo de curtume apresentaram uma degradação dos resíduos
determinada pela liberação de carbono de 10,7%, enquanto a degradação
determinada pela liberação de nitrogênio foi de 5,1 %, no tratamento com
aplicação de lodo de curtume, para atingir pH 6,0 (T4 = L1 + PK); estes valores
diminuíram nos tratamentos com maior adição de lodo (T5 = L2 + PK e T6 = L2 +
PK+ Cr
min
).
TABELA 31- Estimativas de mineralização dos resíduos obtidas pela liberação de
nitrogênio, para o milho e de carbono liberado em frascos
respirometricos
Tratamentos Nitrogênio liberado Carbono volatilizado
--mg vaso
–1
-- --- % --- --- mg kg
-1
--- ----% ----
1 = T 92,5
474
2 = PK + ca 384,6
664
3 = NPK + ca 1138,7
694
4 = L1 + PK 451,3 5,1
792 13.5
5 = L2 + PK 430,3 2,1
814 8.2
6 = L2 + PK+ Cr
min
423,6 1,8
855 10.5
7 = Serr + PK + ca 356,4 -1,3
(1)
582
(2)
8 = Serr + NPK + ca 929,8 -9,7
(1)
703 7.2
9 = Apa + PK + ca 369,7 -0,7
(1)
575
(2)
10 = Apa + NPK + ca 990,0 -6,9
(1)
747 11.5
17 - 8 -
(1)
Sinal negativo indica a ocorrencia de imobilização no solo.
(2)
Não foi
observada degradação do carbono presente nos resíduos.
134
A estimativa da disponibilidade de nitrogênio determinada pela
liberação de C-CO
2
pode superestimar a liberação de N. Devem-se considerar as
diferentes condições em que os testes são geralmente conduzidos, em relação à
temperatura, umidade, suprimento de nutrientes, etc.
Foram obtidos valores menores que a testemunha para a liberação de
C-CO
2
nos tratamentos com adição de serragem cromada e de aparas de couro
sem a adição de N mineral (T7 = Serr + PK + ca e T9 = Apa + PK + ca). Com
adição de N mineral, entretanto, a volatilização aumentou indicando que o
suprimento de N foi limitante para a decomposição desses resíduos.
As percentagens de N liberado, entretanto, foram menores nos
tratamentos com adição de N (T8 = Serr + NPK + ca e T10 = Apa + NPK + ca)
em comparação com as determinadas sem adição de N (T7 = Serr + PK + ca e
T9 = Apa + PK + ca), devido provavelmente às perdas de N mineral.
A adição de Cr
min
não afetou a volatilização de C-CO
2
, conforme foi
também observado por Castilhos (1998).
5.4 Estudo 6 - Taxa de liberação de ácido do resíduo carbonífero
5.4.1 Efeito no pH
Os valores de pH do solo determinado durante o período de incubação
são apresentados no Apêndice 46. Pode-se observar que a incubação de resíduo
carbonífero com diâmetro (Ø) de partículas <0,85 mm apresentou pequeno
descresimo no pH do solo, ao final do período de incubação. Foi determinado o
pH 6,4 no tratamento T4 (5 t ha
-1
de calcário). Nos tratamentos com a aplicação
de 10 e 30 t ha
-1
de rejeito carbonífero, o pH no final do período de incubação foi
de 6,1 e 5,7, respectivamente (Figura 25). Isto mostra que a adição de 5 t ha
-1
de
calcário neutralizou grande parte da acidez gerada pela oxidação da pirita.
135
y =
-0,0033x + 6,99
r
2
= 0,8**
y
= -0,0023x + 6,93
r
2
= 0,64*
y
= -0,0018x + 6,9
r
2
= 0,63**
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo (dias)
pH em água
T4 = 5 t/ha calcário
T6 = 10 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
T7 = 30 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
FIGURA 25 - Valores de pH nos tratamentos com aplicação de resíduo
carbonífero com granulometria <0,85 mm de diâmetro de
partículas (médias de 3 repetições). ** Significativo a 1 % de
probabilidade.
A incubação do rejeito de carvão no solo mostrou um decréscimo linear
nos valores de pH, em relação ao tempo. A incubação do solo sem o rejeito
carbonífero também apresentou decresimo no pH.
A diminuição dos valores de pH, sem aplicação dos rejeitos, pode ser
devida à mineralização da matéria orgânica e ao acúmulo de nitrato nas
unidades experimentais.
Foram determinados os coeficientes angulares de 0,0023 e 0,0033
unidades de pH por dia, para as adições de 10 e 30 t ha
-1
de rejeito com Ø < 0,85
mm, respectivamente (Figura 25).
O solo sem corretivo apresentou um coeficiente angular de 0,0018
unidades de pH por dia. Eliminando o efeito da acidificação do solo, obtém-se
uma taxa diária de 0,0005 e 0,0015 nas unidades de pH, pela aplicação de 10 e
30 t ha
-1
de rejeito carbonífero, respectivamente. Calculando-se por t ha
-1
de
rejeito aplicada, obtém-se uma taxa de 0,00005 unidades de pH por tonelada de
rejeito por dia.
136
Como não foi determinada diferença significativa entre o tratamento T4
(5 t ha
-1
de calcário) e o tratamento T7 (30 t ha
-1
+ 5 t ha
-1
de calcário), observa-
se que a aplicação deste rejeito provocou a neutralização de 2,0 t ha
-1
de
calcário (Figura 26). Considerando-se que 1 mol de CaCO
3
neutraliza 2 moles de
H
+
, houve a geração de 40.000 moles H
+
, ou 1.333 moles de H
+
por tonelada
aplicada.
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Dose de calcário (t ha
-1
)
pH em água
Curva de neutralização
T6 = 10 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
T7 = 30 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
FIGURA 26- Curva de neutralização do solo e pH determinado aos 416 dias de
incubação do resíduo carbonífero com granulometria < 0,85 mm de
Ǿ de partículas.
Cálculos semelhantes foram efetuados para os tratamentos T8 a T12
(Figuras 27 a 30). Os resultados são apresentados na Tabela 32.
137
r
2
=0,63**
y =
-0,003x + 7,02
r
2
= 0,83**
y
= -0,0036x + 6,82
r
2
= 0,73**
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo (dias)
pH em água
T4 = 5 t/ha calcário
T8 = 20 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
T9 = 60 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
FIGURA 27 - Variação do pH nos tratamentos com a aplicação de resíduo
carbonífero com granulometria entre 0,85 e 2,0 mm de diâmetro
de partícula (médias de 3 repetições). ** Significativo a 1 % de
probabilidade.
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Dose de calcário (t ha
-1
)
pH em água
Curva de neutralização
T8 = 20 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
T9 = 60 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
FIGURA 28- Curva de neutralização do solo e pH determinado aos 416 dias de
incubação do resíduo carbonífero com granulometria entre 0,85 e
2,0 mm de Ǿ de partículas.
138
y =
-0,0072x + 7,09
r
2
= 0,74**
y =
-0,0035x + 6,98
r
2
= 0,78**
r
2
= 0,63 **
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo (dias)
pH em água
T4 = 5 t/ha calcário
T10 = 40 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
T11 = 120 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
FIGURA 29 - Variação do pH nos tratamentos com a aplicação de resíduo
carbonífero com granulometria entre 2,0 e 4,0 mm de diâmetro
de partículas (médias de 3 repetições). ** Significativo a 1 % de
probabilidade.
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Dose de calcário (t ha
-1
)
pH em água
Curva de neutralização
T10 = 40 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
T11 = 120t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
FIGURA 30 - Curva de neutralização do solo e pH determinado aos 416 dias de
incubação do resíduo carbonífero com granulometria entre 2,0 e
4,0 mm de Ǿ de partículas.
139
A incorporação dos rejeitos com Ø entre 4,0 e 10,0 mm provocou
decréscimo no pH, sendo observadas diferenças significativas após 90 dias de
incubação (Figura 31).
A aplicação de 120 t ha
-1
de rejeito provocou um decréscimo no pH do
solo de 6,3 para 4,9 e a incorporação de 360 t ha
-1
provocou um decréscimo de
pH para 3,1 ao final do período de incubação.
Os coeficientes angulares foram de 0,0053 e 0,01 unidades de pH por
dia para 120 e 360 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 4,0 e 10,0 mm (Figura 31),
respectivamente.
A taxa diária de acidificação foi de 0,00003 e 0,000025 unidades de pH
dia
-1
, por tonelada de rejeito aplicada, nas doses de 120 e 360 t ha
-1
de rejeito,
respectivamente.
r
2
= 0,63 **
y
= -0,0053x + 6,72
r
2
= 0,68 **
y
= -0,01x + 6,8
r
2
= 0,84**
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Tempo (dias)
pH em água
T4 = 5 t/ha calcário
T12 = 120 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
T13 = 360 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
FIGURA 31 - Variação do pH nos tratamentos com a aplicação de resíduo
carbonífero com granulometria entre 4,0 e 10,0 mm de diâmetro
de partículas (médias de 3 repetições). ** Significativo a 1 % de
probabilidade.
Observa-se que a reação inicial do descarte deste resíduo no solo é
neutra. Isto ocorre devido à presença de materiais alcalinos, onde o ácido
140
produzido pode ser neutralizado por carbonatos, bases trocáveis e silicatos
presentes no solo e nos materiais estéreis (Daniels, 1996). Porém, o poder de
acidificação dos compostos sulfurados é maior, ocorrendo uma produção líquida
de ácido após esta fase inicial.
A aplicação de 120 t ha
-1
de resíduo carbonífero, com tamanho de
partículas maior que 4,0 mm, neutralizou 3.500 kg de calcário. Deste modo a
aplicação do rejeito gerou 70.000 g de H
+
, ou seja, 70.000 mols. A aplicação de
360 t ha
-1
deste resíduo neutralizou todo o corretivo adicionado, ou seja, gerou
mais de 100.000 mols de H
+
. Observa-se que a aplicação de 120 t ha
-1
gerou
aproximadamente 583 mols de H
+
por tonelada aplicada, enquanto a aplicação
de 360 t ha
-1
gerou, no mínimo, 280 mols por tonelada aplicada (Figura 32).
2,5
3,5
4,5
5,5
6,5
7,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Dose de calcário (t ha
-1
)
pH em água
Curva de neutralização
T12 = 120 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
T13 = 360 t/ha rejeito + 5 t/ha calcário
FIGURA 32 - Curva de neutralização do solo e pH determinado aos 416 dias de
incubação do resíduo carbonífero com granulometria entre 4,0 e
10,0 mm de Ǿ de partículas.
.
Foi determinada, em média, uma necessidade anual de 66; 61; 45 e 29
kg de CaCO
3
para a neutralização de uma tonelada de rejeito carbonífero com
diâmetro de partículas < 0,85 mm; 0,85 a 2,0 mm; 2,0 a 4,0 mm e 4,0 e 10,0 mm,
respectivamente.
