lixiviaÇÃo de cobre e zinco em solo...
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UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN
COORDENAO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
JSSICA VANDRESEN SANTANA
LIXIVIAO DE COBRE E ZINCO EM SOLO CORRIGIDO COM
RESDUO DE GESSO DA CONSTRUO CIVIL E SOB APLICAO
DE GUA RESIDURIA DA SUINOCULTURA
TRABALHO DE CONCLUSO DE CURSO
CAMPO MOURO
2014
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JSSICA VANDRESEN SANTANA
LIXIVIAO DE COBRE E ZINCO EM SOLO CORRIGIDO COM RESDUO DE
GESSO DA CONSTRUO CIVIL E SOB APLICAO DE GUA RESIDURIA
DA SUINOCULTURA
Trabalho de Concluso de Curso apresentado a disciplina de Trabalho de Concluso de Curso 2 (TCC 2), do curso de Engenharia Ambiental, da coordenao de Engenharia Ambiental do Cmpus Campo Mouro da Universidade Tecnolgica Federal do Paran (UTFPR), como requisito parcial para obteno do ttulo de Bacharel em Engenheira Ambiental. Orientadora: Prof. Dr. Maria Cleide Baldo Co-orientadora: Prof. Dr. Morgana Suszek Gonalves
CAMPO MOURO
2014
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TERMO DE APROVAO
LIXIVIAO DE COBRE E ZINCO EM SOLO CORRIGIDO COM RESDUO DE
GESSO DA CONSTRUO CIVIL E SOB APLICAO DE GUA RESIDURIA
DA SUINOCULTURA
por
JSSICA VANDRESEN SANTANA
Este Trabalho de Concluso de Curso foi apresentado em 07 de agosto de 2014
como requisito parcial para a obteno do ttulo de Bacharel em Engenharia
Ambiental. O candidato foi arguido pela Banca Examinadora composta pelos
professores abaixo assinados. Aps deliberao, a banca examinadora considerou
o trabalho APROVADO.
__________________________________
Prof. Dr. MARIA CLEIDE BALDO
__________________________________
Prof. Dr. RAFAEL MONTANHINI SOARES DE OLIVEIRA
__________________________________
Prof. Dr. MARCILENE FERRARI BARRIQUELLO CONSOLIN
O termo de aprovao assinado encontra-se assinado na Coordenao do Curso de Engenharia Ambiental.
Ministrio da Educao Universidade Tecnolgica Federal do Paran
Campus Campo Mouro Diretoria de Graduao e Educao Profissional
Departamento Acadmico de Ambiental - DAAMB Curso de Engenharia Ambiental
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AGRADECIMENTOS
Aos meus pais, Neusa e Antonio, sem os quais no seria possvel a
realizao deste sonho. Por sempre estarem presente em minha vida, me apoiando
e aconselhando;
Aos meus irmos Lucas e Henrique, que entre brigas e brincadeiras, sei
que torciam por mim e aos meus avs Adolfo, Rosa, Otto e Elmira pelo apoio,
mesmo que a distncia;
professora Morgana Suszek Gonalves, pela orientao deste trabalho,
pacincia e apoio;
Aos professores Maria Cleide Baldo e Tiago de Castro Morais pela
colaborao dada a este trabalho;
Granja Santa Ana, por fornecer a gua residuria da suinocultura utilizada
nesta pesquisa e ao grupo Casali por ceder o resduo do gesso de construo civil.
A UNIOESTE, por permitir que as anlises fossem feitas em seu
laboratrio;
professora Marcilene Ferrari Barriquello Consolin, pela oportunidade dos
dois anos de realizao da iniciao cientfica (IC);
Fundao Araucria de Apoio ao Desenvolvimento Cientfico e
Tecnolgico do Paran pela concesso de bolsas de estudos de iniciao cientfica;
Aos laboratoristas Marcelo e Kssia, pelo apoio durante as anlises
laboratoriais, tanto no desenvolvimento deste trabalho como no de IC;
todos professores, pelo conhecimento compartilhado, contribuio na
minha formao profissional, amizade e conselhos.
ZM Bombas, pela oportunidade de estgio e aprendizado.
todos meus amigos, em especial Gabriela, Maria Eduarda, Andria e
Nayara, pelo apoio e momento de distraes nestes cinco anos de faculdade.
todas pessoas que estudei e conheci no perodo da faculdade que de
alguma maneira contriburam para o termino desta etapa.
Por fim Deus por me dar condies de realizao deste sonho, por
colocar pessoas incrveis em minha vida e por estar presente nos momentos bons e
difceis.
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RESUMO
SANTANA, Jssica V. Lixiviao de cobre e zinco em solo corrigido com resduo de gesso da construo civil e sob aplicao de gua residuria da suinocultura. 2014. 42 f. Trabalho de Concluso de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental). Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Campo Mouro. 2014. A presena de importantes nutrientes para as plantaes na gua residuria da
suinocultura faz com que esta possa ser aplicada ao solo como fertilizante. Entre os
nutrientes presentes na ARS esto o cobre e o zinco, que embora sejam essenciais
s plantas, se em excesso podem causar a contaminao da planta, do solo e de
guas subterrneas por meio do processo de lixiviao. Alm da adio de
fertilizantes necessrio fazer a correo do pH do solo para eliminao de
elementos txicos s plantas, para isso realiza-se a prtica da calagem (adio de
calcrio). Junto com o calcrio, agricultores tm aplicado ao solo o gesso agrcola
(CaSO4) que possui maior facilidade em penetrar o perfil do solo e, apesar de no
corrigir o pH do solo, elimina os elementos txicos s planta. Pela caracterstica que
o gesso apresenta, este pode aumentar a lixiviao do Cu e Zn. Assim, o objetivo
geral deste trabalho foi avaliar a lixiviao do Cu e Zn provenientes da aplicao de
ARS ao solo, com a adio de calcrio e resduo de gesso da construo civil para a
correo da acidez do solo e minimizao de seus efeitos em camadas
subsuperficiais. Para isso, colunas de solo foram preenchidas com amostras de um
Latossolo Vermelho distrofrrico de acordo com os seguintes tratamentos: T1 (Solo
+ ARS), T2 (Solo+ calcrio +ARS) e T3 (Solo+ calcrio + gesso + ARS). A
quantidade de ARS aplicada foi correspondente dose de nitrognio recomendada
para a cultura do milho, assim como o clculo da necessidade de calcrio e gesso,
que tambm foram realizados com base nesta cultura. O material lixiviado foi
coletado e enviado para anlise da concentrao de Cu e Zn por meio da
espectrofotometria de absoro atmica. O resultado foi comparado pelo teste
estatstico de comparao de retas, a 5% de significncia. Os resultados mostram
que o calcrio reteve o zinco no solo e o gesso da construo civil favoreceu a
lixiviao do metal em relao ao uso apenas do calcrio, mas com o manejo
adequado da ARS e do gesso a situao apresentada pode ser benfica para as
plantaes e no se corre o risco de contaminao de guas subterrneas, uma vez
que a lixiviao no tratamento T1 foi maior que nos tratamentos T2 e T3. A lixiviao
do cobre ocorreu apenas no solo corrigido com calcrio. Como a lixiviao do zinco
no ocorreu de maneira excessiva, indica-se a possibilidade de uso do resduo do
gesso da construo civil, junto com o calcrio em solos agrcolas.
