RECICLAGEM DE LODOS DE ESGOTO ESTABILIZADOS (N-VIRO SOIL E COMPOSTO) E A RECUPERAÇÃO DE SOLOS DO PARANÁ: IDÉIAS, PROPOSTAS E FATOS

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1 20 o CONGRESSO RSILEIRO DE ENGENHRI SNITÁRI E MIENTL RECICLGEM DE LODOS DE ESGOTO ESTILIZDOS (N-VIRO SOIL E COMPOSTO) E RECUPERÇÃO DE SOLOS DO PRNÁ: IDÉIS, PROPOSTS E FTOS Luiz ntonio Corrê Luhesi (1) Engenheiro grônomo e Mestre em gronomi-ciêni o Solo pel Universie Feerl o Prná e Curiti PR, Ph.D. em gronomi pel The Ohio Stte University e Columus OH Estos Unios. Professor junto o Deprtmento e Solos Universie Feerl o Prná em Curiti PR. Terry J. Logn.S. em Soil Siene pel Cliforni Polytehni e Sn Luis Oispo. M.S. e Ph.D. pel The Ohio Stte University. Professor Emérito The Ohio Stte University. Presiente e CEO Pn merin N-Viro In. e Presiente Logn Environmentl In, em Columus OH Estos Unios. Enereço (1) : Ru os Funionários, s/n o - Curiti - PR - CEP: rsil - Tel: (041) e-mil: lluhe@e.ufpr.r RESUMO reilgem em solos tem sio onsier melhor opção pr os iosólios prouzios no Prná. No entnto, fim e se melhorr eitção púli e tl práti e e se minimizr o riso e ontminção mientl tem-se sugerio às utories prnenses estilizção e tis resíuos pelos proessos e Compostgem, e e Estilizção llin om Segem eler (Proesso N-Viro). Neste trlho tem-se vlio viilie e os efeitos plição e omposto e e N-Viro Soil (proutos ompostgem e o Proesso N-Viro) n reuperção s rterístis e proutivie e unies e ltossolo e missolo representtivs o Prná. Ênfse tem sio o omportmento o zino erivo e loos e esgoto nestes solos intemperizos om vists à ompreensão o potenil e ontminção águ e su-superfíie e e trnsferêni e elementos trço pr ei limentr. Prlelmente, tem-se vlio pie fertiliznte estes proutos, e o poer e neutrlizção iez o N-Viro Soil. movimentção e álio erivo e N-Viro Soil pr su-superfíie e solos áios tem sio tmém estu. Os resultos otios té o momento emonstrm que, quno plios em oses gronômis, mos proutos são pzes e elevr signifitivmente proutivie os solos. Sugere-se no entnto utilizção o Proesso N-Viro pr estilizção e loos e esgoto que presentrem teores e zino pzes e inuzir fitotoxiez, um vez que este propii imoilizção este elemento no solo e um mneir mis efetiv em relção o omposto. PLVRS-CHVE: Reilgem e iossólios, Loos e Esgoto, Compostgem, N- Viro Soil, Solos o Prná. ES - ssoição rsileir e Engenhri Snitári e mientl 575