Conforme Abrahão (2002), é necessário aproximadamente 1,67 g de
CaCO
3
para neutralizar cada 1,0 g de pirita presente em rejeitos carboníferos, ou
141
17 kg de calcário (com PRNT 100%) para cada tonelada de material contendo
1% de pirita.
Observa-se que as aplicações de rejeitos com maiores diâmetros de
partículas apresentam taxas de acidificação menores que aos de granulometrias
menores. A correção produzida pelo uso de CaCO
3
baseia-se no efeito
neutralizante dos carbonatos, tamponando o pH na faixa alcalina; entretanto a
cinética de oxidação da pirita também pode ser afetada. Além de produzir
alcalinidade, o carbonato de cálcio parece afetar a estabilidade da pirita.
Caruccio & Geidel (1996) relatam que os materiais calcários podem
inibir a oxidação da pirita. Evangelou (1995) demonstrou que, sob determinadas
condições, pode haver a precipitação de hidróxidos férricos sobre a superfície
dos cristais de pirita. Supõe-se que esse fenômeno de “encapsulação” dos
cristais seja responsável pela estabilização do sulfeto, diminuindo, de maneira
considerável, a taxa de oxidação da pirita. Diversos estudos indicam que a
oxidação da pirita é controlada pelas reações superficiais (Singer & Stumm,
1970; Hoffmann et al., 1981; Moses et al., 1987; Moses & Herman, 1991).
Com isto, as partículas com maiores granulometrias apresentam
menores áreas superficiais; com isto, o recobrimento pela precipitação de
hidróxidos férricos seria maior, diminuindo a taxa de oxidação da pirita.
Em condições naturais, a oxidação da pirita seguida da hidrolise do Fe
(III) pode gerar até 4 moles de H
+
para cada mol de pirita consumido nas reações
de oxidação (Rogowski et al., 1977; Abrahão, 2002). Com isto, tem-se a oxidação
de 10.000; 7.750; 13.750; 10.000; 23.750 e 17.500 moles ha
-1
de pirita nos
tratamentos T7 (30 t ha
-1
de rejeito com Ø < 0,85 mm); T8 (20 t ha
-1
de rejeito
com Ø entre 0,85 a 2,0 mm); T9 (60 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 0,85 a 2,0 mm);
T10 (40 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 2,0 e 4,0 mm); T11 (120 t ha
-1
de rejeito com
Ø entre 2,0 e 4,0 mm) e T12 (120 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 4,0 e 10,0 mm),
respectivamente.
142
TABELA 32 - Coeficientes angulares das retas de acidificação do solo, acidez gerada e necessidade de CaCO
3
para sua neutralização
Moles H
+
gerados
Necess.
CaCO
3
Tratamentos
Coef. ang.
reta
(1)
Coef. ang.
reta difer.
(2)
Coef. ang.
reta t
-1
Total t
-1
CaCO
3
neutr.
t
-1
de resíduo
ano
-1
----------- ∆ pH dia
-1
(÷ 1000) ------------ ----( х 1000) ---- --- t ---
--- kg ---
T4 = Ca3 -1,8 - - - - - -
T6 = 10 t ha
-1
G1 + Ca3 -2,3 -0,5 -0,050 13,3 1,33 0,66
T7 = 30 t ha
-1
G1 + Ca3 -3,3 -1,5 -0,050 40 1,33 2,00
66
T8 = 20 t ha
-1
G2 + Ca3 -3,0 -1,2 -0,060 31 1,55 1,55
T9 = 60 t ha
-1
G2 + Ca3 -3,6 -1,8 -0,030 55 0,92 2,75
61
T10 = 40 t ha
-1
G3 + Ca3 -3,5 -1,7 -0,042 40 1,00 2,00
T11 = 120 t ha
-1
G3 + Ca3
-7,2 -5,4 -0,045 95 0,79 4,75
45
T12 = 120 t ha
-1
G4 + Ca3
-5,3 -3,5 -0,029 70 0,58 3,5
T13 = 360 t ha
-1
G4 + Ca3
-10,0 -8,2 - 0,023 > 100 > 0,28 -
29
(1)
Obtido nas equações das retas, expresso pela redução das unidades do pH do solo por dia.
(2)
Obtido subtraindo-se o coeficiente angular da reta do tratamento T4.
125
143
5.4.2 Sulfato
Os teores de sulfato nos tratamentos são apresentados na Tabela 33.
A aplicação de 120 e 360 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 4,0 e 10 mm (T12 e T13,
respectivamente) provocou aumentos significativos dos teores de sulfato do solo,
no inicio do período de incubação (30 dias), mantendo-se até o final do
experimento.
As doses de 40 e 120 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 2,0 e 4,0 mm (T10 e
T11, respectivamente) proporcionaram aumentos significativos nos teores de
sulfato do solo aos 290 dias de incubação. A aplicação de 60 t ha
-1
de rejeito
com Ø entre 0,85 e 2,0 mm (T9) apresentou diferenças significativas do padrão
(T4) aos 204 dias de incubação. A dose de 20 t ha
-1
de rejeito com diâmetro de
partícula entre 0,85 e 2,0 mm (T8) proporcionou aumento nos teores de sulfato
do solo aos 290 dias.
A aplicação de 30 t ha
-1
de
rejeito com Ø < 0,85 mm apresentou
aumentos significativos nos teores de sulfato no final do período de incubação,
sendo que a aplicação de 10 t ha
-1
desta granulometria não mostrou efeito
significativo sobre os teores de S-SO
4
do solo.
Soares et al. (2006) observaram que a maior parte da oxidação dos
sulfetos presentes no estéril de carvão ocorreu nos primeiros 56 dias, o que
requer atenção especial às medidas de controle da drenagem ácida durante os
primeiros meses de exposição do estéril.
144
TABELA 33 - Teores de S-SO
4
extraído do solo durante o período de incubação (médias de 3 repetições)
Tempo (dias)
Tratamento
Diâmetro
partículas
30 60 90 204 290 416
------mm----- ----------------------------------------------mg kg
-1
-------------------------------------
T4 = Ca3 20,5 b 15,3 b 1,9 c 35,5 c 26,8 f 21,2 d
T6 = 10 t ha
-1
G1 + Ca3 < 0,85 29,7 b 14,5 b 10,3 abc 57,9 c 51,9 e 56,8 d
T7 = 30 t ha
-1
G1 + Ca3 < 0,85 34,9 b 18,0 b 14,7 abc 68,6 bc 87,0 cd 103,1 c
T8 = 20 t ha
-1
G2 + Ca3 0,85 a 2,0 27,3 b 29,0 b 6,4 bc 50,0 c 55,0 e 42,6 d
T9 = 60 t ha
-1
G2 + Ca3 0,85 a 2,0 37,9 b 40,4 b 19,9 abc 110,3 ab 131,8 a 150,0 b
T10 = 40 t ha
-1
G3 + Ca3 2,0 a 4,0 28,2 b 41,2 b 6,7 bc 71,6 bc 83,4 d 147,1 b
T11 = 120 t ha
-1
G3 + Ca3 2,0 a 4,0 37,9 b 37,3 b 34,6 abc 73,0 bc 113,5 ab 154,4 b
T12 = 120 t ha
-1
G4 + Ca3 4,0 a 10,0 69,6 a 83,9 a 35,6 ab 117,2 ab 127,8 ab 201,2 a
T13 = 360 t ha
-1
G4 + Ca3 4,0 a 10,0 65,7 a 68,9 a 48,8 a 131,8 a 106,5 bc 215,2 a
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
127
145
O enxofre da pirita é oxidado de S
2-
para SO
4
2-
, sendo liberados 7
elétrons por átomo de enxofre oxidado; o ferro (II) permanece reduzido. Durante
o processo de oxidação, podem formar-se compostos intermediários de enxofre
(Nicholson, 1994). Conforme Moses et al. (1987), as reações envolvidas
promovem a formação de uma série de sulfatos de ferro solúveis e ácido
sulfúrico. Por este motivo, observou-se, além da acidificação do solo, aumento
nos teores de sulfato do solo de 21 mg kg
-1
para valores de 42 a 215 mg kg
-1
,
dependendo da granulometria e dose aplicada. Soares et al. (2006) observaram
que a concentração de S-SO
4
variou de 3,8 a 26,2 g L
-1
nas águas de lixiviação
de áreas com descarte de rejeito carbonífero, sendo que em áreas sem rejeito os
valores de S-SO
4
variaram entre 0,01 a 0,06 g L
-1
.
A acidificação do solo provocada pela oxidação da pirita reduz o pH,
ocorrendo a formação de sulfatos de ferro solúveis. Portanto, observou-se uma
correlação negativa entre a geração de acidez e o aumento de sulfato no solo.
Esta correlação é mostrada na Figura 33.
r = 0,82 **
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250
S-SO
4
(mg kg
-1
)
pH em água
FIGURA 33 - Correlação entre os valores de pH e a concentração de sulfato no
solo.
No final do período de incubação, os teores de sulfato aumentaram 10
vezes nos tratamentos com aplicação de 120 e 360 t ha
-1
de rejeito com Ø entre
4,0 e 10,0 mm (T12 e T13).
146
Embora os teores de sulfato nos tratamentos tenham aumentado, não
foi verificada a relação estequiométrica da oxidação da pirita; para cada mol de
pirita oxidada seria gerado 2 moles de sulfato.
Foi estimada através da acidificação do solo a oxidação de 10.000;
7.750; 13.750; 10.000; 23.750 e 17.500 moles ha
-1
de pirita nos tratamentos T7
(30 t ha
-1
de rejeito Ø < 0,85 mm); T8 (20 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 0,85 e 2,0
mm); T9 (60 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 0,85 e 2,0 mm); T10 (40 t ha
-1
de rejeito
com Ø entre 2,0 e 4,0 mm); T11 (120 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 2,0 e 4,0 mm)
e T12 (120 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 4,0 a 10,0 mm), respectivamente.
Com isto, ter-se-ia a geração de 20.000; 15.500; 27.500; 20.000;
47.500 e 35.000 moles ha
-1
de sulfato nos tratamento T7 (30 t ha
-1
de rejeito Ø <
0,85 mm); T8 (20 t ha
-1
de rejeito Ø = 0,85 a 2,0 mm); T9 (60 t ha
-1
de rejeito Ø =
0,85 a 2,0 mm); T10 (40 t ha
-1
de rejeito Ø = 2,0 a 4,0 mm); T11 (120 t ha
-1
de
rejeito Ø = 2,0 a 4,0 mm) e T12 (120 t ha
-1
de rejeito Ø = 4 a 10 mm),
respectivamente.
Entretanto, foram determinados 8.541; 2.292; 13.437; 13.125; 13.854;
e 18.750 moles ha
-1
nos tratamentos T7 (30 t ha
-1
de rejeito Ø < 0,85 mm); T8 (20
t ha
-1
de rejeito com Ø entre 0,85 e 2,0 mm); T9 (60 t ha
-1
de rejeito com Ø entre
0,85 e 2,0 mm); T10 (40 t ha
-1
de rejeito com Ø entre 2,0 e 4,0 mm); T11 (120 t
ha
-1
de rejeito com Ø entre 2,0 e 4,0 mm) e T12 (120 t ha
-1
de rejeito com Ø entre
4,0 a 10,0 mm), respectivamente. Assim observa-se uma geração de 42,7; 14,8;
48,8; 65,0; 29,0 e 53 % das quantidades molares de sulfato que deveriam ser
geradas, respectivamente.