Palavras-chave: gua residuria da suinocultura. Gesso. Lixiviao. Correo da acidez do solo. Metais pesados.
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ABSTRACT
SANTANA, Jssica V.Cooper and zinc leaching in soil corrected with plaster waste from construction and under application of swine wastewater. 2014. 42 f. Trabalho de Concluso de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental). Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Campo Mouro. 2014. The presence of important nutrients for crops in swine wastewater (SW) causes it be used as a soil fertilizer. Among the nutrients that are present in the SW, there are Copper and Zinc; even though they are essential to the plants, they can contaminate the plant, the soil and the groundwater through leaching processes, if applied in excess. Besides the addition of fertilizers, it is necessary to correct soil pH in order to eliminate elements that are toxic to the crops; for this reason, liming technique, the addition of limestone, is performed. Along with the limestone, farmers have been also applying calcium sulfate (CaSO4), which penetrates to the soil more easily. Although it does not correct the soils pH, it eliminates the toxic elements. For its characteristics, the calcium sulfate might increase the leaching process for Cu and Zn. Thus, the objective of this paper is to evaluate the Cu and Zn leaching processes from the application of SW, along with the addition of limestone and plaster from civil construction for liming of soil and its minimization in subsuperficial layers. For this reason, columns of soil were filled with samples of Haplorthox respecting the following treatments: T1 (Soil + SW), T2 (Soil + limestone + SW) and T3 (Soil + limestone + plaster + SW). The quantity of SW applied was equivalent to the doses of nitrogen recommended for corn crop; also, the same method was used to estimate the need of limestone and plaster. The leachate material was collected and send for Cu and Zn concentration analysis, by atomic absorption spectrophotometry. The result was compared by statistical lines comparison test, with 5% of significance. The results showed that limestone retained zinc to the soil and plaster from civil construction promoted the metals leaching, if compared to the use of only limestone. However, with the right management of SW and plaster, it was shown to be benefic to crops while not offering the risk of groundwater contamination, once the leaching processes was higher in the treatment T1 than in treatments T2 and T3. Copper leaching only occurred in the soil corrected with limestone. Because zinc leaching did not occur excessively, the possibility of using plaster from civil construction is indicated, along with limestone in crop soils. Key-words: Swine wastewater. Plaster. Leaching. Liming of soil. Heavy metals.
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SUMRIO
1 INTRODUO ......................................................................................................... 7
2 OBJETIVOS ............................................................................................................. 9
2.1 OBJETIVO GERAL ............................................................................................... 9
2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS ................................................................................. 9
3 REVISO DA LITERATURA ................................................................................. 10
3.1 GUA RESIDURIA DA SUINOCULTURA (ARS) ............................................. 10
3.2 GESSO: RESDUO DA CONSTRUO CIVIL ................................................... 11
3.3 ACIDEZ E CORREO DO SOLO ..................................................................... 12
3.4 LIXIVIAO DA GUA RESIDURIA DA SUINOCULTURA ............................. 15
4 MATERIAL E MTODOS ...................................................................................... 17
4.1 SOLO .................................................................................................................. 17
4.2 GUA RESIDURIA DA SUINOCULTURA ........................................................ 20
4.3 ENSAIOS DE LIXIVIAO .................................................................................. 21
4.4 ANLISE ESTTISTICA ..................................................................................... 23
5 RESULTADOS E DISCUSSO ............................................................................. 24
6 CONCLUSES ...................................................................................................... 31
REFERNCIAS......................................................................................................... 33
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1 INTRODUO
A suinocultura uma atividade agropecuria bem consolidada no Brasil e
que teve um crescimento significativo nos ltimos anos. Em 2011 o rebanho
paranaense de sunos atingiu 5.448.536 de cabeas sunas, representando 13,9%
da produo total do pas (38,9 milhes de cabeas) atrs de Santa Catarina e Rio
Grande do Sul (DERAL, 2013).
A produo de sunos de maneira integrada com a indstria ocasiona uma
elevada gerao de dejetos. Pela presena de importantes nutrientes, como fsforo,
nitrognio e potssio para cultivos agrcolas, a gua residuria da suinocultura
(ARS) comumente utilizada como fertilizante para as plantaes. Entretanto por ter
potencial poluidor necessrio que a ARS passe por um tratamento adequado para
posterior aplicao no solo, desta maneira diminuindo o risco de contaminao.
Na caracterizao de guas residurias da suinocultura apresentada a
presena de micronutrientes, como cobre (Cu) e zinco (Zn) que, na falta do manejo
adequado do dejeto nas reas aplicadas, acumulam-se no solo podendo ocasionar a
contaminao de guas superficiais e subterrneas a partir do escoamento
superficial e da lixiviao.
Os solos paranaenses em sua maioria so cidos, ou seja, apresentam
grande concentrao de ons hidrognio e alumnio no solo. A acidez dos solos
promove o aparecimento de elementos txicos para as plantas alm de causar a
diminuio da disponibilidade de nutrientes para as mesmas (SERRAT, 2002). A
correo do pH por meio da calagem eleva o pH do solo, fornece clcio e magnsio,
aumenta a disponibilidade de nutrientes e consequentemente a eficincia de
fertilizantes (LOPES, 1991).
O gesso (sulfato de clcio) agrcola tem sido utilizado na agricultura devido
sua maior facilidade em penetrar o perfil do solo, para diminuir os efeitos da acidez
do solo nas camadas subsuperficiais e permitindo um melhor desenvolvimento das
razes das plantas e assim a absoro de nutrientes. Pela facilidade de penetrao
no solo a aplicao de gesso pode acelerar a lixiviao de nutrientes e outros
componentes presentes no solo.
Entre as fontes de gesso (CaSO4.H2O), o resduo da construo civil tem
sido alvo de pesquisas visando sua aplicao em solos agrcolas e com resultados
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positivos, esta pode vir a tornar-se uma alternativa a disposio final deste resduo,
contribuindo para a sustentabilidade ambiental.
Diante do exposto o objetivo do presente trabalho avaliar a lixiviao do Cu
e Zn provenientes da aplicao de ARS ao solo, com a adio de calcrio e do
resduo de gesso da construo civil, para a minimizao dos efeitos da acidez nas
camadas subsuperficiais do solo.