2 20 o CONGRESSO RSILEIRO DE ENGENHRI SNITÁRI E MIENTL INTRODUÇÃO No presente trlho prourou-se omptiilizr neessie e reuperção e solos egros om e isposição e reilgem e loos e esgoto prouzios nos entros urnos prnenses. No entnto, pr que tis resíuos possm ser utilizos e mneir segur omo fonte e nutrientes, orretivos e oniionores e solos e pssem então serem reilos em sistems eáfios se fz neessári su prévi estilizção. Dois proessos têm sio sugerios às utories prnenses omo lterntivs mis eitáveis os pontos e vist ténio, eonômio e mientl pr estilizção e iosólios: Compostgem e Estilizção llin om Segem eler tmém onhei omo Proesso N-Viro (Logn et l., 1995; Slon et l. 1995). No entnto, um s preoupções existentes é potenil ontminção o miente por elementos trço inesejáveis e eventulmente presentes nestes resíuos. Interessntemente o zino, um os metis mis unntemente enontros em loos e esgoto o Prná (Miyzw et l., 1996), é tmém o mironutriente mis efiiente em solos rsileiros. Por outro lo, est utilizção poeri ontriuir pr elevção fertilie os solos prnenses prtiulrmente quno inorporo sistems gríols. Dest form, o presente trlho enftiz tnto ompreensão o omportmento o zino erivo estes resíuos, qunto o efeito os iosólios ns rterístis e n proutivie e solos prnenses ltmente intemperizos. MTERIIS E MÉTODOS Diferentes estuos mpo e em s e vegetção têm sio onuzios. Pr o estuo o zino form mostros os horizontes e três ltossolos áios o Prná originos e iferentes mteris e origem (slto, renito Ciuá, e Migmtito), om representtivie gríol, e so influêni e importntes entros urnos: Lonrin (Ltossolo-roxo), Prnví (Ltossolo Vermelho-esuro), e Conten, loliz n grne Curiti (Ltossolo Vermelho-mrelo). Os solos form sumetios oito trtmentos e então inuos so um elinemento experimentl ompletmente suliso om 4 repetições em 3 experimentos om vists vlições n plnt, no solo, e n solução estes lixivi. Os 7 Trtmentos form: Testemunh; ução minerl mis ZnSO 4. 7H 2 O (5,6 mg Zn kg -1 soil -1 ); três oses (I, II, e ) e loo e esgoto estilizo pelo Proesso N-Viro (5,6, 11,1 e 22,3 mg Zn kg -1 soil -1 ); e três oses (I, II, e ) e loo e esgoto omposto (5,6, 11,1 e 22,3 mg Zn kg -1 soil -1 ). Tnto o omposto qunto o N-Viro Soil form otios nos Estos Unios respetivmente s ies e Toleo e Columus, ms no esto e Ohio. Os solos form inuos om e sem plnts, seno s seguintes espéies forrgeirs utilizs omo ioiniors isponiilie e zino e proutivie: vei (ven stiv L. v. Ogle) onsori om zevém nul (Lolium multiflorum L. v. Multimo). Os teores totis (igestão nítrio perlóri) e isponiilie e zino (EDT e Mehlih 1 (HCl 0,05 + H 2 SO 4 0,025 N)) os solos form vlios. Os efeitos os trtmentos no ph, e em outros prâmetros químios o solo form tmém vlios (P, K, C, e Mg). Soluções lixivis e oluns om 37,5 g e solos so os mesmos trtmentos form nliss e espeis pr o zino om o uxílio o progrm MINTEQ/PRODEF2 (USEP, 1991). s méis os resultos form omprs pelo teste e Tukey (p=0,05). Regressões lineres form luls entre os iferentes prâmetros nlisos. ES - ssoição rsileir e Engenhri Snitári e mientl 576