O enxofre liberado na oxidação da pirita pode formar sulfatos de Fe
(melanterita, rozenita, smolnokita e copiapita) e sulfatos de Fe e K como a
jarosita (K
2
Fe
6
(OH)
12
(SO
4
)
4
) (Nordstrom, 1982; Pinto, 1997).
Conforme Pinto (1997), em áreas de solos reconstruídos, a fase sólida
pode ser influenciada pela formação de schwertmannita [Fe
8
O
8
(OH)
6
SO
4
] e
jarosita. Os locais com pH entre 1,5 e 2,5 são influenciados pela formação de
jarosita; os com pH entre 2,5 e 5,5 pela schwertmannita (Bigham et al., 1996).
147
Conforme Galatto et al. (2007), em locais de drenagem ácida de mina
pode ocorrer a formação de jarosita e de compostos hidratados como a
melanterita (FeSO
4
. 7H
2
O).
A jarosita e a schwertmannita são metaestáveis nas condições do
experimento, com isto não seriam extraídas pela solução com sal neutro, e isto
acarretaria uma diminuição nas quantidades de sulfato extraídas.
5.4.3 Ferro
A incorporação de rejeito carbonífero ao solo proporcionou mudanças
nos teores de ferro solúvel em oxalato de amônio (Tabela 34). Os teores de ferro
no final do período de incubação são maiores nos tratamentos com aplicação de
altas doses de rejeitos. Não foram observadas diferenças significativas nos
teores de ferro entre as granulometria do rejeito.
Os maiores teores de ferro solúvel foram determinados com a
aplicação de 360 t ha
-1
de rejeito carbonífero com Ø entre 4,0 e 10,0 mm (T13).
Os teores de ferro extraídos dos tratamentos com aplicação de 120 t ha
-1
de
rejeito com Ø entre 4,0 e 10,0 mm (T12) e 40 e 120 t ha
-1
rejeito com Ø entre 2,0
e 4,0 mm (T10 e T11) foram estatisticamente iguais ao tratamento T13.
Ao final do período de incubação, os teores de ferro no solo variaram
de 1,19 a 1,99 g kg
-1
, nos tratamentos com a aplicação de rejeito carbonífero. No
tratamento sem aplicação de rejeito o teor foi de 1,3 g kg
-1
.
Soares et al., (2006) observaram que a concentração de Fe na água de
lixiviação de áreas com rejeitos de carvão variou de 8,3 a 67,8 mg L
-1
, enquanto
os teores de Fe em áreas sem rejeito variaram entre 0,002 a 0,93 mg L
-1
.
Conforme Abrahão (2002), mais do que a oxidação do sulfeto, é a
hidrólise do Fe que gera a acidez, de modo que a presença de Fe (II) é que, em
última análise, determina o maior ou menor potencial de acidificação de um
determinado substrato.
148
Médias com letras iguais na mesma coluna não apresentam diferença pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
TABELA 34 - Teor de ferro do solo extraído com oxalato de amônio durante o período de incubação (médias de 3
repetições)
Tempo (dias)
Tratamentos
Diâmetro de
partículas
30 60 204 328 416
------mm----- -----------------------------------------g kg
-1
----------------------------------------
T4 = Ca3 - 1,56 a 1,43 a 1,26 b 1,42 cd 1,31 bc
T6 = 10 t ha
-1
G1 + Ca3 < 0,85 1,53 a 1,48 a 1,46 ab 1,51 bcd 1,30 bc
T7 = 30 t ha
-1
G1 + Ca3 < 0,85 1,33 a 1,38 a 1,43 ab 1,23 d 1,19 c
T8 = 20 t ha
-1
G2 + Ca3 0,85 a 2,0 1,47 a 1,59 a 1,39 ab 1,49 bcd 1,32 bc
T9 = 60 t ha
-1
G2 + Ca3 0,85 a 2,0 1,52 a 1,54 a 1,55 ab 1,35 cd 1,31 bc
T10 = 40 t ha
-1
G3 + Ca3 2,0 a 4,0 1,47 a 1,54 a 1,28 ab 1,59 bc 1,60 ab
T11 = 120 t ha
-1
G3 + Ca3 2,0 a 4,0 1,42 a 1,39 a 1,30 ab 1,84 ab 1,66 ab
T12 = 120 t ha
-1
G4 + Ca3 4,0 a 10,0 1,54 a 1,38 a 1,34 ab 1,65 bc 1,60 ab
T13 = 360 t ha
-1
G4 + Ca3 4,0 a 10,0 1,54 a 1,48 a 1,62 a 2,11 a 1,99 a
131
149
A acidificação do solo provocada pela oxidação da pirita reduz o pH,
ocorrendo à formação de sulfatos de ferro solúveis. Portanto, observou-se uma
correlação entre a geração de acidez e o aumento de ferro extraído com oxalato
de amônio no solo. Esta correlação é mostrada na Figura 34.
r = 0,88 **
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2
Ferro extraído (mg kg
-1
)
pH em água
FIGURA 34 - Correlação entre o valor de pH do solo e a concentração de ferro
extraído com oxalato de amônio.
A reação de hidrólise do Fe
3+
geralmente ocorre prontamente nos
estágios iniciais de oxidação da pirita, limitando a atividade de Fe
3+
livre na
solução. No entanto, à medida que há aumento de acidez no meio e o pH atinge
valores menores que 3,5 a reação de hidrólise é limitada, aumentando de
maneira significativa a concentração de Fe (III) na solução. Nessas condições o
Fe
3+
, passa a atuar como receptor de elétrons na superfície dos cristais de pirita,
tornando-se o principal mecanismo de oxidação de sulfetos e produção de ácido,
Assim, quando o pH do meio é suficientemente ácido, o Fe (III) passa a
ser o principal oxidante da pirita, sendo reduzido a Fe (II), e o O
2
passa a ter um
papel indireto na reoxidação do Fe
2+
, regenerando Fe
3+
.
Em condições de acidez correspendentes a valores de pH menores
que 3,0 a oxidação da pirita pelo Fe
3+
é cerca dez a cem vezes mais rápida que
pelo O
2
(Ritchie, 1994). Então o processo torna-se auto-propagante, constituindo
um ciclo contínuo capaz de gerar grandes quantidades de íons H
+
.
150
6. CONCLUSÔES
Os resultados obtidos no experimento de campo permitem concluir
que:
1) Não foram observados efeitos nocivos sobre a vegetação
espontânea que se estabeleceu nas áreas de descarte de resíduos;
2) Foi determinada redução do pH do solo da camada de 20 a 50 cm
nos tratamentos com aplicação de resíduo carbonífero,
evidenciando uma frente de acidificação;
3) Foram observados aumentos dos teores de cromo na camada de 0
a 20 cm de profundidade do solo extraídos com HNO
3
+ HClO
4
e
com HF + HNO
3
, nos tratamentos com adição de resíduos de
curtume não tendo sido determinada translocação do metal para
camadas inferiores;
4) A recuperação do cromo extraído por HNO
3
+ HClO
4
variou de 25 a
74% em relação à extração com HF + HNO
3
.
5) A recuperação das quantidades de cromo adicionado pelos resíduos
utilizando-se a extração com HF + HNO
3
em forno de microndas
variou de 70 a 100%;
6) A aplicação de lodo de curtume provocou alterações na dinâmica
dos óxidos de ferro, aumentado à relação Fe
o
/Fe
d
;
151
7) As relações Fe
o
/Cr
o
e Fe
d
/Cr
d
diminuíram, mostrando uma
substituição do ferro pelo cromo nos óxidos de baixa e alta
cristalinidade;
8) Não foram observados efeitos nocivos de aplicações anteriores dos
resíduos sobre a cultura da mamona;
9) Os teores de cromo e outros metais determinados na parte aérea
das plantas de mamona não apresentaram níveis de contaminação
nos tratamentos com aplicação dos resíduos de curtume e/ou
carbonífero.
Os resultados obtidos nos experimentos em vasos ou de laboratório
permitem concluir que:
1) Não foram observados efeitos nocivos dos resíduos de curtume e
carbonífero sobre o rendimento das plantas de mamona, quando
estudado o efeito residual e/ou de reaplicação dos mesmos;
2) Os teores de cromo e outros metais na parte aérea das plantas de
mamona nos estudos de efeito residual e/ou de reaplicação dos
resíduos não apresentaram níveis de contaminação;
3) A distribuição de cromo nas diferentes partes das plantas de
mamona segue a ordem: raiz > folhas > bagas = caule > grãos;
4) Não foram determinados efeitos residuais nocivos de aplicações
anteriores sobre a cultura da cenoura;
5) As maiores concentrações de cromo na cultura da cenoura foram
determinadas na casca da raiz;
6) A mineralização dos resíduos de curtume, avaliada pela liberação
de nitrogênio, variou de 1,8 a 5,1 % para os lodos de curtume,
enquanto foi observada imobilização deste nutrientes nos
152
tratamentos com aplicação de serragem cromada e aparas de
couro;
7) A mineralização média do lodo de curtume, avaliada pela liberação
de C -CO
2
foi de 15,8% num período de 157 dias; nos tratamentos
com adição de aparas de couro e de serragem cromada foi
observada imobilização de nitrogenio, determinada por esta técnica;
8) O rejeito carbonífero apresenta potencial de acidificação do solo,
determinadas necessidades anuais entre 66 a 29 kg de CaCO
3
para
a neutralização de uma tonelada de rejeito carbonífero com
diâmettro de partículas variando entre < 0,85 mm e de 4,0 a 10 mm,
respectivamente.
9) A co-disposição de lodo de curtume e de rejeito carbonífero é uma
alternativa viável, dependendo da alcalinidade do lodo e do
potencial de produção de ácido do rejeito pela oxidação da pirita.
153
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170
8. APÊNDICES
171
APÊNDICE 1 - Caracterização do solo da área experimental em 1996
(1)
Profundidade
Características
(2)
0 - 20 cm 50 - 80 cm
Argila (g kg
-1
) 250 470
Carbono orgânico (g kg
-1
) 14,7 7,8
Nitrogênio total (g kg
-1
) 1,12 0,50
Relação C/N 13,1 15,6
pH em água 4,9 4,6
Índice SMP 5,9 5,2
P disponível (mg dm
-3
) 3 2
K disponível (mg dm
-3
) 153 78
Matéria orgânica (g dm
-3
) 26,5 18,0
Al trocável (cmol
c
dm
-3
) 0,6 2,6
Ca trocável (cmol
c
dm
-3
) 1,68 1,10
Mg trocável (cmol
c
dm
-3
) 1,25 0,80
S extraível (mg dm
-3
) 8,9 7,9
Zn extraível (mg dm
-3
) 1,4 0,2
Cu extraível (mg dm
-3
) 1,1 0,9
B extraível (mg dm
-3
) 0,5 0,4
Mn trocável (mg dm
-3
) 26 3
1)
Ferreira (1998).