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2 OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GERAL
O objetivo geral desta pesquisa foi avaliar a lixiviao do Cu e Zn
provenientes da aplicao de gua residuria da suinocultura ao solo, com a adio
de resduo de gesso da construo civil.
2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS
Aferir a capacidade de deslocamento miscvel do Cu e Zn proveniente
de gua residuria da suinocultura relacionada ao efeito da adio resduo de gesso
da construo civil e de calcrio ao solo, por meio de ensaios de lixiviao.
Obter as curvas de eluio para a determinao da capacidade de
movimentao do Cu e Zn, relacionada ao efeito da adio do resduo de gesso da
construo civil e calcrio no solo.
Realizar teste estatstico de comparao de retas para verificao do
comportamento da lixiviao de Cu e Zn no solo.
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3 REVISO DA LITERATURA
3.1 GUA RESIDURIA DA SUINOCULTURA (ARS)
A produo de sunos no Brasil possui importncia econmica e social. No
Paran, a regio oeste a que detm o maior rebanho de sunos do Estado. O
grande problema da suinocultura, classificada como atividade produtiva com grande
potencial poluidor, reside no volume de dejetos gerado por animal e na
sustentabilidade ambiental de sua produo (SMANHOTTO et al., 2010).
De acordo com a Associao Brasileira de Criadores de Sunos (ABCS,
2011) o volume de dejeto pode ser estimado segundo a fase de produo, podendo
variar conforme o manejo e o tipo de instalao da granja. Uma matriz suna em
ciclo completo produz 100 litros dirios de dejetos, na Unidade de Produo de
Leites (UPL, at a sada da creche) 60 litros e em terminao 7,5 litros.dia-1.
A capacidade poluidora dos dejetos sunos muito superior em relao a
outras espcies. Os dejetos sunos apresentam potencial poluidor em torno de 4,2
vezes maior que o esgoto domstico. Assim na espcie humana, a DBO5 per capita
de 45 a 75 g.(hab.dia)-1 e para os sunos de 189 a 208 g.(animal.dia)-1
(BARTHEL, COSTA, OLIVEIRA; 2007).
A falta de tratamento de efluentes industriais, agroindustriais e de dejetos
animais, o desperdcio de gua na irrigao agrcola, e a demanda por gua potvel
tem forado a busca por solues prticas, econmicas e eficientes para o
tratamento e reuso de guas residurias (BERTONCINI, 2008).
A gua residuria da suinocultura, por apresentar macro e micronutrientes,
como nitrognio, fsforo, potssio, clcio, magnsio, ferro, zinco, cobre e outros
(CABRAL et al., 2011) tem sido aplicada como fertilizantes de cultivos agrcolas por
meio da irrigao, possibilitando uma economia pela substituio de fertilizantes
qumicos por fertilizantes orgnicos, melhorando as qualidades fsicas, qumicas e
biolgicas do solo (HACK et al., 2011) e permitindo a reciclagem dos nutrientes
dentro da prpria unidade de produo (GIROTTO, 2007).
O Cobre e Zinco, presentes nos dejetos sunos, so utilizados nas raes
para a preveno da diarreia e tambm como promotores de crescimentos dos
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animais. Embora sejam elementos essenciais representam, em doses elevadas,
riscos ao meio ambiente e sade humana (HIGARASHI et al., 2008). Sendo assim
o conhecimento da disponibilidade dos nutrientes no solo fundamental para uma
recomendao de adubao adequada, evitando assim problemas de deficincia ou
de toxidez (BORTOLON; GIANELLO, 2009).
Para o resultado eficaz do uso de dejetos sunos necessrio o
conhecimento das caractersticas do solo e da ARS para verificao do tratamento e
manejo adequado, j que a sobrecarga de dejetos sunos no solo, pode
eventualmente atingir as guas superficiais e subterrneas causando contaminao
das guas, por meio do escoamento superficial e da lixiviao (SAMPAIO, 2010).
3.2 GESSO: RESDUO DA CONSTRUO CIVIL
De acordo com o art. 2 da Resoluo CONAMA n 307, os resduos da
construo civil (RCC) so os resduos provenientes de construes, reformas,
reparos e demolies de obras de construo civil, e os resultantes da preparao e
da escavao de terrenos, tais como tijolos, blocos cermicos, concreto em geral,
solos, rocha, tintas, gesso etc.
O gesso um produto advindo do mineral gipsita composto basicamente de
sulfato de clcio hidratado, representado pela frmula qumica CaSO4.2H2O
(FAGUNDES, 2012). A composio mdia da gipsita apresenta-se dividida entre
32,5% de CaO (xido de clcio), 46,6% de SO3 (trixido de enxofre) e 20,9% de
gua (H2O) (LYRA SOBRINHO et al., 2001).
Em suas variadas formas, o gesso um dos mais antigos materiais
empregado na construo civil, e que gera uma grande quantidade de resduos.
Sendo assim, deve-se ter a preocupao com a forma de descarte destes resduos.
Apesar de o resduo de gesso ser considerado at pouco tempo atrs, basicamente
entulho, recentemente o gesso passou a ser classificado pelo Conselho Nacional do
Meio Ambiente como um resduo com alternativas tecnolgicas disponveis de
reciclagem e possibilitando o reaproveitamento do material (SILVA, 2013).
Segundo a Associao Brasileira do Drywall (2012) o resduo de gesso da
construo civil deve ser enviado a uma rea de transbordo e triagem (ATT), onde
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ser realizado, a triagem e homogeneizao do resduo e posteriormente enviados
para a reciclagem. Desde o final dos anos 1990, vm sendo pesquisados mtodos
de reciclagem do gesso usado na construo civil e j se avanou de forma
significativa em pelo menos trs frentes de reaproveitamento desse material,
representando importantes contribuies sustentabilidade da construo civil
brasileira. Sendo as trs frentes: a indstria de cimento, o prprio setor de
transformao de gesso e o uso do gesso na agricultura.
3.3 ACIDEZ E CORREO DO SOLO
O solo um importante componente do ecossistema terrestre, pois preserva
reservas de nutrientes e d suporte a processos biolgicos. Para a preservao
desse recurso, necessrio saber as condies e os processos que acontecem no
solo, obtidos por meio de ndices (qumicos, fsicos e biolgicos) que determinam a
sua qualidade (MAIA, 2013).
Segundo Arajo et al. (2012) os indicadores qumicos so, normalmente,
agrupados em variveis relacionadas com o teor de matria orgnica do solo, o
contedo de nutrientes, elementos fitotxicos, determinadas relaes como a
saturao de bases (V%) e de alumnio (m) e a acidez do solo.
A acidez do solo pode ser em decorrncia do material de origem e da
intensidade da ao de agentes de intemperismo, como clima e organismos. Este
parmetro avaliado por meio de seu pH, determinando-se a atividade de H+ em
suspenso de solo com gua ou soluo alcalina (NOVAIS et al., 2007, p. 210).
