Efeito do biochar de resíduo do fruto do cafeeiro na sorção de atrazina no solo

Autores

  • Luis Fernando Vieira da Silva Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" Esalq/USP
  • Antonio Alves Pinto Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - Campus de Jaboticabal
  • João Carlos Ferreira Mendonça Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo
  • Jair Rocha do Prado Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo
  • Edmar Isaias de Melo Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo
  • Gustavo Henrique de Paula Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo
  • Pedro Joel dos Santos Junior Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo

Resumo

Resumo: A retenção e mobilidade dos herbicidas no solo são governados pelos processos de adsorção e dessorção, cuja presença de biochar é capaz de aumentar a adsortividade de herbicidas no solo. Este trabalho objetivou avaliar o potencial de sorção do biochar produzido a partir do resíduo do beneficiamento do fruto do cafeeiro em função das doses de atrazina. O experimento foi conduzido em casa de vegetação da Universidade Federal de Uberlândia. O delineamento experimental aplicado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 × 8, totalizando 32 tratamentos, com três repetições cada. Os fatores avaliados foram quatro concentrações de biochar, aplicados na superfície do substrato e oito concentrações de herbicida atrazina. O potencial de sorção do biochar pelo herbicida atrazina foi avaliado pela técnica de bioensaio, utilizando o pepino da cultivar Safira (Cucumis sativus L.) como planta bioindicadora. Aos 28 dias da instalação do experimento, foram avaliados o comprimento da parte aérea (CPA) e o teor relativo de clorofila (CL). A aplicação de atrazina em solo com biochar na concentração de 1,8 % m m-1 proporcionaram maior sorção (1,4 e 2,2) em relação ao solo sem adição de biochar, conforme redução de 50% de CL e CPA, respectivamente. Os resultados do bioensaio, demonstram a redução da disponibilidade de atrazina no solo, e consequentemente, menor absorção do herbicida pelas plantas, indicando que o biochar produzido a partir do resíduo de beneficiamento do fruto do cafeeiro apresenta potencial de ser aplicado na sorção de atrazina no solo.

 

Palavras chave: Pirólise, Retenção de herbicida, Resíduo lignocelulósico.

 

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Luis Fernando Vieira da Silva, Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" Esalq/USP

Departamento de Solos e Adubos, Ciências do Solo

Antonio Alves Pinto, Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - Campus de Jaboticabal

Departamento de Engenharia Agrícola

João Carlos Ferreira Mendonça, Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo

Departamento de Ciências Agrárias

Jair Rocha do Prado, Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo

Departamento de Ciências Exatas e Tecnologia

Edmar Isaias de Melo, Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo

Departamento de Química

Gustavo Henrique de Paula, Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo

Departamento de Ciências Agrárias

Pedro Joel dos Santos Junior, Universidade Federal de Uberlândia - Campus Monte Carmelo

Departamento de Ciências Agrárias

Referências

Addorisio, V., et al. (2011). Decontamination of waters polluted with simazine by sorption on mesoporous metal oxides. Journal of Hazardous Materials, 196 (1), 242-247.

Agbaogun, B. K.,& Fischer, K. (2020). Adsorption of phenylurea herbicides by tropical soils. Environmental Monitoring and Assessment, 192 (212), 192-212.

Aahmand, M., et al. (2014). Biochar as a sorbent for contaminant management in soil and water: a review. Chermosphere, 99 (1), 19-33.

Alves, R. E. (2011). Caracterização de fibras lignocelulósicas pré-tratadas por meio de técnicas espectroscópicas e microscópicas ópticas de alta resolução (115f). Dissertação de Mestrado, Universidade de São Paulo, São Paulo, SP, Brasil.

Benito, J. M. M., et al. (2018). Organic sorbents as barriers to decrease the mobility of herbicides in soils. modelling of the leaching process. Geoderma, 313 (1), 205-216.

Cantrell, K. B., et al. (2012). Impact of pyrolysis temperature and manure source on physicochemical characteristics of biochar. Bioresource Technology, 107, 419-428.

Carpio, M. J., et al. (2020). Mobility monitoring of two herbicides in amended soils: a field study for modeling applications. Journal of Environmental Management, 260 (1), 1-12.

Chellappan, S., et al. (2018). Synthesis, optimization and characterization of biochar based catalyst from sawdust for simultaneous esterification and transesterification. Chinese Journal of Chemical Engineering, 26 (12), 2654-2663.

Correia, N. M., Carbonari, C. A., & Velini, E. D. (2020). Detection of herbicides in water bodies of the samambaia river sub-basin in the federal district and eastern Goiás. Journal of Environmental Science and Health, Part b, 55 (6), 1–9.

Cortez, A. O., et al. (2019). Sorption and desorption of ametryn in diferente types of soils. Bioscience Journal, 35 (6), 1718-1727.

De, D., Aniya, V., & Satyavathi, B. (2019). Application of an agro-industrial waste for the removal of as (iii) in a counter-current multiphase fluidized bed. International Journal of Environmental Science and Technology, 16 (1), 279-294.