2)
Conforme metodologia de analises descrita por Tedesco et al. (1995).
172
APÊNDICE 2 - Características físico-químicas dos resíduos utilizados na
aplicação e na reaplicação dos tratamentos
Parâmetros
Lodo
de curtume
Serragem
cromada
Rejeito
carbonífero
I
(1)
II
(2)
I II
I II
Teor de sólidos (g kg
-1
) 390 300
460 480
905 925
pH em água 7,8 7,7
3,4 3,3
7,1 7,0
Carbono orgânico (g kg
-1
)
65,1
203,8
298,3 326,0
242,9 183,8
Nitrogênio total (g kg
-1
) 9,8 32,5
113,1 119,7
3,6 2,3
Relação C/N 6,6 6,3
2,6 2,7
67,5 79,9
NH
4
+
(mg L
-1
) 4,20
5,10
ND
(3)
ND
ND ND
NO
3
-
+ NO
2
-
(mg L
-1
) 6,82
7,20
ND ND
ND ND
Fósforo total (g kg
-1
) 2,0 2,5
0,3 0,4
0,3 0,3
Potássio total (g kg
-1
) 0,10
0,12
0,1 0,1
0,07 0,06
Cálcio total (g kg
-1
) 20,0
22,0
17,9 18,0
18,6 19,0
Magnésio total (g kg
-1
) 0,24
3,50
0,21 0,19
0,72 0,68
Enxofre total (g kg
-1
) 13,0
15,0
16,5 15,9
83,6 85,0
Cobre total (mg kg
-1
) 19 34
5 3
23 25
Zinco total (mg kg
-1
) 112 176
7 2
207 126
Manganês total (mg kg
-1
) 262 128
<3 <3
541 194
Sódio total (g kg
-1
) 8,4 8,1
7,0 4,3
ND ND
Cromo total (g kg
-1
) 8,1 22,2
21 24,0
<0,1 0,3
Níquel total (mg kg
-1
) 15,0
14,5
3,1 3,2
19,8 19,2
Chumbo total (mg kg
-1
) 15,0
14,6
2,2 ,2
21,1 21,3
Poder de neutralização %
16 31,5
ND ND
ND ND
(1)
Aplicação feita em 12/1996 por Ferreira (1998).
(2)
Reaplicação feita em 01/2000 por Kray (2001).
(3)
ND = não determinado.
173
APÊNDICE 3 - Tratamentos, quantidades de materiais e de cromo aplicados na 1ª (12/1996), 2ª ( 01/2000) e na
3ª aplicação
1º Aplicação
(1)
2º Aplicação
(2)
3º Aplicação
(3)
Tratamentos
Material Cromo
Material Cromo
Material Cromo
Cromo
t ha
-1
kg ha
-1
t ha
-1
kg ha
-1
t ha
-1
kg ha
-1
kg ha
-1
1 -T - -
- -
- - -
2 - NPK + ca 3,4 ca -
6,3 ca -
0,5 ca - -
3- L1 +PK 21,25 LC 172
(5)
22,4 LC
498
(5)
5,0 LC 170
(5)
840
(5)
4 - L2 +PK 42,5 LC 343
(5)
44,8 LC
994
(5)
10,0 LC 340
(5)
1.650
(5)
5 - RC + NPK + ca 106,0 RC -
56,0 RC
20,0 ca
-
56,0 RC
4,3 ca
- -
6 - RC + LC + PK
106,0 RC
21,25 LC
172
(5)
56,0 RC
34,4 LC
764
(5)
56,0 RC
43,0 LC
1.462
(5)
2.398
(5)
7 - SC + NPK + calc
29,4 SC
3,4 ca
617
(5)
30,0 SC
8,6 ca
720
(5)
30,0 SC
600
(5)
1.937
(5)
8 - Cr
min
+ LC +PK 21,24 LC
172
(5)
125
(4)
22,4 LC
498
(5)
500
(4)
5,0 LC
170
(5)
500
(4)
1.965
(6)
(1)
Por Ferreira (1996)
(4)
Na forma de Cr
2
(SO
4
)
3
ca = Calcário (3:1 Ca:Mg)
(2)
Por Kray (2001)
(5)
Adicionado pelo resíduo LC = lodo de curtume
(3)
Neste trabalho (em vasos)
(6)
Pelos resíduos e por Cr
2
(SO
4
)
3
SC = serragem cromada
RC = resíduo carbonífer
156
174
APÊNDICE 4 - Teores de S-SO
4
, Zn, Cu, B, Mn e Cr e índice SMP da camada de
zero a 20 cm amostrado em agosto de 2005
Tratamentos
Índice
SMP
S -
SO
4
(2)
Zn Cu B Mn
Cr
(1)
--------------------mg dm
-3
-------------------------
mg kg
-1
1 = T 6,0 d 6,5 a 2,0 b 1,2 a 0,4 a 18,5 a
19 c
2 = NPK + ca 7,1 ab 7,7 a 2,1 b 0,8 b 0,5 a 3,3 c
22 c
3 = L1 + PK 6,9 ab 8,2 a 3,8 a 0,9 ab 0,5 a 4,3 bc
105 b
4 = L2 + PK 7,1 a 7,4 a 5,3 a 0,8 b 0,4 a 2,8 c
210 ab
5 = RC + NPK +
ca
6,4 cd 7,2 a 2,0 b 1,0 ab 0,4 a 12,0 ab
15 c
6 = RC + LC +
PK
6,1 d 7,4 a 4,3 a 1,2 a 0,3 a 19,0 a
178 ab
7 = SC + NPK +
ca
6,6 bc 7,2 a 1,8 b 0,9 ab 0,4 a 7,3 bc
231 ab
8 = Cr
min
+ LC
+PK
6,8 abc 6,7 a 4,5 a 0,9 ab 0,4 a 7,0 bc
305 a
(1)
Extraído com HNO
3
+ HClO
4
concentrados.
(2)
S-SO
4
, Zn, Cu e B extraíveis e Mn trocável conforme Tedesco et al. (1995).
Médias com letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 5 - Teores de S-SO
4
, Zn, Cu, B, Mn e Cr e índice SMP da camada
de 20 a 50 cm amostrado em agosto de 2005
Tratamentos
Índice
SMP
S-SO
4
(2)
Zn Cu B Mn
Cr
(1)
--------------------mg dm
-3
----------------------
mg kg
-1
1 = T
6,0 bc 7,23 a 0,30 a
1,03 a 0,45 a
3,8 a 16 a
2 = NPK + ca
6,2 abc 7,23 a 0,23 a
0,95 a 0,50 a
1,3 a 15 a
3 = L1 + PK
6,4 ab 6,65 a 0,43 a
1,63 a 0,48 a
1,3 a 16 a
4 = L2 + PK
6,6 a 7,78 a 0,35 a
0,95 a 0,40 a
1,3 a 16 a
5 = RC + NPK
+ ca 5,9 c 6,55 a 0,48 a
1,25 a 0,40 a
2,5 a 12 a
6 = RC + LC +
PK 6,1 abc 7,70 a 0,65 a
1,18 a 0,43 a
2,3 a 30 a
7 = SC + NPK
+ ca 6,1 abc 6,85 a 0,23 a
0,88 a 0,45 a
1,8 a 17 a
8 = Cr
min
+ LC
+ PK 6,5 ab 7,00 a 0,43 a
1,10 a 0,43 a
1,5 a 26 a
Médias 6,2 7,12 0,38 1,12 0,44 1,94 18
(1)
Extraído com HNO
3
+ HClO
4
concentrados.
(2)
S-SO
4
, Zn, Cu e B extraíveis e Mn trocável conforme Tedesco et al. (1995).
Médias com letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
175
APÊNDICE 6 - Teores de S-SO
4
, Zn, Cu, B, Mn e Cr e índice SMP da camada de
50 a 80 cm amostrado em agosto de 2005
Tratamentos
Índice
SMP
S-SO
4
(2)
Zn Cu B Mn
Cr
(1)
--------------------mg dm
-3
----------------------
mg kg
-1
1 = T
5,8 a 7,95 a 0,75 a
2,38 a 0,43 a
3,3 a 13 a
2 = NPK + ca
5,8 a 8,38 a 0,78 a
1,70 a 0,43 a
2,5 a 22 a
3 = L1 + PK
5,7 a 9,43 a 0,58 a
2,18 a 0,43 a
1,0 a 23 a
4 = L2 + PK
5,9 a 9,50 a 0,78 a
2,55 a 0,43 a
1,3 a 30 a
5 = RC + NPK + ca
5,5 a 7,80 a 1,03 a
3,28 a 0,45 a
6,0 a 14 a
6 = RC + LC + PK
5,7 a 8,73 a 0,68 a
1,40 a 0,48 a
2,5 a 30 a
7 = SC + NPK + ca
5,6 a 7,70 a 0,48 a
1,10 a 0,45 a
2,8 a 18 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 5,7 a 8,48 a 0,85 a
2,10 a 0,43 a
2,5 a 25 a
Médias 5,7 8,49 0,74 2,08 0,44 2,72 22
(1)
Extraído com HNO
3
+ HClO
4
concentrados.
(2)
S-SO
4
, Zn, Cu e B extraíveis e Mn trocável conforme Tedesco et al. (1995).
Médias com letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 7 - Características das plantas de mamona cultivadas a campo
Peso de 1000 grãos
Volume de 1000 grãos
Tratamentos / Dose
Nitrogênio 0 kg N 15 kg N
30 kg N
0 kg N 15 kg N
30 kg N
----------------g -----------------
---------cm
3
---------
1 = T
182 c - -
420 c - -
2 = NPK + ca
286 ab 270 ab 267 ab
590 a 550 ab 573 a
3 = L1 + PK
238 ab 262 ab 260 ab
475 b 530 ab 537 a
4 = L2 + PK
238 ab 296 a 284 a
525 ab 577 a 563 a
5 = RC + NPK + ca
210 b 241 b 235 ab
475 b 510 ab 520 a
6 = RC + LC + PK
241 ab 227 ab 226 b
500 b 490 b 503 a
7 = SC + NPK + ca
238 ab 260 ab 275 ab
475 b 550 a 560 a
8 = Cr
min
+ LC + PK
232 b 246 ab 272 ab
497 b 515 ab 557 a
Média 203 257 260
435 532 545
Médias com letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
176
APÊNDICE 8 - Teores de nitrogênio e de cromo a parte aérea das plantas de
mamona cultivada a campo
N
Cr
Tratamentos / Dose
Nitrogênio 0 kg N 15 kg N
30 kg N
0 kg N 15 kg N
30 kg N
------------ g kg
-1
------------
------------ mg kg
-1
------------
1 = T
12,7 A - -
0,39 A - -
2 = NPK + ca
7,7 Ba 9,4 Ba 8,3 BCa
0,17 A 0,17 A 0,47 A
3 = L1 + PK
9,4 ABa 8,5 Ba 11,9 Ba
0,23 A 0,26 A 0,18 A
4 = L2 + PK
13,2 Aa 9,8 Ba 10,7 Ba
0,22 A 0,30 A 0,33 A
5 = RC + NPK + ca
6,9 Ba 9,3 Ba 8,9 BCa
0,26 A 0,20 A 0,44 A
6 = RC + LC + PK
5,9 Ba 8,9 Ba 5,9 Ca
0,19 A 0,29 A 0,24 A
7 = SC + NPK + ca
6,0 Bb 13,0 Aa
18,5 Aa
0,45 A 0,42 A 0,60 A
8 = Cr
min
+ LC + PK
6,8 Ba 7,7 Ba 7,8 BCa
0,29 A 0,26 A 0,15 A
Média 8,5 9,5 10,3
0,26 0,27 0,35
Medis com letras maiúsculas iguais na mesma coluna e letras minúsculas na
mesma linha não indicam diferença significativa pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade.