A determinao de pH do solo pode ser utilizada como base inicial para
anlise do comportamento qumico dos solos, em especial quanto a disponibilidade
de nutrientes e presena de elementos txicos (FAGERIA; STONE, 2006). Em
solos cidos a disponibilidade dos nutrientes (fsforo, nitrognio, potssio) diminui,
enquanto a solubilizao de ons como cobre e zinco aumentam, podendo atingir
nveis txicos s plantas dependendo do manejo do solo e da adubao utilizados
(SFREDO, 2008).
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A calagem uma tcnica para correo do pH a muito utilizada, os
corretivos que podem ser utilizados para a aplicao desta tcnica so cal virgem, o
calcrio calcinado ou dolomtico entre outros (OLIVEIRA; SANTOS; COSTA, 2004).
Segundo Ronquim (2010) para se corrigir a acidez do solo deve-se utilizar
um elemento que libere nion e que forme um cido fraco com o hidrognio e ainda
fornea clcio e/ou magnsio para planta. O calcrio aplicado ao solo forma os ons
Ca+2, Mg+2 e HC - (solubilizao e dissociao), este reagindo com a gua forma
ons hidroxila (OH-), gua e dixido de carbono (CO2). As hidroxilas reagem com os
ons Al 3+ e H+ adsorvidos formando hidrxido de alumnio insolvel (etapa de
neutralizao) e gua (etapa de imobilizao do alumnio txico), liberando as
cargas antes ocupadas por esses elementos, e que so ocupadas pelos ons Ca2+ e
Mg2+.
A calagem alm da neutralizao dos os ons H+ e Al+3 ainda tm como
benefcios: o aumento da disponibilidade de fosforo; aumentar a mineralizao da
matria orgnica, favorecer a fixao biolgica de nitrognio. Porm deve-se tomar
cuidado, j que a calagem em excesso ou mal aplicada pode ter efeito negativo na
disponibilidade de micronutrientes (ROSSETO; SANTIAGO, 2011).
No Brasil a quantidade de calcrio necessria para neutralizar a acidez do
solo calculada principalmente pelo mtodo de saturao de bases (EMBRAPA,
2004).
Ronquim (2010) tambm afirma que na calagem a acidez do solo corrigida
apenas na superfcie, deste modo s razes encontram dificuldade para se
desenvolver nas camadas em que o calcrio no foi aplicado e como consequncia
a planta menos capaz de absorver os nutrientes do solo. Para controlar esse
problema agricultores tm utilizado o gesso (CaSO4.2H2O) para manejo da acidez
subsuperficial, por possuir a capacidade de penetrar o perfil do solo mais
profundamente, melhorar a participao do Ca2+ e minimiza do Al3+, aumentando a
capacidade de absoro de nutrientes pela raiz e o desenvolvimento do sistema
radicular (SOUSA; LOBATO; REIN, 2005).
O gesso agrcola (CaSO4.2H2O), um subproduto da indstria de
fertilizantes com cerca de 20% de clcio, 15% de enxofre, 0,7% de P2O5 e 0,6% de
flor. Diferentemente do calcrio, o gesso um sal neutro e no tem a capacidade
de neutralizar a acidez do solo e assim no promove a elevao do pH do solo,
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desta maneira os seus principais benefcios esto ligados ao fornecimento do clcio,
enxofre e diminuio da saturao por alumnio (FURTINI NETO et al., 2001)
Aps aplicao no solo ocorre a diluio do gesso e assim o sulfato
movimenta-se para camadas inferiores acompanhado por ctions, especialmente
pelo Ca2+. Com essa movimentao de ctions para a subsuperfcie, os teores de
Ca2+ e Mg2+ aumentam, acarretando reduo no teor txico de alumnio e
melhorando as condies do solo para crescimento das razes (NOVAIS et al. 2007,
p. 256).
Souza, Lobato e Rein (2005) afirmam que a maioria das culturas anuais, em
resposta ao gesso agrcola, tm apresentado melhorias no ambiente radicular em
profundidade destacando as culturas de milho, trigo e soja. Na Figura 1
demonstrada a melhor distribuio das razes de milho.
Figura 1 Distribuio relativa de razes de milho no perfil de um Latossolo argiloso, sem aplicao e com a aplicao do gesso. Fonte: Sousa, Lobato, Rein (2005, p.10)
O correto manejo do solo no sistema de produo um valioso instrumento
na busca de uma atividade agrcola sustentvel, pois mantendo a boa qualidade do
solo aumenta-se a produtividade agrcola e conserva-se a qualidade do meio
ambiente. Sendo assim a correo da acidez do solo considerada uma prtica
agrcola de grande contribuio para o aumento da eficincia de fertilizantes
(LOPES et al., 2002).
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3.4 LIXIVIAO DA GUA RESIDURIA DA SUINOCULTURA
A presena de metais pesados, como cobre e zinco, na gua residuria da
suinocultura caracteriza-a como uma potencial fonte de poluio ambiental. A
disposio excessiva e o manejo incorreto da gua residuria da suinocultura (ARS)
pode provocar a contaminao do solo e por meio do processo de lixiviao s
guas subterrneas. A poluio das guas subterrnea tem por consequncia a
contaminao de gua superficial, j que a gua do subsolo em algum momento
aflora a superfcie (SILVA, 2013).
Durante a incidncia das chuvas quando o solo ainda no atingiu a condio
de saturao e quando a taxa de infiltrao supera a de precipitao, a gua se
move em direo aos lenis freticos, representando o processo de lixiviao
(BOLZANI; OLIVEIRA; LAUTENSCHLAGER, 2012). Neste processo os elementos
qumicos presentes no solo migram das camadas mais superficiais para camadas
mais profundas, em decorrncia de uma lavagem devido ao da chuva ou de
irrigao, e podem torna-se indisponveis para as plantas (EMBRAPA, 2005) alm
de causar a poluio das guas subterrneas (ANDRADE et al., 2009).
Para Oliveira e Mattiazzo (2001) embora o solo seja uma barreira natural de
proteo aos aquferos subterrneos, o movimento vertical e descendente de
contaminantes pelo perfil dos solos agrcolas pode significar um grande problema
para o meio ambiente. Sabe-se que a capacidade de mobilidade dos metais
pesados determinada pelas caractersticas do solo, como teores e tipo de argila,
pH, capacidade de troca catinica, teor de matria orgnica entre outros que
tambm influenciam na capacidade de precipitao.
