joão herbert

““Quantificação do carbono no solo”Quantificação do carbono no solo”

João Herbert Moreira VianaJoão Herbert Moreira Viana

Embrapa Milho e SorgoEmbrapa Milho e Sorgo

IntroduçãoIntrodução

Compartimentos de Carbono na terraCompartimentos de Carbono na terra

•oceanosoceanos

•atmosferaatmosfera

•formações geológicasformações geológicas

•ecossitemas terrestresecossitemas terrestres

Fonte: adaptado de Machado, 2005

Compartimentos de Carbono na terraCompartimentos de Carbono na terra

Valores em Pg de carbonoValores em Pg de carbono

Atmosfera 760

Vegetação 620 + Solos 2500

Rochas 5000

Oceanos 38.000

Carvão 4000Petróleo 500Gás natural 500

C. Orgânico 1500C. Mineral 1000

Compartimentos de Carbono no soloCompartimentos de Carbono no solo

Carbono orgânicoCarbono orgânico

•4% na matéria viva4% na matéria viva

•60 - 80% em microorganismos60 - 80% em microorganismos

•15 - 30% macrofauna15 - 30% macrofauna

•5 - 1% raízes5 - 1% raízes

•96 - 98% na matéria morta96 - 98% na matéria morta

•resíduos recentes (serrapilheira)resíduos recentes (serrapilheira)

•material humificado 80 - 90%material humificado 80 - 90%

•substânicas húmicas 70%substânicas húmicas 70%

•substânicas não húmicas 30%substânicas não húmicas 30%

Carbono inorgânicoCarbono inorgânico

•CarbonatosCarbonatos

Balanço de Carbono no soloBalanço de Carbono no solo

C solo = C adicionado - C perdido C solo = C adicionado - C perdido

C adicionado = resíduos vegetais e animaisC adicionado = resíduos vegetais e animais

C perdido =C perdido = decomposição e lixiviaçãodecomposição e lixiviação

decomposiçãodecomposiçãoCOCO22 e CH e CH4 4 (4 - 5% nos trópicos)(4 - 5% nos trópicos)

Seqüestro de Carbono no soloSeqüestro de Carbono no solo

Principais processos:Principais processos:

•humificaçãohumificação

•agregaçãoagregação

•sedimentaçãosedimentação

Processos de transferência de carbono no solo

Processos aditivos Processos subtrativos

Humificação Sedimentação e depósição

Erosão Decomposição e volatilização

Agregação Lixiviação

Fonte: adaptado de Machado, 2005

Adição(energia e matéria)

TranslocaçãoTranslocação

LixiviaçãoLixiviação

TransformaçãoTransformação

Erosão

Estimativas de estoque de Carbono no soloEstimativas de estoque de Carbono no solo

Solos tropicais (Brasil) de 0 a 30 cm de profundidade:Solos tropicais (Brasil) de 0 a 30 cm de profundidade:

•1,5 - 41,8 kg C m1,5 - 41,8 kg C m-2-2

•3/4 entre 3 - 6 kg C m3/4 entre 3 - 6 kg C m-2-2

•41% entre 4 - 5 kg C m41% entre 4 - 5 kg C m-2-2

Fonte: Bernoux et al., 2002

Estimativas de estoque total de Carbono no soloEstimativas de estoque total de Carbono no solo

Em Florestas tropicais:Em Florestas tropicais:

•428 Pg (10428 Pg (101515 g) g)

•212 Pg na vegetação212 Pg na vegetação

•216 Pg no solo216 Pg no solo

Na Amazônia legalNa Amazônia legal

•41 Pg (0 a 100 cm); 23,4 Pg (0 a 30 cm) 41 Pg (0 a 100 cm); 23,4 Pg (0 a 30 cm)

Fonte: Bernoux et al., 2002

Estimativas de estoque de Carbono no solo Estimativas de estoque de Carbono no solo (cont.)(cont.)

Em Florestas de eucalipto (exemplos):Em Florestas de eucalipto (exemplos):

Paracatu/Vazante - MGParacatu/Vazante - MG

•11,6 Mg ha11,6 Mg ha-1 -1 (0 - 5 cm)(0 - 5 cm)

•22,9 Mg ha22,9 Mg ha-1 -1 (5 - 20 cm)(5 - 20 cm)

•25,5 Mg ha25,5 Mg ha-1 -1 (20 - 40 cm)(20 - 40 cm)

Fonte: Neves et al., 2002

Estimativas de estoque de Carbono no solo Estimativas de estoque de Carbono no solo (cont.)(cont.)