APÊNDICE 9 - Teores de P e K na parte aérea das plantas de mamona cultivada a
campo
P
K
Tratamentos / Dose
Nitrogênio 0 kg N 15 kg N
30 kg N
0 kg N 15 kg N
30 kg N
----------------------------- g kg
-1
---------------------------------
1 = T
0,60 b - -
12,2 a - -
2 = NPK + ca
0,95 a 1,23 a 1,13 b
17,7 a 15,0 a 12,2 a
3 = L1 + PK
1,20 a 1,08 a 0,87 b
16,8 a 14,9 a 13,9 a
4 = L2 + PK
1,05 a 0,95 a 0,97 b
13,1 a 12,9 a 14,5 a
5 = RC + NPK + ca
0,78 ab 1,25 a 1,90 ab
14,2 a 16,5 a 13,5 a
6 = RC + LC + PK
0,65 ab 0,87 a 0,80 b
12,3 a 17,0 a 15,4 a
7 = SC + NPK + ca
1,10 a 1,13 a 3,20 a
15,7 a 11,1 a 13,2 a
8 = Cr
min
+ LC + PK
0,85 a 0,88 a 0,57 b
15,3 a 17,3 a 10,6 a
Média 0,90 1,05 1,35
14,6 15,0 13,4
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
177
APÊNDICE 10 - Teores de Ca e de Mg na parte aérea das plantas de mamona
cultivada a campo
Ca
Mg
Tratamentos / Dose
Nitrogênio 0 kg N 15 kg N
30 kg N
0 kg N 15 kg N
30 kg N
----------------------------- g kg
-1
---------------------------------
1 = T
15,80 a - -
4,00 a - -
2 = NPK + ca
16,00 a 13,70 a
13,30 a
5,10 a 3,90 a 4,40 a
3 = L1 + PK
16,50 a 15,58 a
15,15 a
3,65 a 3,92 a 3,68 a
4 = L2 + PK
13,25 a 16,00a 16,57 a
4,78 a 3,97 a 4,37 a
5 = RC + NPK + ca
17,25 a 14,50 a
15,28 a
3,53 a 4,75 a 7,65 a
6 = RC + LC + PK
17,10 a 16,70 a
18,90 a
3,50 a 3,33 a 3,50 a
7 = SC + NPK + ca
17,00 a 13,03 a
18,40 a
4,80 a 5,45 a 8,90 a
8 = Cr
min
+ LC + PK
18,75 a 14,03 a
10,57 a
3,47 a 3,48 a 2,53 a
Média 16,46 14,79 15,45
4,10 4,11 5,00
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 11 - Teores de nitrogênio nos grãos das plantas de mamona
cultivada a campo
N Tratamentos /
Doses Nitrogênio
0 kg N 15 kg N 30 kg N
--------------------------g kg
-1
------------------------
1 = T 23,30 b - -
2 = NPK + ca 26,2 ab 27,5 b 28,1 a
3 = L1 + PK 26,5 ab 27,2 b 27,9 a
4 = L2 + PK 30,3 ab 29,9 ab 30,0 a
5 = RC + NPK + ca 30,6 ab 30,4 ab 30,8 a
6 = RC + LC + PK 37,0 a 37,1 a 36,8 a
7 = SC + NPK + ca 28,3 ab 28,2 ab 28,1 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 35,1 a 35,0 a 35,2 a
Média 29,6 30,7 30,9
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
178
APÊNDICE 12 - MS de caule, MS de folhas e MS de bagas, das plantas de
mamona colhida aos 150 dias no Estudo 1 (médias de 3
repetições)
Tratamentos Caule Folhas Bagas
------------------------ g vaso
-1
-----------------------------
1 = T 4,56 b 1,52 b 0 c
2 = NPK + ca 10,81 ab 3,60 ab 12,44 a
3 = L1 + PK 10,42 ab 3,47 ab 14,19 a
4 = L2 + PK 13,08 ab 4,36 ab 13,82 a
5 = RC + NPK + ca 15,53 a 5,18 a 5,58 b
6 = RC + LC + PK 8,54 ab 2,85 ab 11,54 ab
7 = SC + NPK + ca 17,87 a 5,96 a 9,45 ab
8 = Cr
min
+ LC + PK 11,93 ab 3,98 ab 13,65 ab
Média 11,59 3,86 11,52
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 13 - Teores de macronutrientes no caule das plantas de mamona
do Estudo 1 colhida aos 150 dias (médias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
------------------------------ g kg
-1
-------------------------
1 = T 5,3 a 0,5 b 9,3 a 10,3 ab 2,0 a
2 = NPK + ca 4,6 a 1,8 a 9,9 a 13,9 a 2,1 a
3 = L1 + PK 3,9 a 0,9 ab 8,0 ab 13,7 a 1,8 a
4 = L2 + PK 3,7 a 1,0 ab 10,6 a 13,0 a 1,6 a
5 = RC + NPK + ca
4,8 a 1,1 ab 6,4 ab 8,7 b 2,3 a
6 = RC + LC + PK 4,2 a 1,0 ab 4,2 b 12,0 ab 1,9 a
7 = SC + NPK + ca 5,3 a 1,7 a 6,9 ab 9,9 ab 2,4 a
8 = Cr
min
+ LC + PK
4,2 a 1,0 ab 9,9 a 12,6 ab 1,7 a
Média 4,5 1,1 8,1 11,7 2,0
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
179
APÊNDICE 14 - Teores de macronutrientes nas folhas das plantas de mamona do
Estudo 1 colhida aos 150 dias (médias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
--------------------------- g kg
-1
---------------------------
1 = T 18,8 a
1,4 b 13,8 b 7,6 b 2,3 b
2 = NPK + ca 19,0 a
3,7 a 13,3 b 14,7 ab 5,5 a
3 = L1 + PK 19,4 a
2,3 ab 11,0 b 15,8 a 6,9 a
4 = L2 + PK 18,5 a
3,2 ab 15,1 ab 13,3 ab 4,9 ab
5 = RC + NPK + ca 20,7 a
3,1 ab 12,1b 9,0 ab 4,5 ab
6 = RC + LC + PK 15,9 a
3,2 ab 12,5 b 11,9 ab 5,1 a
7 = SC + NPK + ca 21,3 a
4,0 a 11,9 b 14,7 ab 5,4 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 18,3 a
3,2 ab 21,1 a 13,9 ab 5,8 a
Média 18,9 3,0 13,8 12,7 5,0
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 15 - Teores de macronutrientes nas bagas das plantas de mamona do
Estudo 1 colhida aos 150 dias (médias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
---------------------------------- g kg
-1
---------------------------------------
1 = T ND
(1)
ND ND ND ND
2 = NPK + ca 14,4 a 2,2 a 38,9 a 3,8 a 2,0 a
3 = L1 + PK 15,4 a 1,7 a 31,6 a 4,0 a 2,0 a
4 = L2 + PK 16,0 a 2,0 a 36,6 a 3,6 a 2,2 a
5 = RC + NPK + ca 16,2 a 1,3 a 22,1 a 5,1 a 2,1 a
6 = RC + LC + PK 19,6 a 1,9 a 32,2 a 3,7 a 1,7 a
7 = SC + NPK + ca 22,8 a 2,8 a 21,2 a 3,5 a 2,7 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 15,9 a 1,6 a 33,0 a 5,0 a 2,2 a
Média 17,2 1,9 30,8 4,1 2,1
(1)
ND – Não determinado por falta de amostra.
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
180
APÊNDICE 16 - Teores de macronutrientes nos grãos das plantas de mamona
do Estudo 1 colhida aos 150 dias (médias de 3 repetições)
Tratamentos N P K Ca Mg
-------------------------g kg
-1
-------------------------
1 = T ND
(1)
ND ND ND ND
2 = NPK + ca 26,2 c 7,2 a
8,2 a 3,7 a 4,2 a
3 = L1 + PK 26,5c 6,7 a
9,7 a 4,2 a 4,1 a
4 = L2 + PK 30,3 abc
6,2 a
10,8 a 4,0 a 3,7 a
5 = RC + NPK + ca 30,6 abc
6,0 a
8,0 a 4,4 a 3,6 a
6 = RC + LC + PK 37,0 a 6,5 a
8,9 a 4,2 a 3,6 a
7 = SC + NPK + ca 28,3b c 6,8 a
11,1 a 4,2 a 4,2 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 35,1 ab 6,7 a
8,3 a 4,5 a 3,9 a
Média 30,5 6,6 9,3 4,2 3,9
(1)
ND – Não determinado por falta de amostra.
