Biocarvão melhora fertilidade e ajuda na descontaminação do solo
Composto é usado no Peru para aumentar a produção e no Brasil para reter metais pesados em terras contaminadas
RODRIGO DE OLIVEIRA ANDRADE |
Edição Online 21:31 15 de janeiro de 2015
Biocarvão
usado em plantações em Villa Carmen mostrou-se capaz de aumentar a
fertilidade do solo e favorecer o crescimento das plantas cultivadas
de Cusco *
Cientistas e agricultores estão trabalhando juntos no Peru para
reduzir os impactos das mudanças climáticas ao produzirem biocarvão. Em
um forno revestido de alumínio instalado no pátio da Estação Biológica
de Villa Carmen, ao norte da cidade de Pillcopata, em Cusco, eles
produzem o composto a partir da queima de bambu, abundante na região.
Desde 2012, o biocarvão é usado em plantações de mandioca, milho,
pimentão e cana-de-açúcar. De acordo com pesquisadores, o material
mostrou-se capaz de aumentar a fertilidade do solo e favorecer o
crescimento das plantas cultivadas.
No Brasil, pesquisadores do Instituto Agronômico de Campinas (IAC)
estão testando biocarvão produzido a partir de dejetos de galinha, lodo
de esgoto e palha de cana-de-açúcar em altas temperaturas, também para
finalidade agrícola e na retenção de metais pesados no solo.
A ideia de queimar fontes ricas em carbono para aumentar o estoque no
solo e melhorar suas propriedades químicas, físicas e biológicas,
surgiu a partir de estudos com terra preta em sítios pré-históricos da
Amazônia Central. Em Cusco, localizado no Vale Sagrado dos Incas, o
processo de produção de biocarvão é simples. “Aquecemos o forno a uma
temperatura de 800 graus Celsius, limitando a entrada de oxigênio”,
explica a agrônoma Yngrid Espinoza Villaruel, coordenadora de pesquisa
agropecuária em Villa Carmen. “Em seguida, inserimos os bambus e os
deixamos queimar por 5 horas. Depois, os resfriamos com água e os
trituramos.”
A superfície porosa do biocarvão constitui um ambiente favorável à
proliferação de fungos e bactérias que ajudam as plantas a absorver
melhor os nutrientes do solo, segundo a pesquisadora. “Em contato com a
terra, o biocarvão age como um ímã, atraindo nutrientes que aumentam a
fertilidade do solo e favorecem o crescimento de diversas variedades de
plantas”, explica.
Os bambus usados para produzir biocarvão em Villa Carmen são
fornecidos pelos agricultores da região, que vendem as plantas aos
pesquisadores por 1,5 soles cada (cerca de US$ 0,50). Os testes
envolvendo a capacidade de fertilização do componente em cultivos de
mandioca, milho, pimentão e cana-de-açúcar têm apresentado bons
resultados, segundo os agricultores locais. “As plantas estão crescendo
em áreas onde já não crescia mais nada”, explica Yhilbonio Farfán, um
dos trabalhadores envolvidos com a produção de biocarvão em Villa
Carmen, uma das estações de pesquisa gerenciadas pela Associação para a
Conservação da Bacia Amazônica (ACCA, em espanhol). Ao todo, são
necessárias aproximadamente 5 toneladas de biocarvão para fertilizar um
hectare de terras agrícolas.
O mundo enfrenta hoje uma crise de conservação dos solos, segundo estudo publicado em 2014 pela
Global Soil Forum (GSF),
organização alemã dedicada à promoção do uso sustentável da terra ao
redor do planeta. De acordo com o trabalho, a quantidade de solo fértil
per capita caiu pela metade nos últimos 50 anos.
Uso ampliado
No Brasil, pesquisadores do IAC, além de estudarem o potencial
do biocarvão como fertilizante agrícola, estão usando o material,
produzido a partir de fontes diversas, para reter metais pesados no
solo. Em um projeto financiado pela FAPESP e coordenado pela química
Aline Coscione, do Centro de Solos e Recursos Agroambientais do IAC,
eles tentam entender em que medida as altas temperaturas usadas na
produção alteram a composição química do biocarvão e aumentam sua
capacidade de reter metais pesados que contaminam o solo. O biocarvão é
adicionado à terra com o objetivo de imobilizar os metais e reduzir sua
transferência para a água, plantas e animais, incluindo o ser humano.
Em 2011, durante seu pós-doutorado no IAC, o engenheiro agrônomo
Leônidas Carrijo Azevedo Melo, atualmente professor do Departamento de
Solos da Universidade Federal de Viçosa (UFV), em Minas Gerais, avaliou
os efeitos da temperatura na produção do biocarvão e na sua capacidade
de retenção de dois tipos de metais pesados, cádmio e zinco.
“Verificamos que o biocarvão produzido em temperaturas mais altas retém
uma quantidade maior de metais pesados no solo que o biocarvão produzido
em temperaturas mais baixas”, diz Melo. “Mas ainda estamos tentando
entender os mecanismos envolvidos neste processo.”