Em Florestas de eucalipto (exemplos):Em Florestas de eucalipto (exemplos):

Itatinga - SPItatinga - SP

•48,6 Mg ha48,6 Mg ha-1 -1 (0 - 20 cm)(0 - 20 cm)

•94,5 Mg ha94,5 Mg ha-1 -1 (0 - 60 cm)(0 - 60 cm)

Fonte: Andrade, 2004

Estimativas de estoque de Carbono no solo Estimativas de estoque de Carbono no solo (cont.)(cont.)

Em Florestas de eucalipto (exemplos):Em Florestas de eucalipto (exemplos):

Planaltina - DFPlanaltina - DF

•44,9 Mg ha44,9 Mg ha-1 -1 (0 - 20 cm)(0 - 20 cm)

•33,5 Mg ha33,5 Mg ha-1-1 (20 - 40 cm) (20 - 40 cm)

•69,8 Mg ha69,8 Mg ha-1 -1 (40 - 60 cm)(40 - 60 cm)

•+1,22 Mg ha+1,22 Mg ha-1-1anoano-1-1

Fonte: Corazza et al., 1999

Quantificação do estoque de Carbono no soloQuantificação do estoque de Carbono no solo

•AmostragemAmostragem

•Coleta, preparo e armazenamento das amostrasColeta, preparo e armazenamento das amostras

•Representatividade amostral e variabilidade espacialRepresentatividade amostral e variabilidade espacial

•Número de repetiçõesNúmero de repetições

•Número de camadas amostradasNúmero de camadas amostradas

•Escolha de referênciasEscolha de referências

Quantificação do estoque de Carbono no soloQuantificação do estoque de Carbono no solo

•Método tradicional: oxidação por via úmida (Walkley & Método tradicional: oxidação por via úmida (Walkley & Black modificado)Black modificado)

•determina o C orgânico (48 – 58% da massa da M.O.)determina o C orgânico (48 – 58% da massa da M.O.)

•problemas de baixa acurácia/repetitibilidadeproblemas de baixa acurácia/repetitibilidade

•uso de fórmula para conversão para M.O. 1,724 (1,55 a uso de fórmula para conversão para M.O. 1,724 (1,55 a 2,5)2,5)

•método lento e laboriosométodo lento e laborioso

•geração e descarte de resíduos tóxicos (Crgeração e descarte de resíduos tóxicos (Cr+3+3))

Quantificação do estoque de Carbono no soloQuantificação do estoque de Carbono no solo

•Métodos alternativos: Métodos alternativos:

•Gravimetria com oxidação em mufla (400°C ou 600°C)Gravimetria com oxidação em mufla (400°C ou 600°C)

•TermogravimetriaTermogravimetria

•Analisador elementar CHNSAnalisador elementar CHNS

•Espectroscopia de reflectância difusa no infravermelho Espectroscopia de reflectância difusa no infravermelho médio*médio*

•Fotoluminescência*Fotoluminescência*

Análise qualitativa do estoque de Carbono no soloAnálise qualitativa do estoque de Carbono no solo

Fracionamento químico: Fracionamento químico:

•Fração solúvel em NaOHFração solúvel em NaOH

•Fração solúvel em ácidoFração solúvel em ácido

•Fração insolúvelFração insolúvel

Fracionamento físico por densidade e granulometriaFracionamento físico por densidade e granulometria

•Fração pesada (COM primários)Fração pesada (COM primários)

•Fração leve livre (MONC-livre)Fração leve livre (MONC-livre)

•Fração leve intra-agregado (oclusa)Fração leve intra-agregado (oclusa)

Análise qualitativa do estoque de Carbono no soloAnálise qualitativa do estoque de Carbono no solo

Métodos espectroscópicosMétodos espectroscópicos

•NMR, EPRNMR, EPR

•Métodos cromatográficosMétodos cromatográficos

•Microscopia ótica e eletrônicaMicroscopia ótica e eletrônica

•Métodos radiométricosMétodos radiométricos

•DataçãoDatação 14 14C, C, 1313C/C/1212CC

Amostragem

Quantificação Fracionamento

Total Físico

Caracterização

Químico

Avaliação

Obrigado pela Obrigado pela atenção e bom dia!atenção e bom dia!