roberta clemente santin universidade de são paulo centro de energia nuclear na agricultura núcleo...

Roberta Clemente Santin

Universidade de São PauloCentro de Energia Nuclear na Agricultura

Núcleo de Pesquisa em Geoquímica e Geofísica da LitosferaCEN5765 - Química Ambiental

Desafio do século XXI → Distribuição de água de boa qualidade para as necessidades humanas.

Necessidade de se buscar fonte alternativa de água para agricultura

Uso de EET na irrigação de culturas agrícolas alternativa atrativa

•Fornecimento: água e nutrientes e MO

•Preservação de recursos hídricos

•Menor impacto ambiental (eutrofização)

•Maior disponibilidade de água para outros fins

•Aumenta a produtividade

•Reduz despesas com fertilizante mineral nitrogenado

Vantagens

•Causar degradação física e química do solo

•Presença de elementos potencialmente tóxicos

•Contaminação de aquíferos

•Presença de organismos patogênicos

Desvantagens

Área Experimental Lagoas FacultativasLagoa Anaeróbia

Poço 1 Poço 2 Poço 4Poço 3 Poço 5Milho/ Girassol Capim

• Grande importância econômica; • Processamento industrial; • Boa resposta à Irrigação.

• Alta absorção de N; • Alto consumo d'água;• Retorno econômico

Critérios para a escolha das culturas

cana

Escolher as Culturas mais adequadas

O sistema de irrigação adequado

Monitorar a qualidade do lençol freático

capim

Brasil: prática recenteEstados Unidos, México, Israel, Egito, Austrália, Arábia

Saudita, Tunísia e Chile: comum

FLÓRIDA – EUAReservatório de efluente para uso em pomares de Laranja

Vale Mezquital – MéxicoIrrigação de 80.000 ha

• Aumento da produtividade das culturas irrigadas com EET :

- fonte de água- fornecimento de nutrientes

• Tifton 85: economia na dose de FMN• Cana: aumento da produtividade

Resumo

• Qualidade do lençol freático não foi afetado pela irrigação

• Esgoto doméstico: não observou problemas com metais pesados

• Processamento das plantas: não tem problemas com patógenos

• Problema: Na no solo (utilização de condicionantes)

Resumo

Resumo

• Problema atualidade:

• Ainda não tem legislação que regulamente a utilização de EET para a irrigação – Não pode ser utilizado

• Resolução 54/2005 – CNRH – MMA

Universidade de São PauloEscola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”

Emissão de gases de efeito estufa em solo cultivado com pastagem (Tifton 85) e irrigado

com efluente de esgoto tratado

Roberta Clemente SantinProf. Dr. Adolpho José Melfi

21 de Junho de 2012

Alterações no ciclo biogeoquímico (aumento nas taxas de mineralização)

aumentar emissões de GEE

Irrigação com EET pode alterar entrada e saída de C e N-Adição MO e N

-Deposição de resíduos vegetais-Fertilização complementar

-Umidade constante

Objetivos

•Quantificar as emissões de CO2, CH4 e N2O•Quantificar as emissões de CO2, CH4 e N2O

•Avaliar mudanças no solo Sódio Carbono Nitrogênio

•Avaliar mudanças no solo Sódio Carbono Nitrogênio

•Produtividade do capim •Produtividade do capim

Área experimental• LINS – SP

• SABESP – LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO(tratamento secundário)

• ARGISSOLO VERMELHO DISTRÓFICO

• CAPIM TIFTON 85 (Feno)

Delineamento Experimental

Blocos Casualizados

4 Repetições

6 Tratamentos

A0 – água + 0% NFM

A100 - água + 100% NFM

Fonte de irrigação água ou

EET

Dose de adubo

Nitrato de Amônio

E0 - EET + 0% NFM

E33 - EET + 33% NFM

E66 - EET + 66% NFM

E100 - EET + 100% NFM

GÁS

2 estações

SecaMaio Julho

ChuvasJaneiro Março

15 dias após a adubação(estabilização em função da

aplicação do fertilizante)

Efluente e água

bimestral

Capim

bimestral

Solo

anual

Enterradas a 2 cm T °C inicial e finalSup / 5cm / 10 cm

Tempos:0, 5, 10 e 20 minutos

3 câmaras/parcela

Transferidos para os frascos imediatamente

Análise em cromatógrafo gasoso

Caracterização do solo

Caracterização do solo

Produtividade do Tifton 85

Tabela 5 - Efeitos da irrigação (água e EET) e de doses de nitrogênio via fertilizante mineral (NFM), aplicadas via solo, no rendimento de massa seca (MS) do capim Tifton 85 para os meses de março, maio e julho de 2011

•ESTACIONALIDADE DA PRODUÇÃO

Aporte de C e N

•TIPO DE IRRIGAÇÃO UTILIZADA

232

886

7,8

119

Tratamentos

A0 A100 E0 E33 E66 E100

mg

C-C

O2

m-2

h-1

0

100

200

300

400

500

600

700

Janeiro Março Maio Julho

CO2

b

ab

abab

b

a

bc

abc

ab

cc

c

ab abab

aa

ba

a

a a aa

b ab ab a

A B C C

b ab

Tratamentos

A0 A100 E0 E33 E66 E100

ug C

-CH

4 m

-2 h

-1

-200

-100

0

100

200

300

400

Janeiro Março Maio Julho

a

a

a

a

aa

a

a

aa

a a

b

ab aa a

ab

aa a

a

a

a

b ab ab

A C B C

aab ab

CH4

Tratamentos

A0 A100 E0 E33 E66 E100

ug N

-N2O

m-2

h-1

-40

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Janeiro Março Maio Julho

N2O

b

bb

b

b

a

b

a

a

bb

a

cbc

ab

abab

abc

bb b b

ab

ab

c

B A C B

c cb b a

CONCLUSÕES

• Tifton 85 - maior produtividade nos tratamentos com EET

• [Na] no solo aumento significativo ao longo do experimento independente do tipo de irrigação utilizada (EET ou água);

• Irrigação com EET contribuiu para elevar as concentrações de carbono e nitrogênio no solo;

• as emissões de N2O e CO2 dependem: umidade do solo temperatura quantidades de fertilizantes nitrogenado

• o CH4, dentre os três principais gases de efeito estufa, foi o único que não apresentou relação direta com a sazonalidade climática;

• a irrigação com EET mostra ser uma prática sustentável

CONCLUSÕES