Em seu estudo Meneghetti (2010) mostrou que a aplicao doses maiores
que o recomendado de ARS no solo, combinada com a adubao qumica,
contribuiu para a lixiviao do NO3 e tambm ocasionaram aumento nas
concentraes de metais com potencial contaminante como Cu e Zn no solo e
acmulo de fsforo indisponvel. Girotto (2007) ao fazer aplicaes sucessivas de
dejeto lquido de sunos no solo, notou que o acmulo de cobre e zinco nas
camadas superficiais do solo aumentaram a probabilidade de lixiviao, em sua
pesquisa a maior dose aplicada (80 m3.ha-1) ocasionou o aumento nas quantidades
de Cu e Zn transferidas por percolao.
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A correo da acidez do solo contribui para o aumento da disponibilidade de
nutrientes para as plantas (ROSSETTO; SANTIAGO, 2011). J a aplicao de
gesso, permite que os nutrientes cheguem com maior facilidade nas razes das
plantas (BELCHIOR et al., 2010), desta maneira podendo contribuir para o aumento
da lixiviao de nutrientes para camadas inferiores.
Ao avaliar a interferncia da aplicao de calcrio e gesso na lixiviao de
metais do solo, Silva (2010) constatou que a adio de calcrio inibe a lixiviao do
chumbo e a mistura de calcrio e gesso agrcola eleva o nvel de chumbo nas
camadas abaixo da superfcie, indicando aumento da lixiviao do metal.
Comportamento contrrio observado com o ferro (Fe) em que o solo com calcrio
tem a lixiviao do metal aumentado e no solo com a mistura de gesso agrcola
impede o carreamento do Fe.
Apesar de alguns metais serem biologicamente essenciais s plantas, tais
como Cu, Zn e Mn, a presena em concentraes elevadas, alm de causarem
danos ao meio ambiente podem ser txicos aos seres vivos se consumidos em
nveis superiores de tolerncia. Ao entrarem na cadeia alimentar e serem absorvidos
pelo homem so responsveis por diversas doenas, entre elas o cncer (MARTINS
et al., 2011).
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4 MATERIAL E MTODOS
O experimento foi realizado no laboratrio de Saneamento da Universidade
Tecnolgica Federal do Paran (UTFPR), Cmpus Campo Mouro.
4.1 SOLO
Amostra de um Latossolo Vermelho distrofrrico (EMBRAPA, 2007) foi
coletada a uma profundidade de 0-30 cm, no muncipio de Campo Mouro, Paran,
latitude 240 5.78 Sul e longitude 522 16.84 este. Na cobertura vegetal
presente no local de coleta havia gramneas e espcies arbreas. O clima do tipo
subtropical mido (Cfa), com precipitao mdia anual variando de 1600 a 1800 mm,
e umidade relativa anual de 75 a 80%, veres quentes, geadas pouco frequentes e
tendncia de concentrao das chuvas nos meses de vero, contudo sem estaes
definidas (CAVIGLIONE et al., 2000) .
A amostra coletada teve restos de folhas e razes retiradas e posteriormente
foi seca ao ar e passada em peneira de 2 mm de abertura de malha (TFSA). A
caracterizao fsico-qumica do solo (Tabela 1) foi realizada pelo laboratrio da
Sociedade Rural de Maring seguindo a metodologia descrita pela Embrapa (1997).
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Tabela 1 - Caratersticas fsico-qumicas do solo coletado
Parmetro Teor Unidade de medida
Areia 28,00 % Silte 10,00 % Argila 62,00 % pH em CaCl2 5,10 - pH em H2O 5,60 - pH em SMP 6,45 - Matria Orgnica (MO) 26,78 g/dm
3
Carbono (C) 15,53 g/dm3
Fsforo (P) 5,96 mgP/dm3
Potssio (K+) 0,16 cmolc/dm
3
Clcio + Magnsio (Ca+2
+ Mg+2
) 2,75 cmolc/dm3
Clcio (Ca+2
) 1,94 cmolc/dm3
Magnsio (Mg+2
) 0,81 cmolc/dm3
Hidrognio + Alumnio (H+ + Al
+3) 3,55 cmolc/dm
3
Acidez total 3,55 cmolc/dm3
Soma de Bases (SB) 2,91 cmolc/dm3
Capacidade de Troca (CTC) 6,46 cmolc/dm3
Saturao de Bases (V) 45,01 % Enxofre (S) 3,16 mg/dm
3
Cobre (Cu) 5,60 mg/dm3
Zinco (Zn) 5,10 mg/dm3
Ferro (Fe) 38,00 mg/dm3
Mangans (Mn) 27,00 mg/dm3
Sdio (Na+) 2,80 mg/dm
3
Densidade aparente 1,022 Kg/m
Para o preparo do solo foi realizada a correo do pH atravs da calagem e
em uma das amostras tambm aplicou-se a tcnica da gessagem. Tcnica esta que
tem sido utilizada pelos agricultores para minimizar o efeito da acidez do solo nas
camadas subsuperficiais. O manejo das amostras de solo (adio da gua
residuria, calcrio e gesso), foi realizado conforme orientao agronmica para a
cultura do milho. Os valores dos parmetros utilizados para o manejo do solo esto
presentes na Tabela 2.
Tabela 2 Recomendaes agronmicas utilizadas para o manejo do solo
Parmetro Valor recomendado para a cultura do milho
pH 5,5 a 7,5
Saturao de bases (%) 60
Necessidade de nitrognio (kg.ha-1
) 80
Fonte: Dias (2007). Lopes (1991).
O tipo do calcrio utilizado neste trabalho foi o calcrio calctico (CaCO3). O
clculo da recomendao de calagem foi determinado com base na anlise qumica
-
19
do solo. Entre os mtodos existentes para a determinao da necessidade de
calcrio utilizou-se o de saturao de bases.
A determinao da quantidade de calcrio a ser aplicada em uma rea
obtida atravs do mtodo da elevao da saturao por bases se fundamenta na
correlao positiva existente entre os valores de pH e a saturao por bases.
Seguindo indicaes de Oliveira et al. (2007), o clculo da necessidade de calcrio
(NC) foi feito atravs da seguinte frmula (1):
NC (t.ha-1) = (V2-V1) * T * f / 100 (1)
Onde:
V2 = % de saturao em bases desejada
V1= % de saturao em bases encontrada pela anlise de solo.
T= capacidade de troca catinica (cmolc.dm-3) do solo utilizado.
f= fator de correo do PRNT (Poder Relativo de Neutralizao Total do
calcrio).
Este clculo leva em conta a superfcie de 1 ha e a profundidade de 0,20 m
ou seja de 20 cm. A rea de 10.000 m2 multiplicada por 0,20 m de profundidade ou
seja 2.000 m3. A necessidade de calcrio determinada foi de 200 g para um volume
de 5,9 m.
A frmula para a determinao da necessidade de gesso (NG) leva em
considerao se a cultura anual ou perene. Pelo milho ser uma espcie anual, o
clculo da NG foi realizada atravs da Frmula 2, a seguir (BORIN et al., 2011):
NG (kg.ha-1) = 50 * teor de argila (2)
Onde:
Teor de argila no solo expresso em %.