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 17 - Teores totais de Cd, Cu, Pb e Zn nas plantas de mamona do
Estudo 1, colhidas aos 45 dias (médias de 3 repetições)
Tratamentos Cd Cu Zn Pb
-----------------------mg kg
-1
-----------------------
1 = T 0,13 a 7,66 a 82,66 a 1,09 a
2 = NPK + ca 0,07 a 4,00 c 24,00 d 0,28 a
3 = L1 + PK 0,06 a 5,33 bc 37,66 cd 0,23 a
4 = L2 + PK 0,05 a 5,33 bc 37,00 cd 0,20 a
5 = RC + NPK + ca 0,08 a 5,66 b 37,33 cd 0,90 a
6 = RC + LC + PK 0,07 a 6,00 b 61,66 b 0,39 a
7 = SC + NPK + ca 0,09 a 4,00 c 28,33 cd 0,24 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,03 a 5,66 b 42,66 c 0,55 a
Média 0,07 5,46 43,92 0,49
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
181
APÊNDICE 18 - Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn no caule das plantas de
mamona do Estudo 1, colhida aos 150 dias (médias de 3
repetições)
Tratamentos Cd Cu Ni Pb Zn
------------------mg kg
-1
----------------
1 = T 0,10 a 3,03 a 0,68 a
0,05 a
51,67 b
2 = NPK + ca 0,10 a 1,57 b 0,54 a
0,05 a
32,22 c
3 = L1 + PK 0,12 a 1,15 b 0,62 a
0,52 a
38,09 bc
4 = L2 + PK 0,05 a 1,85 ab 0,29 a
0,00 a
40,52 bc
5 = RC + NPK + ca 0,11 a 1,32 b 0,41 a
0,00 a
28,45 c
6 = RC + LC + PK 0,15 a 1,89 ab 0,99 a
0,02 a
72,70 a
7 = SC + NPK + ca 0,18 a 1,59 b 0,44 a
0,21 a
34,46 c
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,10 a 1,10 b 0,61 a
0,66 a
37,82 bc
Média 0,12 1,69 0,57 0,19 42,0
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 19 - Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nas folhas das plantas de
mamona do Estudo 1, colhida aos 150 dias (médias de 3
repetições)
Tratamentos Cd Cu Ni Pb Zn
--------------------mg kg
-1
----------------------
1 = T 0,03 a 6,96 a 1,27 a 0,48 a 47,30 a
2 = NPK + ca 0,09 a 3,58 b 0,78 a 0,69 a 24,70 a
3 = L1 + PK 0,09 a 3,49 b 3,37 a 0,94 a 27,36 a
4 = L2 + PK 0,06 a 4,27 b 0,51 a 0,63 a 33,99 a
5 = RC + NPK + ca 0,07 a 3,96 b 0,85 a 0,29 a 29,33 a
6 = RC + LC + PK 0,10 a 4,02b 3,81 a 0,88 a 32,82 a
7 = SC + NPK + ca 0,07 a 4,60 b 0,69 a 0,28 a 38,78 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,11 a 3,85 b 0,66 a 1,00 a 33,67 a
Média 0,08 4,34 1,49 0,65 33,49
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
.
182
APÊNDICE 20 - Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nas bagas das plantas de
mamona do Estudo 1, colhida ao 150 dias (médias de 3
repetições)
Tratamentos Cd Cu Ni Pb Zn
--------------------------mg kg
-1
-----------------
1 = T ND
(1)
ND ND ND ND
2 = NPK + ca 0,07 a 3,50 a 0,62 a 0,65 a 12,04 a
3 = L1 + PK 0,09 a 4,24 a 0,63 a 1,00 a 13,21 a
4 = L2 + PK 0,08 a 4,97 a 0,53 a 0,85 a 16,76 a
5 = RC + NPK + ca 0,13 a 3,20 a 1,20 a 1,04 a 14,79 a
6 = RC + LC + PK 0,10 a 4,40 a 1,99 a 1,02 a 16,23 a
7 = SC + NPK + ca 0,07 a 7,91 a 0,67 a 0,54 a 18,83 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,05 a 5,96 a 0,66 a 0,70 a 12,22 a
Média 0,08 4,88 0,90 0,83 14,87
(1)
ND – Não determinado por falta de amostra.
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 21 - Teores toatais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nos grãos das plantas de
mamona do Estudo 1, colhida aos 150 dias (médias de 3
repetições)
Tratamentos Cd Cu Ni Pb Zn
-------------------------mg kg
-1
---------------------
1 = T ND
(1)
ND ND ND ND
2 = NPK + ca 0,08a 12,23 a 0,82 c 0,78 a 57,30 a
3 = L1 + PK 0,10 a
13,92 a 0,91 c 1,10 a 65,59 a
4 = L2 + PK 0,05 a
12,72 a 0,70 c 0,39 a 59,77 a
5 = RC + NPK + ca 0,11 a
10,07 a 2,25 b 0,73 a 54,09 a
6 = RC + LC + PK 0,09 a
11,49 a 5,10 a 0,97 a 71,63 a
7 = SC + NPK + ca 0,07 a
14,41 a 0,93 c 0,36 a 74,08 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,08 a
13,75 a 1,10 c 0,66 a 66,12 a
Média 0,08 12,65 1,68 0,71 64,08
(1)
ND – Não determinado por falta de amostra.
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
.
183
APÊNDICE 22 - Teores totais de metais no solo amostrado a 150 dias após a
reaplicação dos resíduos na cultura da mamona do Estudo 2
(médias de 3 repetições)
Tratamentos Cd Cu Zn Ni Pb Cr
1 = T
0,13 a
6,5 a 19,5 a 3,4 a 1,0 a 12,1 c
2 = NPK + ca
0,14 a
6,0 a 20,5 a 4,4 a 1,1 a 14,2 c
3 = L1 + PK
0,21 a
8,7 a 25,6 a 5,6 a 1,3 a 98,9 b
4 = L2 + PK
0,20 a
9,0 a 27,0 a 5,8 a 1,2 a 150,1 b
5 = RC + NPK + ca
0,24 a
9,5 a 27,3 a 6,1 a 1,4 a 14,6 c
6 = RC + LC + PK
0,25 a
10,2 a 27,5 a 5,3 a 1,0 a 290,7 a
7 = SC + NPK + ca
0,20 a
8,8 a 22,0 a 5,0 a 1,5 a 191,8 b
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,18 a
8,5 a 22,5 a 5,4 a 1,6 a 128,0 ab
Média 0,19 8,4 23,9 5,1 1,2 112,6
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 23 - Teores de macronutrientes nas raízes das plantas de
mamona do Estudo 2, colhida aos 150 dias (médias de 3
repetições)
Tratamentos P K Ca Mg
--------------------g kg
-1
---------------------
1 = T 1,9 b 11,8 a 28,0 a 12,5 a
2 = NPK + ca 6,1 a 8,9 a 17,7 a 13,5 a
3 = L1 + PK 5,8 a 7,9 a 21,5 a 14,0 a
4 = L2 + PK 6,4 a 9,8 a 31,0 a 18,1 a
5 = RC + NPK + ca 5,9 a 8,4 a 37,0 a 19,6 a
6 = RC + LC + PK 5,2 a 11,3 a 35,1 a 16,8 a
7 = SC + NPK + ca 5,3 a 8,7 a 17,1 a 12,0 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 5,9 a 7,7 a 22,5 a 12,0 a
Médias 5,1 9,3 26,2 14,8
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
184
APÊNDICE 24 - Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn na parte aérea das plantas
de mamona do Estudo 2, colhida aos 150 dias (médias de 3
repetições)
Tratamentos Cd Cu Ni Pb Zn
-------------------------mg kg
-1
---------------------
1 = T 0,04 a 2,0 a 0,5 a < 0,2 52,5 a
2 = NPK + ca 0,04 a 2,1 a 0,7 a < 0,2 53,5 a
3 = L1 + PK 0,05 a 4,2 a 2,6 a < 0,2 55,6 a
4 = L2 + PK 0,07 a 4,2 a 1,0 a < 0,2 58,7 a
5 = RC + NPK + ca 0,08 a 2,8 a 0,7 a < 0,2 51,0 a
6 = RC + LC + PK 0,11 a 2,7 a 0,5 a < 0,2 65,7 a
7 = SC + NPK + ca 0,06 a 4,3 a 0,8 a 0,2 a 61,8 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,10 a 4,1 a 1,2 a 0,4 a 79,4a
Média 0,07 3,3 1,0 0,3 59,8
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 25 - Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn nas raízes das plantas de
mamona do Estudo 2, colhida aos 150 dias (médias de 3
repetições)
Tratamentos Cd Cu Ni Pb Zn
-------------------------mg kg
-1
---------------------
1 = T 1,0 a 53,2 a 4,0 a 5,5 a 174,9 a
2 = NPK + ca 0,2 a 34,7 a 3,0 a 3,2 a 91,9 a
3 = L1 + PK 0,4 a 51,6 a 4,3 a 4,7 a 134,7 a
4 = L2 + PK 0,3 a 43,9 a 3,9 a 6,0 a 164,7 a
5 = RC + NPK + ca 0,5 a 75,8 a 5,8 a 6,0 a 103,0 a
6 = RC + LC + PK 0,6 a 71,3 a 6,4 a 9,4 a 156,1 a
7 = SC + NPK + ca 0,5 a 34,8 a 3,2 a 2,9 a 84,4 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,5 a 70,0 a 3,8 a 6,3 a 207,5 a
Média 0,5 54,4 4,3 5,5 139,6
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
185
APÊNDICE 26 - Características das plantas de cenoura do Estudo 3 (médias de 3
repetições)
Tratamentos Diâmetro
Avaliação
visual
Volume
cm planta
-1
mL vaso
-1
1 = T ND
(1)
ND ND
2 = NPK + ca 2,23 a 7,4 a 126,67 a
3 = L1 + PK 2,10 a 7,7 a 120,00 a
4 = L2 + PK 2,38 a 6,6 a 118,33 a
5 = RC + NPK + ca 2,30 a 5,7 a 120,00 a
6 = RC + LC + PK 2,15 a 6,1 a 90,00 a
7 = SC + NPK + ca 2,46 a 8,0 a 148,33 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 2,35 a 4,7 a 118,33 a
Média 2,28 6,6 120,24
(1)
ND – Não determinado por falta de amostra.
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 27 - Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn totais na parte aérea das
plantas de cenoura do Estudo 3 (médias de 3 repetições)
Tratamentos Cd Cu Zn Ni Pb
------------------------mg kg
-1
--------------------
1 = T
ND
(1)
ND ND ND ND
2 = NPK + ca
0,29 a 4,33 a 25,00 ab
0,69 a
0,78 a
3 = L1 + PK
0,27 a 3,67 a 17,33 b 0,43 a
0,59 a
4 = L2 + PK
0,24 a 4,33 a 22,33 ab
0,59 a
1,05 a
5 = RC + NPK + ca
0,31 a 4,67 a 34,00 ab
2,05 a
0,02 a
6 = RC + LC + PK
0,33 a 5,00 a 49,67 a 1,12 a
1,23 a
7 = SC + NPK + ca
0,36 a 3,67 a 30,33 ab
0,89 a
1,76 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,31 a 4,00 a 34,00 ab
0,57 a
1,70 a
Média 0,30 4,24 30,38 0,91 1,02
(1)
ND – Não determinado por falta de amostra.
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
186
APÊNDICE 28 - Teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn totais nas raízes das
plantas de cenoura do Estudo 3 (médias de 3 repetições)
Tratamentos Cd Cu Zn Ni Pb
------------------mg kg
-1
--------------------------
1 = T
ND
(1)
ND ND ND ND
2 = NPK + ca
0,26 a 2,50 a 20,00 a 0,35 a 0,86 a
3 = L1 + PK
0,17 a 2,67 a 23,17 a 0,40 a 1,33 a
4 = L2 + PK
0,18 a 4,17 a 43,33 a 0,51 a 1,21 a
5 = RC + NPK + ca
0,38 a 4,17 a 31,67 a 0,80 a 1,49 a
6 = RC + LC + PK
0,27 a 5,00 a 60,83 a 0,87 a 1,56 a
7 = SC + NPK + ca
0,37 a 3,33 a 30,83 a 0,52 a 1,32 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,27 a 4,17 a 27,50 a 0,42 a 1,35 a
Média 0,27 3,71 33,90 0,55 1,30
(1)
ND – Não determinado por falta de amostra.
