Pouco se conhece sobre a origem dos materiais utilizados na fabricação de micronutrientes. Muitos fertilizantes podem conter em sua matéria prima nutrientes em formas indisponíveis para as plantas. Este fato pode limitar a produção, pois, até 2007 a legislação não contemplava parâmetros de solubilidade mínima e concentração máxima de metais pesados tóxicos. Atualmente estes parâmetros presumem que a solubilidade mínima de 60% nos extratores, ácido cítrico e citrato neutro de amônio para zinco e cobre respectivamente e a extração de metais pesados tóxicos pelo método 3050B da Agência de Proteção Ambiental Americana (EPA) são suficientes em garantir fertilizantes eficientes e de baixo impacto ambiental.Fontes secundárias de origem industrial vêem sendo utilizadas para fabricação de fertilizantes no Brasil há muitos anos. Recentemente, o mistério da agricultura e órgãos ambientais tem questionado a origem destas matérias primas como possível fonte de contaminação por metais pesados tóxicos e também sua eficiência como fonte de micronutrientes. A indústria por outro lado declara que o uso destes materiais é uma questão favorável ao ambiente, pois permite uso de materiais que seriam descartados. Outra alegação são os altos preços das matérias primas autorizadas para uso, e há escassez de minerais disponíveis. Nesse sentido foram instalados experimentos com dois materiais secundários, A e B, de origem industrial com concentrações variadas de Zn e Cu. As fontes foram caracterizadas desde sua origem, avaliando-se processos, mineralogia por difração de raios X, concentrações de nutrientes e metais pesados tóxicos por fluorescência de raios X e determinação nos extratores HF, HCl concentrado, água-régia, 3050B, ácido cítrico 20g.L-1, citrato neutro de amônio (1:1). Após a caracterização conduziu-se experimento com a cultura do arroz, em casa de vegetação, para verificar os efeitos da aplicação destas fontes nas doses de (0;2,5;5;10;15 kg.ha-1 Zn) em um Latossolo Vermelho distroférrico. A análise dos difratogramas de raios X dos materiais secundários A e B mostraram diferenças quanto à cristalinidade, sendo este fenômeno melhor compreendido com os maiores teores de silício no material B obtidos na fluorescência de raios X. A cristalinidade das amostras traduziu-se em diferença entre os teores obtidos pelo diferentes extratores. Embora o material B ser agronomicamente ineficiente (IEA=49%), foi o único a ter as garantias mínimas de 60% de Cu e Zn atingidas e concentrações baixas de metais pesados tóxicos. Por outro lado, o material A apresentou desempenho agronômico satisfatório (IEA=94%) mas não atingiu solubilidade mínima em ácido cítrico 2% para Zn e cítrato neutro de amônio (1:1) para Cu, porem, apresentou maiores teores de metais pesados tóxicos, principalmente chumbo. Diante do exposto sugere-se que as matérias primas tenham sua origem caracterizada e rastreada nos fertilizantes, as extrações sejam realizadas em função da origem do material e que os níveis de metais pesados tóxicos sejam mais limitantes. / The origin of materials used in the manufacture of micronutrients is unexplored. Many fertilizers can contain nutrients in the raw material into unavailable forms to plants. This fact can limit the production because the legislation, until 2007, did not include parameters of minimum solubility and maximum concentration of toxic heavy metals. After that, these parameters assume that the minimum solubility of 60% in the extractors, citric acid, neutral ammonium citrate for zinc and copper respectively and the extraction of toxic heavy metals by the 3050B method of the U.S. Environmental Protection Agency (EPA) are enough to ensure efficient fertilizer and low environmental impact. Secondary materials from industrial have been used for the manufacture of fertilizers in Brazil for many years. Recently, the ministry of agriculture and environmental agencies have been questioned the origin of raw materials as possible source of contamination with toxic heavy metals and also its efficiency as a source of micronutrients. On the other hand, the industry, states that the use of these materials can be environmentally friendly because it allows using these materials that would be discarded. Moreover, the raw materials that are authorized for use are very expensive and there is scarcity of available minerals. Experiments in this direction have been realized with two secondary materials from industry, A and B, with several concentrations of Zn and Cu. The sources have been characterized since its origin, evaluating processes, mineralogy by x-ray diffraction, concentrations of nutrients and toxic heavy metals by x-ray fluorescence and analyzed by different extractants (HF, concentrated HCl, aqua regia, 3050B, 20 g L-1 citric acid, neutral ammonium citrate (1:1)) determined by flame spectrometry coupled plasma (ICP - MS). After characterization, greenhouse experiment was conducted with rice crop to check the effects of applying these sources at rates of (0, 2.5, 5, 10, Zn 15 kg ha-1) in an Oxisol. The analysis of X-ray diffraction patterns of secondary materials A and B showed differences in the crystallinity, this phenomenon was better understood with higher levels of silicon in material B, obtained by X-ray fluorescence analyzes. The crystallinity of the samples resulted in differences between the levels obtained by different extractants. Although material B be agronomically inefficient (AE=49%), was the only one with the minimum guarantees of 60% for Zn and Cu and low concentrations of toxic heavy metals. On the other hand, the material A had good agronomic performance (AE=94%) but did not reach minimum solubility in 2% citric acid for Zn and neutral ammonium citrate (1:1) for Cu. However, the levels of toxic heavy metals, mainly lead, were highest. To conclude, we suggest that the origins of raw materials needs to be characterized and traced in fertilizers, the extractions should be realized according to the origin of the material and the levels of toxic heavy metals should be more limitants.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-03082010-095033 |
| Date | 05 July 2010 |
| Creators | Thiago Augusto de Moura |
| Contributors | Godofredo Cesar Vitti, Cassio Hamilton Abreu Junior, Valter Casarin |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Agronomia (Solos e Nutrição de Plantas), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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