No experimento utilizou-se o resduo de gesso da construo civil e a
necessidade de gesso calculada foi de 915 mg para um volume de 5,9 m.
-
20
Para que ocorra a reao do calcrio e do gesso com o solo necessrio a
presena de gua. Sendo assim na agricultura, recomenda-se a aplicao destes
corretivos trs meses antes da plantao de culturas agrcolas, para que haja tempo
de chover e desta maneira a reao acontecer. Por esse motivo, neste trabalho aps
ter sido feito o manejo do solo foram realizados regas peridicas at o solo
apresentar aproximadamente pH 7. O pH timo para o cultivo do milho situa-se
entre 6,0 e 7,0, mas cultura tolera pH entre 5,5 e 7,5 (DIAS, 2007). No experimento
utilizou-se o calcrio calctico e o gesso proveniente de resduo da construo civil
(RCC), fornecido pela pedreira Casali localizada no municpio de Campo Mouro,
Paran.
4.2 GUA RESIDURIA DA SUINOCULTURA
A gua residuria da suinocultura (ARS) foi coletada na Granja Santa Ana
localizada no municpio de Mambor, Paran. A ARS proveniente de 20.000 mil
sunos confinados em ciclo completo, foi tratada em um biodigestor anaerbio e
posteriormente deixada em uma lagoa de armazenamento por um perodo de
aproximadamente trs meses. A granja reutiliza a gua tratada para a irrigao de
seus prprios cultivares. A amostra coletada j havia passado pelo tratamento
citado.
A ARS foi caracterizada conforme anlises fsico-qumicas (Tabela 3) dos
seguintes parmetros: DQO, NTK, slidos totais, fixos e volteis, pH, cobre (Cu) e
zinco (Zn), seguindo a metodologia de APHA, AWWA e WEF (1998).
-
21
Tabela 3 - Caracterizao da gua residuria da suinocultura.
Parmetro Valor
DQO (mg.L-1
) 888,17
DQO filtrada (mg.L-1
) 506,5
NTK (mg.L-1
) 2.800
Slidos Totais (mg.L-1
) 1.701
Slidos Volteis (mg.L-1
) 998
Slidos Fixos (mg.L-1
) 703
pH 7,77
Cu (mg.L-1
) 2,18375
Zn (mg.L-1
) 9,97667
DQO: demanda qumica de oxignio; NTK: nitrognio total Kjeldahl Cu:Cobre; Zn: Zinco.
4.3 ENSAIOS DE LIXIVIAO
A avaliao da lixiviao dos metais pesados cobre (Cu) e zinco (Zn), no
solo tratado com ARS, calcrio e gesso, foram realizados atravs de ensaios em
colunas de solo deformado. As colunas foram montadas com tubos de PVC com 5
cm de dimetro e 30 cm de comprimento
Para o ensaio foram montadas trs colunas e cada qual recebeu um
tratamento diferente. A seguir esto descritos os trs tipos de tratamentos que foram
considerados no ensaio realizado:
T1: Solo + ARS (controle)
T2: Solo + calcrio + ARS
T3: Solo + calcrio+ gesso + ARS
Para que a coluna ficasse mais prxima com a realidade de campo, a
quantidade de solo adicionada em cada coluna foi determinada a partir do clculo da
densidade aparente (Tabela 1, no item 4.1). Em cada coluna adicionou-se 0,725 g
de solo j tratado. O preenchimento da coluna foi feito de maneira uniforme, sendo o
solo acomodado medida que inserido na coluna, assim evitando espaos vazios
contendo ar e a formao de caminhos preferenciais.
Depois de preenchidas, as colunas foram fixadas verticalmente em um
suporte universal por braadeiras metlicas. Aps fixao aplicou-se 6 mL de ARS
na superfcie de cada coluna, quantidade correspondente dose de nitrognio
-
22
recomendada para a cultura do milho (80 kg.ha-1) e aps 20 horas o teste foi
realizado. Depois do tempo de espera saturou-se a coluna com soluo de 0,01
CaCl2, afim de expulsar o ar contido nos microporos do solo. Saturada a coluna,
iniciou-se a passagem em sentido descendente de gua destilada. Na Figura 2
demonstrado o esquema do mdulo experimental para o ensaio de lixiviao.
Figura 2 Esquema do mdulo experimental para o ensaio de lixiviao. Fonte: Autoria prpria
Para a simulao da chuva foram aplicados 1000 mL de gua em cada
coluna, com o uso de uma bomba peristltica em fluxo constante de 5 mL. min-1. A
coleta do material lixiviado proveniente das colunas foi feita a cada 100 mL em
Becker de 150 mL, totalizando 10 amostras por tratamento. A coleta ocorreu a partir
da primeira gota percolada e as amostras foram enumeradas sequencialmente. De
cada amostra foram coletados 25 mL e feita a digesto cida para a iseno da
matria orgnica e posteriormente armazenadas em frascos plsticos, congeladas e
enviadas para a Universidade Estadual do Oeste do Paran (UNIOESTE), Cmpus
-
23
de Cascavel para a anlise da concentrao de Cu e Zn no material lixiviado atravs
da Espectrofotometria de Absoro Atmica.
Aps a coleta dos dados referentes concentrao de cobre e zinco
presentes no material lixiviado, foi montada uma curva de eluio de concentrao e
uma curva de concentrao acumulada para cada metal pesado nos trs tipos de
tratamentos.
4.4 ANLISE ESTTISTICA
Com os resultados obtidos, foram relacionados concentrao acumulada
do Cu e do Zn e o volume lixiviado (mL) em cada tratamento proposto, e
posteriormente realizado o teste estatstico de comparao de retas ao nvel de
significncia de 5%, assim sendo possvel a comparao entre o comportamento
dos metais na lixiviao.
-
24
5 RESULTADOS E DISCUSSO
Na Figura 3 so apresentas as curvas de eluio (de concentrao (A) e
acumulativa (B)) do cobre (Cu) para os tratamentos considerados.
Figura 3 -Curvas de eluio para o Cu. (A) Concentrao e (B) Acumulativa.
A lixiviao do cobre no aconteceu nos tratamentos T1 e T3. No tratamento
T2 houve uma pequena lixiviao do metal entre os volumes de 0,4 L e 0,5 L
lixiviados, assim ocasionando o acmulo de Cu de 4,60 mg.L-1 a partir do mesmo
volume (Figura 1B).
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Co
nce
ntr
ao
de
Co
bre
mg.
L-
Volume do material lixiviado (L)
T1: Solo+ ARS (Controle)
T2: Solo+ Calcrio+ ARS
T3:Solo+Calcrio+Gesso+ARS
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Co
bre
Acu
mu
lad
o (
mg.