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 29 - Teores de S, Zn e Cu extraíveis e Mn trocável, CE e cromo total
no solo 114 dias da após a reaplicação dos resíduos para a
cultura da cenoura do Estudo 4 (médias de 3 repetições)
Tratamentos S Zn Cu Mn CE Cr
(1)
------------------------mg dm
-3
---------------
mS cm
-1
mg kg
-1
1 = T
14,0 c 1,8 c 1,1 ab 21,6 a 0,04 b 14,6 c
2 = NPK + ca
6,7 c 2,3 c 0,9 c 3,6 b 0,04 b 13,6 c
3 = L1 + PK
27,8 bc
4,1b 1,0 bc 5,6 b 0,05 b 107,1 b
4 = L2 + PK
5,8 c 6,5 a 0,7 d 2,6 b 0,05 b 143,9 b
5 = RC + NPK + ca
64,7 ab
1,9 c 1,0 bc 3,0 b 0,15 a 16,4 c
6 = RC + LC + PK
70,7 a 6,8 a 1,2 a 6,3 b 0,13 a 308,8 a
7 = SC + NPK + ca
13,7 c 2,0 c 0,9 cd 5,0 b 0,06 b 196,2 b
8 = Cr
min
+ LC + PK 17,1 c 4,4 b 1,0 bc 5,0 b 0,05 b 242,9 ab
Média 27,5 3,7 1,0 0,4 0,07 130,4
(1)
Extraído com HNO
3
+ HClO
4.
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
187
APÊNDICE 30 – Teores totais de metais no solo 114 dias após a reaplicação de
resíduos para a cultura da cenoura do Estudo 4 (médias de 3
repetições)
Tratamentos Cd Cu Zn Ni Pb
-------------------------mg kg
-1
-----------------------
1 = T
0,14 a 7,8 a 26,5 a 5,38 a 1,2 a
2 = NPK + ca
0,14 a 7,3 a 24,2 a 4,59 a
1,5 a
3 = L1 + PK
0,17 a 7,3 a 26,6 a 5,54 a
1,6 a
4 = L2 + PK
0,20 a 7,8 a 30,0 a 5,41 a
1,3 a
5 = RC + NPK + ca
0,26 a 9,8 a 26,3 a 5,86 a
1,2 a
6 = RC + LC + PK
0,23 a 7,6 a 27,9 a 5,36 a
1,1 a
7 = SC + NPK + ca
0,18 a 7,0 a 22,6 a 5,07 a
1,0 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,12 a 5,5 a 20,5 a 3,48 a
1,2 a
Média 0,18 7,5 25,6 5,09 1,26
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 31 - Características das plantas de cenoura do Estudo 4 (médias de
3 repetições)
Tratamentos Diâmetro
Avaliação
audivisual
Volume
cm raiz
-1
mL vaso
-1
1 = T
1,1 d 1,67 b 13 c
2 = NPK + ca
2,3 abc 6,44 ab 112 ab
3 = L1 + PK
2,0 bc 6,22 ab 72 abc
4 = L2 + PK
2,1 bc 6,67 ab 113 ab
5 = RC + NPK + ca
2,5 ab 6,56 ab 133 a
6 = RC + LC + PK
2,1 bc 8,11 a 112 ab
7 = SC + NPK + ca
2,7 a 5,33 ab 135 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 1,8 c 5,33 ab 55 bc
Média 2,1 5,79 93
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
188
APÊNDICE 32 - Teores de totais metais na parte aérea das plantas de cenoura do
Estudo 4 (médias de 3 repetições)
Tratamentos Cd Cu Zn Ni Pb
----------------------------mg kg
-1
-------------------------
1 = T
0,48 a 8,4 a 52,7 a 1,29 a
0,75 a
2 = NPK + ca
0,18 a 5,7 a 17,2 b 0,35 a
0,24 a
3 = L1 + PK
0,17 a 5,9 a 21,9 b 0,32 a
0,30 a
4 = L2 + PK
0,17 a 5,8 a 25,2 b 8,42 a
0,38 a
5 = RC + NPK + ca
0,12 a 7,3 a 20,1 b 0,56 a
0,30 a
6 = RC + LC + PK
0,18 a 6,3 a 25,6 b 0,41 a
0,20 a
7 = SC + NPK + ca
0,36 a 7,0 a 30,8 b 0,43 a
0,15 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,36 a 6,8 a 36,1 ab 0,49 a
0,74 a
Média 0,25 6,7 28,7 1,54 0,38
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 33 - Teores totais de metais nas raízes das plantas de cenoura do
Estudo 4 (médias de 3 repetições)
Tratamentos Cd Cu Zn Ni Pb
------------------------mg kg
-1
--------------------
1 = T
0,09 a 3,4 a 26,2 a 1,0 a 1,00 a
2 = NPK + ca
0,08 a 4,4 a 18,1 a 0,3 a 0,54 a
3 = L1 + PK
0,03 a 4,6 a 23,2 a 0,3 a 0,40 a
4 = L2 + PK
0,02 a 4,7 a 22,1 a 1,2 a 0,36 a
5 = RC + NPK + ca
0,05 a 6,2 a 18,1 a 0,5 a 0,20 a
6 = RC + LC + PK
0,02 a 2,7 a 14,6 a 0,2 a 0,24 a
7 = SC + NPK + ca
0,09 a 5,0 a 26,5 a 0,4 a 0,17 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,10 a 5,4 a 29,7 a 0,5 a 0,47 a
Média 0,06 4,5 22,3 0,55 0,42
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
189
APÊNDICE 34- Teores totais de metais na casca da raiz das plantas de cenoura
do Estudo 4, após a reaplicação de resíduos (médias de 3
repetições)
Tratamentos Cd Cu Zn Ni Pb
------------------------mg kg
-1
--------------------
1 = T
0,20 a 5,85 a 26,70 1,34 a
0,97 a
2 = NPK + ca
0,21 a 8,66 a 25,34 0,74 a
0,93 a
3 = L1 + PK
0,22 a 9,55 a 27,97 0,84 a
0,85 a
4 = L2 + PK
0,21 a 9,78 a 29,69 0,71 a
0,97 a
5 = RC + NPK + ca
0,25 a 12,39 a 31,03 1,15 a
0,67 a
6 = RC + LC + PK
0,18 a 8,15 a 26,63 0,97 a
0,87 a
7 = SC + NPK + ca
0,25 a 11,19 a 36,45 0,91 a
1,00 a
8 = Cr
min
+ LC + PK 0,27a 10,42 a 27,76 1,00 a
0,95 a
Média 0,22 9,5 28,95 0,96 0,90
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 35 - Quantidades de N mineral (NH
4
+
+ NO
3
-
) determinadas no solo
após cada cultivo (médias de 3 repetições)
Tratamentos 1
o
cultivo 2
o
cultivo 3
o
cultivo
----------------mg vaso
-1
------------------
1 = T 65,6 ab 25,6 a 3,2 c
2 = PK + ca 84,5 ab 36,5 a 16,8 ab
3 = NPK + ca 101,3 a 24,9 a 24,2 a
4 = L1 + PK 79,3 ab 21,6 a 18,9 ab
5 = L2 + PK 62,5 ab 19,5 a 10,5 b
6 = L2 + PK+ Cr
min
54,1 b 41,4 a 7,4 bc
7 = Serr + PK + ca 89,7 ab 29,9 a 18,9 ab
8 = Serr + NPK + ca 105,5 ab 25,1 a 11,6 ab
9 = Apa + PK + ca 81,4 ab 23,2 a 5,3 bc
10 = Apa + NPK + ca 110,8 a 32,0 a 25,2 a
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
190
APÊNDICE 36 - Matéria seca do milho nos três cultivos sucessivos (médias
de 3 repetições)
1
o
cultivo
2
o
cultivo
3
o
cultivo
Tratamentos
Parte
aérea
Parte
aérea
Parte
aérea
Massa seca
de raiz
------------------------g vaso
-1
-----------------------
1 = T 0,97 e
2,29 e
0,97 c 1,53 c
2 = PK + ca 6,09 bcd
7,69 cde
3,75 b 3,08 bc
3 = NPK + ca 10,26 a
16,82 a
10,26 a
14,77 a
4 = L1 + PK 6,03 bcd
11,76 abcd
3,30 b 2,74 bc
5 = L2 + PK 5,85 cd
9,63 bcd
3,85 b 3,02 bc
6 = L2 + PK+ Cr
min
5,50 d
8,35 cde
3,83 b 3,27 bc
7 = Serr + PK + ca 8,65 abc
6,32 de
4,65 b 3,91 bc
8 = Serr + NPK + ca 9,17 ab
13,83 abc
10,99 a
12,77 a
9 = Apa + PK + ca 7,88 abcd
6,75 de
4,55 b 2,75 bc
10 = Apa + NPK + ca 8,63 abcd
16,28 ab
10,30 a
8,51 ab
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 37- Teores de nitrogênio nas plantas de milho (médias de 3
repetições)
1
o
cultivo
2
o
cultivo
3
o
cultivo
Tratamentos
Parte
aérea
Parte
aérea
Parte
aérea
Massa seca de
raiz
------------------------g vaso
-1
-----------------------
1 = T 24,24 a
10,90 b
24,24 a
11,40 a
2 = PK + ca 27,94 a
8,32 b
25,93 a
11,87 a
3 = NPK + ca 26,54 a
20,36 a
26,54 a
15,40 a
4 = L1 + PK 30,96 a
9,03 b
30,93 a
13,70 a
5 = L2 + PK 30,13 a
9,47 b
30,97 a
10,98 a
6 = L2 + PK+ Cr
min
31,33 a
10,21 b
31,33 a
11,83 a
7 = Serr + PK + ca 19,05 a
8,94 b
21,18 a
4,55 b
8 = Serr + NPK + ca 29,23 a
22,21 a
27,59 a
3,12 b
9 = Apa + PK + ca 21,82 a
9,03 b
21,82 a
11,72 a
10 = Apa + NPK + ca 30,57 a
18,27 a
27,24 a
14,47 a
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
191
APÊNDICE 38 - N mineralizado dos resíduos de curtume (médias de 3
repetições)
Tratamentos 1
o
cultivo
2
o
cultivo
3
o
cultivo Total
------------------mg vaso
-1
---------------------
1 = T - - - -
2 = PK + ca 165,54 31,02 95,54 292,10
3 = NPK + ca 118,95 250,07 385,00 754,02
4 = L1 + PK 11,33 32,51 22,79 66,64
5 = L2 + PK -15,89 32,22 29,30 45,63
6 = L2 + PK+ Cr
min
-28,24 56,57 10,60 38,93
7 = Serr + PK + ca -0,17 -19,28 -8,80 -28,25
8 = Serr + NPK + ca -0,06 -39,29 -169,50 -208,85
9 = Apa + PK + ca -1,31 -13,23 -0,41 -14,95
10 = Apa + NPK + ca 1,02 -47,42 -102,21 -148,61
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 39 - Características físico – químicas do solo após três cultivos de
milho (médias de 3 repetições)
Tratamentos
pH
(H
2
O) M.O. P K Ca Mg Na
g kg
-1
------mg dm
-3
------ -----cmol
c
dm
-3
---- mg dm
-3
1 = T 5,7 f 8,8 a 6,0 b 10,5 c 0,50 d 0,20 c 22,5 a
2 = PK + ca 6,7 bcd 6,4 a 12,2 ab
12,0 abc 1,00 c 0,63 a 25,0 a
3 = NPK + ca
6,3 e 7,1 a 17,6 a 11,7 bc 1,03 c 0,53 ab
27,6 a
4 = L1 + PK 6,4 cde 8,1 a 5,7 b 15,0 abc 1,17 bc 0,30 bc 27,0 a
5 = L2 + PK 7,1 a 8,4 a 17,0 a 18,0 a 1,83 a 0,43 b 31,6 a
6 = L2 + PK+
Cr
min
7,0 ab 8,1 a 15,0 ab
17,7 ab 1,50 ab
0,40 b 40,6 a
7 = Serr + PK
+ ca 6,7 bc 10,0 a
9,0 ab 16,3 abc 1,30 bc 0,70 a 27,0 a
8 = Serr +
NPK + ca 6,3 de 7,4 a 11,1 ab
10,0 c 0,90 cd 0,37 b 27,6 a
9 = Apa + PK
+ ca 6,7 bc 7,7 a 13,0 ab
11,7 bc 1,13 bc 0,67 a 26,6 a
10 = Apa +
NPK + ca 6,4cde 7,4 a 9,4 ab 11,7 bc 0,97 c 0,43 b 24,0 a
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
192
APÊNDICE 40 - Teores de S, Zn, Cu, B, Mn e condutividade elétrica no solo
após os três cultivos de milho (médias de 3 repetições)
Tratamentos S
(1)
Zn Cu B Mn
Cond.