Freitas, M. A. M., et al. (2014). Sulfentrazone sorption in diferente types of soil by bioassays. Planta Daninha, 32 (2), 385-392.

Foundation for Statistical Computing. (2016). R Core Team: A language and environment for statistical computing. Recuperado de https://www.r-project.org/.

Gomes, F. G. (2009). Curso de estatística experimental (451p). Piracicaba: FEALQ.

Graber, E. R., et al.. (2012). High surface area biochar negatively impacts herbicide efficacy. Plant Soil, 353, 95-106.

Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais. (2020). Boletim de comercialização de agrotóxicos e afins. Recuperado em 14 ,julho, 2020, de http://www.ibama.gov.br/agrotoxicos/relatorios-de-comercializacao-de-agrotoxivos#boletinsanuais.

International union of pure and applied chemistry. (2020). Global availability of information on agrichemicals. Recuperado em 14 ,Julho, 2020, de https://sitem.herts.ac.uk/aeru/iupac/reports/614.htm.

Jia, M., et al. (2013). Effects of ph and metal ions on oxytetracycline sorption to maize-straw-derived biochar. Bioresource Technology, 136, 87-93.

Laird, D., et al. (2010). Biochar impact on nutrient leaching from a midwestern agricultural soil. Geoderma, 158 (3-4), 436-442.

Lehmann, J., & Stephen, J. (Edited) (2009). Biochar for environmental management: science,

technology and implementation (944p). London: Earthscan.

Lei, W., & Zhou, X. (2019). Influence of biochar on migration of pesticide degradation product trichloro pyridinol in soil. Nongye Gongcheng Xuebao, 35 (10), 173-180.

Leite, W. S., et al. (2016). Estimativas de parâmetros genéticos, correlações e índices de seleção para seis caracteres agronômicos em linhagens f8 de soja. Comunicata Scientiae, 7 (3), 302-310.

Li, S., & Chen, G. (2018). Thermogravimetric, thermochemical, and infrared spectral characterization of feedstocks and biochar derived at different pyrolysis temperatures. Waste Management, 78, 198-207.

Mendes, K. F., et al. (2019). Natural biochar effect on sorption-desorption and mobility of diclosulam and pendimethalin in soil. Geoderma, 347, 118-128.

Mohan, D., et al. (2011). Development of magnetic activated carbon from almond shells for trinitrophenol removal from water. Chemical Engineering Journal, 172 (2-3), 1111-1125.

Oh, T. K., et al. (2012). Effect of pH conditions on actual and apparent fluoride adsorption by biochar in aqueous phase. Water, Air & Soil Pollution, 223 (7), 3729-3738.

Oliveira Jr., R. S., Koskinen, W. C., & Ferreira, F. A. (2001). Sorption and leaching potential of herbicides on brazilian soils. Weed Research, 41(1), 97-110.

Prakongkep, N., Gilkes, R. J., & Wiriyakitnateekul, W. (2015). Forms and solubility of plant nutrient elements in tropical plant waste biochars. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 178 (5), 732-740.

Reis, R. M., et al. (2019). Effects of weed management and plant arrangements on yield index of sweet sorghum. Bioscience Journal, 35 (4), 983-991.

Romero, A. C., et al. (2018). Potential of sugar cane biochar to reduces contaminated soils by pesticides. Cadernos de Agroecologia, 13 (1), 1-6.

Santos, H. G., et al. (2018). Sistema brasileiro de classificação de solos (353p). Brasília: Embrapa Solos.

Silva, M. R. F., et al. (2018). Impact of percentage and particle size of sugarcane biochar on the sorption behavior of clomazone in red latosol. Anais da Academia Brasileira de Ciências, 90 (4), 3745-3759.

Souza, A. P. (1994). Atividade de oxyfluorfen, 2,4-d e glyphosate em solos de diferentes texturas na presença e na ausência de composto orgânico. (71f). Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brasil.

Vivian, R., et al. (2007). Persistência e lixiviação de ametryn e trifloxysulfuron-sodium em solo cultivado com cana-de-açúcar. Planta Daninha, 25 (1), 111-124.

Wang, P., et al. (2020). Characterization of peanut-shell biochar and the mechanisms underlying its sorption for atrazine and nicosulfuron in aqueous solution. Science of the Total Environment, 702, 134767.

Yang, F., et al. (2018). Corn straw-derived biochar impregnated with α-feooh nanorods for highly effective copper removal. Chemical Engineering Journal, 348, 191-201.

Zheng, W., et al. (2010). Sorption properties of greenwaste biochar for two triazine pesticides. Journal Hazard Mater, 181(1-3), 121-126.

Downloads

Publicado

2020-09-22

Como Citar

Vieira da Silva, L. F., Pinto, A. A., Ferreira Mendonça, J. C., Prado, J. R. do, Melo, E. I. de, Paula, G. H. de, & Junior, P. J. dos S. (2020). Efeito do biochar de resíduo do fruto do cafeeiro na sorção de atrazina no solo. MAGISTRA, 31, 543–553. Recuperado de https://www3.ufrb.edu.br/index.php/magistra/article/view/4362

Edição

Seção

Artigo Científico