L-1 )
Volume do material lixiviado (L)
T1: Solo+ARS (controle)
T2: Solo+Calcrio+ARS
T3:Solo+Calcrio+Gesso+ARS
-
25
No experimento realizado por Silva (2010), a aplicao do calcrio reteve o
cobre em camadas superiores, evitando a lixiviao do elemento. A adio do gesso
agrcola causou o aumento da lixiviao do Cu, apesar de no ter sido lixiviado em
camadas inferiores. Os resultados obtidos pela autora diferem dos desta pesquisa,
devido ter sido constatado apenas lixiviao no tratamento T2 (solo + calcrio +
ARS).
A dinmica do cobre no solo de alta complexidade e pode ser afetada por
inmeros fatores do meio, principalmente a composio qumica, fsica e
mineralgica do solo, a quantidade de matria orgnica e o pH (McBRIDE; SAUV;
HENDERSHOT, 1997).
O resultado apresentado indica a reteno do cobre pelo solo, isto acontece
devido o elemento ter uma forte afinidade com a matria orgnica. McBride (1989)
afirma que o metal imobilizado pelos cidos hmicos, e medida que os stios de
ligao fortes ficam saturados, uma quantidade maior solubilizada pelos cidos
flvicos ou por complexos orgnicos mais simples. Para Nogueira (2007) a
capacidade da matria orgnica em reter os ons de Cu, refere-se quantidade de
stios disponveis para fazer a ligao com o mesmo. Desta maneira pela
necessidade de ter stios disponveis para a reteno do Cu, no tratamento T2 pode
ter ocorrido a saturao dos stios e desta maneira ocorreu lixiviao do metal.
O uso de um solo sem histrico de fertirrigao com ARS nos ensaios, e a
aplicao de uma nica dose recomendada cultura do milho, podem ter
colaborado para que o solo fosse capaz de reter o metal, no ocorrendo a lixiviao.
Para Cond et al. (2012) os efeitos da aplicao de guas residurias se manifestam
aps longo perodo de aplicao no solo.
Outro parmetro decisivo na dinmica do cobre no solo a capacidade de
troca catinica (CTC) de um solo, isso por que a CTC est intimamente ligada s
concentraes dos ons trocveis presentes na soluo do solo e aos stios de troca
nas interfaces coloidais do sistema (SODR; LENZI, 2001). Uma elevada CTC
proporciona uma maior reteno do metal no solo (RAIJ, 1969). A CTC do solo
utilizado no experimento de 6,46 cmol.dm-3, apesar de no ser um valor elevado e
sim mdio (segundo anlise de laboratrio), somado com demais fatores, tambm
pode ter contribudo para a baixa (ou nula) lixiviao do cobre.
De acordo com o IBGE (2007), o solo utilizado neste experimento classifica-
se como muito argiloso,o que tambm pode ter contribuindo para a baixa lixiviao
-
26
do Cu. Bertol et al. (2010) observou algo semelhante em seu experimento e atribuiu
o resultado ao fato do solo ter sido capaz de reter a quase totalidade do Cu
proveniente da aplicao da ARS, devido a elevada reatividade desse metal com
elementos argilo-minerais e tambm a elevada CTC do solo.
Os resultados obtidos para o zinco nos tratamentos considerados so
mostrados nas curvas de eluio (de concentrao e acumulativa) na Figura 4 A e B.
Figura 4 -Curvas de eluio para o Zn. (A) Concentrao e (B) Acumulativa.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
6
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Co
nce
ntr
ao
de
Zic
on
mg.
L-
Volume do material lixiviado (L)
T1: Solo+ARS (controle)
T2: Solo+Calcrio+ARS
T3:Solo+Calcrio+Gesso+ARS
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Zin
co a
cum
ula
do
mg.
L-1
Volume do material lixiviado (L)
T1: Solo+ARS (controle)
T2: Solo+Calcrio+ARS
T3:Solo+Calcrio+Gesso+ARS
-
27
A lixiviao do zinco aconteceu desde o incio do experimento, sendo a
maior concentrao de lixiviado nos primeiros 100 mL em todos os tratamentos. No
tratamento T2 a partir dos 800 mL no houve mais a presena do metal no material
lixiviado, diferente dos tratamentos T1 e T3 que apresentaram a lixiviao do Zn at
o final do experimento (Figura 4A).
O deslocamento total do zinco foi de 18,6 mg. L-1 no tratamento T1, 3,06 mg.
L-1 no tratamento T2 e de 9,7 mg. L-1 no tratamento T3 (Figura 4B). Pela
concentrao acumulada do metal no tratamento T1, ter sido superior a presente na
ARS (9,997 mg. L-1), pode sugerir que ocorreu a lixiviao no apenas do Zn
presente na gua residuria da suinocultura, mas tambm do zinco presente no
solo.
No tratamento T1 (solo e ARS) o deslocamento do zinco foi o mais elevado.
Os resultados obtidos mostram que o solo com a adio de calcrio reteve a
lixiviao de Zn em relao ao tratamento controle. O tratamento T3, que teve
tambm aplicao de gesso proveniente da construo civil (GCC), apresentou um
aumento no deslocamento do Zn em relao ao tratamento T2, mas foi menor que
no tratamento T1 (Figura 4B). De acordo com Campos (2010) o pH do solo exerce
forte influncia na dinmica dos ons metlicos, sendo estes mais mveis em
ambientes de maior acidez, o que pode explicar a maior lixiviao do zinco no
tratamento T1, em que o pH do solo era de 5,60 (em H2O), enquanto dos demais
tratamentos (T2 e T3) os valores de pH eram respectivamente de 6,95 e 6,75. O
maior deslocamento do zinco no tratamento T3 em relao ao tratamento T2 deve-
se ao fato do gesso ser um sal solvel que penetra mais facilmente no perfil do solo,
e assim aumenta a capacidade dos nutrientes do solo percolarem para camadas
subsuperficiais (RAIJ, 2008).
Na Tabela 4 so apresentados os resultados obtidos no teste estatstico de
comparao entre as retas para os valores de zinco lixiviado acumulado. Observa-se
que as varincias obtidas entre os tratamentos T1 e T2 e tratamentos T1 e T3 foram
diferentes (teste F), concluindo que as retas so diferentes. Os tratamentos T2 e T3
apresentaram varincias iguais (teste F), mas diferentes angulaes (teste T). O
nvel de diferena apresentado entre as retas foi de 5% de significncia. O teste
estatstico para o cobre no foi possvel de se realizar, devido no haver
concentrao do metal nos lixiviados dos tratamento T1 e T3 e no tratamento T2 o
valor da concentrao ser baixo.
-
28
Tabela 4 - Teste de comparao dos coeficientes angulares e lineares das retas dos tratamentos a 5% de significncia.