elétrica
--------------------------mg dm
-3
----------------------- mS cm
-1
1 = T 5,0 b 1,1 c 0,50 a
0,45 a
16,0 a 0,03 c
2 = PK + ca 8,8 ab 1,2 c 0,43 a
0,53 a
9,6 ab 0,06 b
3 = NPK + ca 6,2 b 1,5 bc 0,43 a
0,43 a
14,3 a 0,06 b
4 = L1 + PK 8,4 ab 2,0 abc
0,50 a
0,53 a
10,0 ab 0,06 b
5 = L2 + PK 14,4 ab 2,7 a 0,47 a
0,40 a
4,0 b 0,08 a
6 = L2 + PK+ Cr
min
21,8 a 2,4 ab 0,57 a
0,43 a
3,6 b 0,10 a
7 = Serr + PK + ca 9,4ab 2,3 ab 0,50 a
0,37 a
13,6 a 0,09 a
8 = Serr + NPK + ca 5,9 b 1,1 c 0,50 a
0,43 a
11,3 ab 0,05 bc
9 = Apa + PK + ca 8,8 ab 2,0 abc
0,47 a
0,40 a
11,3 ab 0,05 bc
10 = Apa + NPK + ca 7,0b 1,6 bc 0,47 a
0,47 a
12,6 a 0,07 b
(1)
S, Zn, Cu e B extraíveis e Mn trocável conforme Tedesco et al. (1995).
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 41 – Teores totais de metais no solo após os três cultivos de milho
(médias de 3 repetições)
Cu Zn Cd Ni Cr
------------------------------mg kg
-1
------------------------------
1 = T 2,26 7,50 0,05 0,78 4,40
2 = PK + ca 1,69 7,50 0,04 0,87 7,16
3 = NPK + ca 1,88 9,77 0,05 0,92 6,07
4 = L1 + PK 1,80 8,43 0,04 0,83 36,16
5 = L2 + PK 1,69 9,09 0,05 0,98 110,34
6 = L2 + PK+ Cr
min
1,95 9,68 0,04 0,91 149,60
7 = Serr + PK + ca 1,87 10,57 0,05 1,03 20,93
8 = Serr + NPK + ca 1,76 8,49 0,05 0,87 11,15
9 = Apa + PK + ca 1,25 6,82 0,03 0,67 9,39
10 = Apa + NPK + ca 1,45 7,18 0,02 0,82 9,79
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
193
APÊNDICE 42 - Teores totais de Cu, Zn, Cd, Ni e Cr no tecido do 1
o
cultivo de
milho (médias de 3 repetições)
Cu Zn Cd Ni Cr
-------------------------------mg kg
-1
---------------------------
1 = T 5,00 a 89,0 ab 0,06 a 0,54 a
0,95 b
2 = PK + ca 6,67 a 80,3 ab 0,04 a 0,47 a
1,37 b
3 = NPK + ca 7,00 a 100 ab 0,04 a 0,49 a
1,50 b
4 = L1 + PK 8,33 a 135,6 a 0,07 a 0,59 a
1,77 b
5 = L2 + PK 6,00 a 47 b 0,03 a 0,53 a
2,00 b
6 = L2 + PK+ Cr
min
5,67 a 51 b 0,04 a 0,76 a
6,80 a
7 = Serr + PK + ca 6,33 a 84ab 0,03 a 0,55 a
1,57 b
8 = Serr + NPK + ca 7,67 a 60,3b 0,03 a 0,51 a
1,30 b
9 = Apa + PK + ca 5,00 a 69ab 0,02 a 0,54 a
1,33 b
10 = Apa + NPK + ca 6,33 a 107 ab 0,04 a 0,57 a
1,07 b
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 43 - Teores totais de Cu, Zn, Cd, Ni e Cr no tecido do 2
o
cultivo de
milho (médias de 3 repetições).
Cu Zn Cd Ni Cr
-------------------------------mg kg
-1
---------------------------
1 = T 5,14 a 83,18 a 0,16 a 1,22 a
1,60 a
2 = PK + ca 3,40 a 22,44 b 0,07 a 0,86 a
0,87 a
3 = NPK + ca 7,98 a 35,46 b 0,06 a 0,61 a
0,79 a
4 = L1 + PK 4,77 a 32,33 b 0,07 a 0,97 a
2,13 a
5 = L2 + PK 5,12 a 27,95 b 0,05 a 0,66 a
2,02 a
6 = L2 + PK+ Cr
min
3,90 a 28,11 b 0,03 a 0,75 a
1,40 a
7 = Serr + PK + ca 4,04 a 40,51 b 0,07 a 0,79 a
0,96 a
8 = Serr + NPK + ca 8,34 a 33,33 b 0,04 a 0,57 a
0,83 a
9 = Apa + PK + ca 3,15 a 34,69 b 0,06 a 0,79 a
1,09 a
10 = Apa + NPK + ca 6,79 a 41,01 b 0,04 a 0,61 a
0,90 a
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
194
APÊNDICE 44 - Teores totais de Cu, Zn, Cd, Ni e Cr no tecido do 3
o
cultivo de
milho (médias de 3 repetições).
Cu Zn Cd Ni Cr
------------------------------mg kg
-1
------------------------------
1 = T 3,8 a 41,1 a 0,07 a 0,9 a 0,10 a
2 = PK + ca 4,9 a 60,0 a 0,03 a 0,7 a 0,45 a
3 = NPK + ca 7,5 a 46,3 a 0,07 a 1,6 a 1,92 a
4 = L1 + PK 5,3 a 66,8 a 0,03 a 0,6 a 2,94 a
5 = L2 + PK 5,0 a 72,8 a 0,03 a 0,7 a 2,08 a
6 = L2 + PK+ Cr
min
4,7 a 59,2 a 0,03 a 0,7 a 3,01 a
7 = Serr + PK + ca 6,4 a 79,5 a 0,02 a 1,3 a 0,90 a
8 = Serr + NPK + ca 6,0 a 39,0 a 0,04 a 1,0 a 3,16 a
9 = Apa + PK + ca 4,6 a 74,4 a 0,02 a 0,8 a 0,43 a
10 = Apa + NPK + ca 8,1 a 60,3 a 0,01 a 0,7 a 0,61 a
Médias letras iguais na mesma coluna não indicam diferença significativa pelo
teste de Tukey a 5% de probabilidade.
APÊNDICE 45 - Teores de alguns metais considerados normais e excessivos
(ou tóxicos) em plantas (teores na matéria seca)
Metal Faixas de teores
considerados normais
(não tóxicos)
(1)
Faixas de teores
considerados
excessivos (tóxicos)
(2)
----------------------------mg kg
-1
---------------------------
Cádmio 0,01 – 0,20 5 – 30
Cromo 0,02 – 6,0 > 10
Cobre 3 – 40 20 – 100
Chumbo 0,1 – 5,0 30 – 300
Níquel 0,1 – 1,0 10 – 100
Zinco 15 – 150 100 – 400
(1)
Conforme Pais & Jones (1997).
(2)
Conforme Kabata - Pendias & Pendias (1986).
195
APÊNDICE 46 - Valores do pH em água do solo (relação 1:1) em diferentes intervalos após o período de incubação
(1)
Dias após o inicio da incubação
Tratamentos
30 60 90 165 204 233 290 328 416
Equilíbrio
2
T1- T 4,4 4,4 4,1 4,2 4,2 4,1 4,2 4,4 4,4 4,2
T2 = Ca1 5,2 5,3 5,0 5,0 4,9 4,9 4,8 5,0 5,0 4,9
T3 = Ca2 5,9 6,1 5,7 5,7 5,8 5,8 5,4 5,6 5,7 5,7
T4 = Ca3 7,0 6,9 6,5 6,5 6,5 6,5 6,2 6,3 6,3 6,4
T5 = Ca4 7,7 7,8 7,7 7,8 7,8 7,7 7,5 7,2 7,1 7,5
T6 = 10 t ha
-1
G1 + Ca3 7,0 6,9 6,4 6,5 6,6 6,3 6,1 6,1 6,1
-
3
T7 = 30 t ha
-1
G1 + Ca3 7,1 6,8 6,3 6,3 6,4 6,3 5,8 6,0 5,7
-
3
T8 = 20 t ha
-1
G2 + Ca3 7,1 6,9 6,5 6,5 6,5 6,4 6,0 6,0 5,9
-
3
T9 = 60 t ha
-1
G2 + Ca3 6,6 6,8 6,6 6,1 6,2 5,9 5,5 5,8 5,4
-
3
T10 = 40 t ha
-1
G3 + Ca3 7,0 6,9 6,3 6,3 6,4 6,3 5,7 5,8 5,7
-
3
T11 = 120 t ha
-1
G3 + Ca3 7,0 6,8 6,5 6,0 5,7 5,2 4,7 4,7 4,5
-
3
T12 = 120 t ha
-1
G4 + Ca3 6,9 6,4 6,1 5,6 5,5 5,4 4,8 5,0 4,9
-
3
T13 = 360 t ha
-1
G4 + Ca3 6,8 6,5 5,9 5,0 4,6 3,9 3,5 3,8 3,1
-
3
(1)
Valor de pH inicial de 4,3.
(2)
Médias dos valores determinados entre 90 a 416 dias.
(3)
Valores de pH decresentes entre 90 a 416 dias.
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