Paralelamente, a agrônoma Cleide Aparecida de Abreu, do Centro de
Pesquisa e Desenvolvimento em Solos e Recursos Ambientais do IAC, e sua
aluna de doutorado, Aline Puga, analisaram os efeitos da aplicação de
biocarvão de palha de cana-de-açúcar na recuperação de solos
contaminados por metais pesados por conta da mineração e da aplicação de
resíduos orgânicos. Resultados parciais indicam que a aplicação do
material em solos contaminados poderia ajudar a diminuir a concentração
de metais pesados nas plantas. “A aplicação de biocarvão de palha de
cana-de-açúcar diminuiu a quantidade de cádmio, zinco e chumbo em solo
contaminado pela mineração”, diz. “Também o material aumentou a
quantidade de alguns nutrientes, como potássio e fósforo, e reduziu a
absorção de cádmio, chumbo e zinco pelo feijão plantado em solos daquela
área.”
© RODRIGO DE OLIVEIRA ANDRADE
A
superfície porosa do biocarvão constitui um ambiente favorável á
proliferação de fungos e bactérias que ajudam as plantas a absorver
melhor os nutrientes do solo
A produção de biocarvão no Brasil e no Peru tem um objetivo maior. Em
ambos os países os pesquisadores estão tentando melhorar as práticas
agrícolas em escala local, já que a abertura de áreas florestais para
agricultura e pecuária continua sendo um dos principais fatores
associados ao desmatamento. “A prática da monocultura empobrece o solo.
Logo, os agricultores passam a abrir novas áreas de cultivo, muitas
vezes usando o fogo”, conta o peruano Farfán. Entre 2000 e 2012, o mundo
perdeu aproximadamente 2,3 milhões de quilômetros quadrados (km
2)
de florestas — o equivalente ao território da Argentina —, enquanto o
ganho de novas áreas florestais no mesmo período foi de apenas 800 mil
km
2.
As florestas tropicais da América Latina foram as que mais perderam
áreas florestais, em grande parte devido ao desmatamento na região do
Chaco, ecossistema que abrange uma área que se estende pela Bolívia,
Paraguai, Brasil e Argentina. No total, esses quatro países, mais
Colômbia, Peru, Venezuela, Chile e Equador, perderam 545.624 Km
2 de áreas florestais.
O desmatamento na Amazônia peruana, especificamente, aumentou
significativamente em 2013. Cerca de 145 mil hectares de floresta foram
derrubadas em comparação à média de 113 mil hectares por ano desde 2001,
segundo dados apresentados por Gustavo Suares de Freitas, do Programa
de Conservação das Florestas para a Mitigação das Mudanças Climáticas do
Ministério do Meio Ambiente do Peru durante a Conferência do Clima da
Organização das Nações Unidas (ONU), a COP20, realizada em dezembro na
capital peruana Lima.
Além dos efeitos negativos do desmatamento, pesquisadores do Serviço
Peruano de Áreas Naturais Protegidas pelo Estado (SERNANP) têm observado
outro problema ambiental igualmente grave, não ligado necessariamente à
perda da floresta nativa: as geleiras dos Andes peruanos perderam quase
um quarto do seu volume nas últimas décadas. “A média de temperatura
nos Andes subiu 0,8 graus ao longo do século passado e nos últimos 40
anos tem havido um aumento na frequência e intensidade do fenômeno El
Niño”, diz Harol Miguel Alagón, do SERNANP.
O Peru abriga 71% das geleiras tropicais do mundo. Apenas em Cusco, são 508 km
2
de gelo. No entanto, nos últimos 30 anos, a área das geleiras peruanas
diminuiu 22%. A retração das geleiras Andinas do Paru pode ter forte
impactos na região. “A maioria dessas geleiras são pequenas, menores que
2 km
2”, explica Alagón. “No entanto, fornecem boa parte da
água usada para sustentar a agricultura local e abastecer as cidades
andinas — especialmente no outono e inverno, a época mais seca do ano — e
produzir eletricidade”, conta.
* Rodrigo de Oliveira Andrade foi a Lima para a
cobertura da COP20 com financiamento da Science & Development
Network (SciDev.Net), do Reino Unido, e a Cusco a convite do Ministérios
do Turismo e do Meio Ambiente do Peru.
Projetos
1. Imobilização de elementos potencialmente tóxicos por biochar em solos contaminados por atividades de mineração (nº
2011/12346-3);
Modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular;
Pesquisador responsável Otávio Antonio de Camargo (IAC);
Investimento R$ 44.952,88 (FAPESP).
2. Potencial agrícola de biocarvão proveniente de biomassas alternativas (nº
2012/14122-8);
Modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular;
Pesquisadora responsável Aline Renee Coscione Gomes (IAC);
Investimento R$ 61.037,72 (FAPESP).
3. Biocarvão na remediação de solos contaminados por metais pesados (nº
2014/04454-9);
Modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular;
Pesquisadora responsável Cleide Aparecida de Abreu (IAC);
Investimento R$ 72.586,24 (FAPESP).
Artigo científico
MELO, L. C. A.
et al.
Influence of pyrolysis temperature on cadmium and zinc sorption capacity of sugar cane straw-derived biochar.
BioResources. v. 8, n. 4, p. 4992-5004. 2013.
HANSEN. M. C.
et al.
High-Resolution Global Maps of 21st-Century Forest Cover Change.
Science. v. 342, n. 6160, p. 850-3. 2013.