Tratamento S Teste F (S) Teste T ()
T1
T2
0,70
0,1235
14,071
7,072
5,67F1 > 3,438F
-
T1
T3
0,70
0,155
14,071
2,6102
4,52 F1 > 3,438 F -
T2
T3
0,1235
0,155
7,072
2,6102
1,255F1< 3,438F -59,5t1> 2,12tc
S: quadrado mdio residual; : coeficiente angular; F1: valor de F calculado; F: ponto crtico da tabela F-Snedecor; t1: valor de t calculado; tc: valor critico da tabela t-Student bicaudal.
Na Tabela 5 so apresentadas as equaes de regresso ajustadas para os
valores de zinco lixiviado acumulado, demonstrando diferena significativa entre os
tratamentos. Os coeficientes de determinao obtidos para todas as retas foram
significativos ao nvel de 5% de significncia (p < 0,05).
Tabela 5- Equaes de regresso ajustadas para os valores de Zn acumulado
Tratamento Equao R p-valor
T1 y=14,071x +5,6992 (a) 0,9669 0,000
T2 y= 7,072x + 3,1042(b) 0,9708 0,000
T3 y= 2,6102x + 0,9207 (c) 0,8505 0,000
As equaes seguidas de diferentes letras, diferem entre si ao nvel de 5% de significncia.
A concentrao dos ons de Zn no material percolado aps o ensaio de
lixiviao apresentou a seguinte ordem: T1 > T3 > T2, indicando que a presena de
calcrio no solo retm a mobilidade do metal e o resduo de gesso da construo
civil aumenta a capacidade de mobilidade no perfil do solo em relao ao uso
apenas do calcrio.
Silva (2010), em sua pesquisa constatou que a adio de calcrio, retm o
zinco no solo, sendo o mesmo comportamento observado no tratamento T2 deste
estudo. Porm a autora obteve resultado contrrio ao tratamento T3, j que a
mistura de calcrio e gesso agrcola no ajudou na reteno de zinco, quando
comparado ao tratamento controle.
Os resultados obtidos neste trabalho corroboram com a recomendao feita
por Caires et al. (2004) de aplicar-se o gesso agrcola em combinao com o
-
29
calcrio, a fim de se evitar a perda excessiva de nutrientes pelo processo da
lixiviao.
Observando as Figuras 3 e 4 percebe-se que houve maior lixiviao do
metal pesado zinco em relao ao cobre, corroborando com resultado encontrado
por Girotto et al. (2010). O autor atribui esse acontecimento menor afinidade do Zn
pelos grupos funcionais da matria orgnica das partculas de tamanho coloidal
presentes nos solos, desta maneira a migrao de Zn no perfil do solo passa a ser
muito mais intensa do que a do Cu. Oliveira et al. (2010) mostra a ordem pelo fator
de retardamento dos metais pelo solo: Cr > Cu > Pb > Ni > Zn > Cd.
Somando a maior afinidade do Cu com a matria orgnica, os complexos
formados por este elemento so mais estveis do que o zinco. Enquanto os
complexos do cobre permanecem estveis at pH 4,0, aqueles formados pelo Zn
so menos estveis em pH abaixo de 6,0 (STEVENSON, 1982; TACK, 2010;). A
maior estabilidade do cobre pode ter interferido no maior deslocamento do Zn no
experimento.
O tipo e as caractersticas do solo tambm so atributos que podem ter
influenciado na quantidade de lixiviao dos metais pesados em estudo. Scherer,
Nesi e Massotti (2010) constataram em seu estudo que ambos os metais (Cu e Zn)
apresentaram menor mobilidade em Latossolo do que em Neossolo e Cambissolo.
Serafim et al. (2012) observaram o comportamento dos ctions Mg2+, K+,
Ca2+ e do nion SO42- e notaram o aumento da lixiviao destes ons em solo sob a
aplicao de gesso agrcola. Soratto e Crusciol (2008) notaram que a calagem
reduziu as perdas de magnsio provocadas pela adio de gesso agrcola, fato
tambm observado neste estudo, quando analisada a lixiviao de zinco. J
Favaretto et al. (2008) observaram comportamento contrrio para a lixiviao de
fsforo e potssio em solo cultivado com milho e adio de gesso agrcola.
O uso do resduo de gesso proveniente da construo civil em conjunto com
o calcrio calctico, mostrou-se benfico j que possibilitou o aumento da lixiviao
do zinco, indicando maior mobilidade do metal pelo perfil do solo e
consequentemente possibilitando o transporte deste micronutriente as razes das
plantas.
Por outro lado, o uso do gesso deve ser manejado com cuidado j que
doses elevadas no solo podem ocasionar o aumento da lixiviao de macro e
micronutrientes, somando com o acmulo de cobre e zinco (micronutrientes),
-
30
provenientes de sucessivas aplicaes da gua residuria da suinocultura, pode
ocasionar o aumento da lixiviao destes elementos e assim causar a contaminao
de guas subterrneas.
Alm de aumentar a mobilidade dos ons, Fagundes (2012) mostra que o
uso de resduo de gesso da construo civil vivel como uma fonte alternativa de
macronutrientes ao ser adicionado em fertilizantes mistos. Entretanto a autora
destaca a necessidade do gerenciamento e monitoramento adequados do resduo,
para evitar o uso de resduos contaminados com tintas, leos e outros componentes,
visto que, estes podem alterar a qualidade do material, inviabilizar o
reaproveitamento e ocasionar a contaminao do solo
O conhecimento da dinmica de elementos no solo, em que se utilizam
dejetos de sunos como fertilizante possibilita estabelecer estratgias para corrigir
distores nos sistemas de produo, visando uma maior sustentabilidade
ambiental (SCHERER; NESI; MASSOTTI, 2010).
-
31
6 CONCLUSES
A aplicao da dose de gua residuria da suinocultura recomendada para
a cultura do milho, aliados ao fato do solo utilizado no possuir histrico de
aplicao de ARS contriburam para que no ocorresse a lixiviao de Cu e Zn em
teores significativos.
A lixiviao do cobre (Cu) ocorreu apenas na presena de calcrio calctico.
A correo da acidez do solo com o calcrio influenciou para a reteno de
Zn no solo. A aplicao do gesso da construo civil favoreceu a lixiviao do zinco
em relao ao uso apenas do calcrio. E o uso combinado de calcrio e gesso no
solo diminuram a lixiviao do Zn quando comparado ao tratamento de controle.
O resduo do gesso de construo civil apresentou comportamento
semelhante ao gesso agrcola, mostrando ser uma alternativa para a disposio
final do resduo, se manejado corretamente.
Para determinao da possibilidade de contaminao de guas
subterrneas pela presena de cobre e zinco em reas que utilizam a ARS, calcrio
e gesso (agrcola ou resduo da construo civil) recomenda-se a continuidade dos
estudos de lixiviao com maiores profundidades de solo e com sucessivas
aplicaes de gua residuria da suinocultura.
-
32
-
33
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