FITODISPONIBILIDADE DO COBRE EM RESPOSTA A APLICAÇÃO DE BIOSSÓLIDO ENRIQUECIDO COM O METAL EM UM SOLO ARGILOSO ÁCIDO
Fernando Fabriz Sodré (PG)*, Vitor de Cinque Almeida (PG)*, Ervim Lenzi (PQ)*, Antônio Carlos Saraiva da Costa (PQ)** e Dirseu Galli (TQ)*.
*Departamento de Química e **Departamento de Agronomia - Universidade Estadual de Maringá, Av. Colombo 5790, CEP 87020-900, Maringá-PR.
Palavras-chave: biossólido, cobre, agroquímica
Uma das principais conseqüências do crescente aumento demográfico na região norte do Paraná é o acúmulo de um subproduto das estações de tratamento de esgoto (ETE) denominado biossólido. As propriedades químicas deste material credenciam seu uso como fertilizante em solos agricultáveis. Todavia, existem riscos relacionados ao conteúdo de metais pesados, principalmente em relação ao cobre que, nas ETEs de Maringá, apresentam concentrações superiores à média global (Almeida et al., 1998). Este estudo objetivou (i) estudar a fitodisbonibilidade do cobre em um solo argiloso ácido (latossolo roxo) tratado com biossólido enriquecido com doses crescentes do metal e (ii) avaliar a interação metal-biossólido-solo utilizando a alface (Lactuca sativa) como planta teste.
O solo foi coletado verticalmente a cada 20cm até uma profundidade de 80cm e transferido para as unidades experimentais (tubos de PVC) em casa de vegetação. Análises químicas determinaram a necessidade de calagem, que elevou o pH dos 20cm superficiais do solo a aproximadamente 6,0. Quantidades equivalentes a 10 Mg.ha-1 de base seca do biossólido coletado na ETE-1 de Maringá, foram incorporadas aos 10cm superficiais dos tubos. Avaliaram-se os tratamentos com quantidade única de biossólido in-natura e enriquecido com 1250 2500 e 5000 mg.kg-1 de cobre na forma de CuSO4, no solo com e sem calagem e em 4 repetições, num arranjo fatorial 4x2x4, de acordo com o delineamento estatístico de blocos ao acaso. As mesmas quantidades do sal de cobre utilizadas para enriquecer o biossólido foram aplicadas diretamente ao solo sem calagem, em arranjo fatorial 4x4, para verificar a capacidade de adsorção do biossólido. Após 30 dias de incubação fez-se nova coleta para determinar os teores de cobre trocável no solo através de solução extratora Mehlich 1. Em seguida, mudas de alface (var. Elisa) com 3 semanas de idade foram transplantadas às unidades experimentais. Após 45 dias fez-se a coleta da raiz e da parte aérea das plantas onde foram feitas análises de matéria seca e concentração de cobre nos tecidos vegetais por digestão nitro-perclórica e EAA.
Observou-se redução no crescimento das plantas nos tratamentos sem calagem devido à toxidez causada por íons Al3+ hidrossolúveis. As elevadas doses de cobre aplicadas via biossólido enriquecido não foram suficientes para alterar o crescimento das plantas, salvo nos tratamentos sem o biossólido, onde observou-se redução drástica de crescimento nas maiores doses de cobre (Tabela 1), indicando a fitotoxidade do metal que interage antagonicamente com macro e micronutrientes, além de provocar danos ao tecido vegetal (Kabata-Pendias e Pendias, 1985). Observa-se, também, a grande capacidade adsortiva do biossólido devido à alta densidade de cargas negativas do material, que é composto por cerca de 47% de matéria orgânica. Na planta, o cobre se concentrou principalmente na raiz, que atuou como um filtro natural reduzindo a transferência do metal para o restante do vegetal. Nos tratamentos em que o metal foi adicionado ao solo via biossólido, os níveis de cobre na parte aérea da alface ficaram entre a faixa aceitável de 10 a 16 mg.kg-1. Nos tratamentos sem biossólido, verificou-se a elevada concentração do metal na planta (34,8 mg.kg-1) para a maior dose aplicada diretamente ao solo, que elevou a concentração de cobre trocável no mesmo em cerca de 800% (Tabela 1).
Tabela 1 pH e cobre trocável dos solos após 30 dias de incubação, e massa seca das plantas de alface após 45 dias do transplante.
Trata-mentosCom
biossólidoSem biossólidoCom calagemSem
calagem012502500500001250250050000#1250#2500#5000# pH
água*6,056,046,056,035,215,225,285,225,215,205,155,09 Cu
(mg.dm-3)**20,129,440,063,319,128,635,258,717,975,2104,8159,9 Massa
Seca
(g)***6.32a6.00a6.30a6.10a4.62b4.59b4.62b4.36b4.26bc3.67bc3.36c1.68d
#
Quantidades equivalentes de cobre utilizadas para enriquecer o
biossólido, mas que foram aplicadas diretamente no solo.
* Relação solo água 1:2,5. ** Extraído com solução Mehlich 1 (H2SO4 e HCl). *** Médias seguidas de letras iguais não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
A grande capacidade adsortiva do biossólido, aliada à afinidade do cobre por colóides orgânicos e inorgânicos presentes neste tipo de solo (Sodré et al. 1999) determinaram a não fitotoxidade do metal quando da aplicação do biossólido enriquecido. Além disso, as análises do cobre trocável, e os teores do metal no tecido vegetal, determinam que concentrações superiores a 105 mg.dm-3 de cobre no solo, podem causar toxidez aos vegetais.
Almeida, V. de C.; Lenzi, E.; Favero, L. O. B. e Luchese, E. B. Avaliação do teor de alguns metais e de nutrientes de estações de tratamento de esgoto de Maringá. Acta Scientiarum 20(4): 419-425, 1998.
Kabata-Pendias, A.; Pendias, H. Trace elements in soils and plants. Boca Raton: CRC Press, 1985.
Sodré, F. F.; Costa, A. C. S. da; Lenzi, E. Adsorção de cobre em solos tropicais. Acta Scientarum 21(4):483-489, 1999.
[CAPES]