3 20 o CONGRESSO RSILEIRO DE ENGENHRI SNITÁRI E MIENTL Noutros experimentos onuzios so s e vegetção têm sio vlis urv e neutrlizção e um N-Viro Soil, prouzio experimentlmente n Estção e Trtmento e Esgotos elém Snepr Compnhi e Snemento o Prná em Curiti em 1995, seus efeitos em lguns prâmetros químios e n proutivie vegetl (vei v. Fp, e zevém nul omum) e um mistur e horizontes e C e um Cmissolo álio o muniípio Lp PR, próximo à Curiti. Form neste so implements 4 repetições pr os seguintes trtmentos: Testemunh; ução minerl; 5 e 6 oses e N-Viro Soil (3, 4,5, 9, 15, 21, e 33 g kg -1 solo -1 ); oses ests otis por iferentes ritérios pr eterminção osgem e orretivos. moilie o álio erivo o mesmo N-Viro Soil prouzio em Curiti vem seno tmém vli mpo num experimento instlo em um Pozólio Vermelho- mrelo álio este muniípio, ultivo om vei pret (ven strigos) segui por sorgo forrgeiro (Sorghum sp.). RESULTDOS s fixs e vlores totis e Zn otios pr os solos oriunos s regiões e Lonrin, Prnví e Curiti (Conten) form respetivmente: , 0,2-2,2, 0,1-1,5, e 0,1-2,0 mg kg -1. s méis os teores totis e Zn enontros no omposto e no N-Viro Soil form respetivmente 1898 e 494 mg kg -1. s proutivies e mtéri se s forrgeirs otis pr este experimento poem ser oservs n Figur 1. s onentrções e zino otis n mtéri se vei e zevém vrirm respetivmente e 20,7 150,8, e e 40,7 179,1 mg Zn kg -1. méis quntie totl e zino sorvio pels forrgens vriou e 0,02 0,64 mg Zn vso -1 emonstrno iferençs esttístis signifitivs nos 3 solos (Figur 2). Em toos s situções o omposto e o N-Viro Soil tenerm respetivmente promover s mis lts e s mis ixs onentrções e teores totis sorvios e zino pels plnts, mesmo quno onsiers s menores oses e omposto e s miores e N- Viro Soil, inino ser o zino o omposto mis ioisponivel que o N-Viro Soil. Por outro lo ioisponiilie e zino teneu ser mis influeni pels fontes e Zn que pelos solos que ests form plis. Form etets iferençs signifitivs entre os vlores otios pr zino extrío pelo EDT e Mehlih 1. No entnto, form otios oefiientes e eterminção muito ixos ns regressões entre os vlores extríos o solo e os extríos pels plnts. O EDT Zn vriou e 0,06 (Testemunh solo rgiloso e Lonrin) 16,51 mg kg -1 (Composto ose solo renoso e Prnví). O Mehlih 1 Zn vriou e 0,62 (Testemunh solo rgiloso e Lonrin) 13,84 mg kg -1 (N-Viro Soil ose solo renoso e Prnví) (Figurs 3 e 4). onentrção e Zn n solução quos lixivi s oluns e solo vriou e 0,004 0,191 mg kg -1. O zino, quno erivo e N-Viro Soil teneu ser menos móvel ns oluns e solo que nos emis trtmentos. espeição o zino om o progrm MINTEQ2/PRODEF2 gerou s seguintes espéies químis: Zn(SO 4 ) 2-2, ZnSO 4 0, Zn DOM e Zn 2+. Figur 5 são presents s onentrções e istriuição perentul s espéies químis e Zn otis pr segun lixivição o ltossolo roxo e Lonrin. ES - ssoição rsileir e Engenhri Snitári e mientl 577

4 20 o CONGRESSO RSILEIRO DE ENGENHRI SNITÁRI E MIENTL Dentre os átions e ligntes nlisos, o álio e o rono orgânio issolvio (DOC) tenerm presentr s mis lts onentrções nos lixivios, ujs respetivs onentrções méis (mg/kg e lixivio) vrirm pr o N-Viro e omposto respetivmente e 27,25-219,11, e 0,21-3,10 pr o C, e e 6,03-28,14, e 1,59-9,26 pr o DOC. Os teores totis e C otios umultivmente em 3 lixivições poem ser oservos n Figur 6. Figur1: Proução e mtéri se e vei mis zevém em 3 ortes. Méis os trtmentos ompros por solo pelo teste e Tukey (proilie e 5%) MS (g pote -1 ) e Controle Minerl N-Viro I N-Viro II N-Viro Composto I Composto II Composto e ef f e g Lonrin Prnví Conten Figur 2: Zino sorvio pel vei mis zevém nul em 2 ortes. Méi os trtmentos ompr entro e solo pelo teste e Tukey (5% proilie). Zn sorvio (mg potē 1 ) Controle Minerl N-Viro I N-Viro II N-Viro Composto I Composto II Composto Lonrin Prnví Conten ES - ssoição rsileir e Engenhri Snitári e mientl 578

5 20 o CONGRESSO RSILEIRO DE ENGENHRI SNITÁRI E MIENTL Figur 3: Zn extrío o solo om EDT. Diferençs entre os trtmentos pr solo etermins pelo teste e Tukey (5% e proilie) Zn (mg kg -1 ) C Lonrin Prnví Conten Control Minerl N-Viro I N-Viro II N-Viro Comp. I Comp. II Comp. Figur 4: Zn extrío o solo om Mehlih 1. Diferençs entre os trtmentos pr solo etermins pelo teste e Tukey (5% e proilie) Zn (mg kg -1 ) Lonrin Prnví Conten Control Minerl N-Viro I N-Viro II N-Viro Comp. I Comp. II Comp. ES - ssoição rsileir e Engenhri Snitári e mientl 579

6 20 o CONGRESSO RSILEIRO DE ENGENHRI SNITÁRI E MIENTL Figur 5: Distriuição perentul s espéies químis e onentrções e Zn otios n segun lixivição o ltossolo roxo e Lonrin. (%) Zn (mg/kg of lehte) Controle Minerl N-Viro I N-Viro II N-Viro Composto I Composto II Composto -2 Zn(SO 4 ) 2 0 ZnSO 4 Zn DOM Zn 2+ Figur 6: C umultivmente otio em 3 lixivições e oluns e solo. Diferençs entre os trtmentos pr solo etermins pelo teste e Tukey (5% e proilie). C (mg) Controle Minerl N-Viro I N-Viro II N-Viro Composto I Composto II Composto Lonrin Prnví Conten urv e neutrlizção o solo om o N-Viro Soil experimentlmente prouzio no rsil ini possiilie e utilizção este mteril omo sustituto pr o lário gríol. s proutivies otis té o momento no Cmissolo álio tenem ser signifitivmente miores nos trtmentos om este iosólio que n testemunh. Esper-se oter no experimento e mpo um mior moilizção e álio so os trtmentos om N-Viro Soil em omprção o que se utilizou unimente e lário gríol pr orreção. ES - ssoição rsileir e Engenhri Snitári e mientl 580

7 20 o CONGRESSO RSILEIRO DE ENGENHRI SNITÁRI E MIENTL CONCLUSÕES Este estuo mostr que mos iosólios poerim ser reilos em ltossolos prnenses, eveno hver no entnto um preferêni pelo Proesso N-Viro quno estilizção e loos e esgoto ontminos e om potenil riso e fitotoxiez. Pr s onições pesquiss os extrtores químios EDT e Mehlih 1 prentemente não form pzes e preizer equmente ioisponiilie e zino, no entnto, teno em vist utilizção o extrtor e Mehlih 1 em vários lortórios e fertilie o solo em funionmento no rsil, propõe-se su utilizção pr o monitormento isponiilie e metis trço erivos e iosólios, ese que trlhos e lirção mis etlhos sejm onuzios. Não se eve esperr ontminção e águs freátis quno utilizção s osgens utilizs nestes experimentos. No entnto, mior moilie o N-Viro Soil C e DOC sore os emis trtmentos provvelmente permitirá fertilizção e horizontes mis profunos e um onseqüente melhor esenvolvimento o sistem riulr e plnts ultivs em solos áios utilizos em progrms e reilgem e esgoto estilizos por este proesso. No rsil e prtiulrmente no Esto o Prná, reilgem e loos e esgoto trvés griultur poe ser onsier um lterntiv iel pr soluionr este grve prolem urno. Esper-se que tl práti venh, lém e minimizr poluição tmém uxilir n promoção reuperção e solos egros, proutivie gríol e qulie mientl omo um too. REFERÊNCIS ILIOGRÁFICS 1. LOGN, T.J., HRRISON. Physil hrteristis of lkline stilize sewge sluge (N-Viro Soil) n their effets on soil physil properties. Journl of Environmentl Qulity, 24: LUCCHESI, L..C. The effets of two proesse sewge sluges on the hrteristis of three soils from Prná, rzil n the ehvior of sluge zin. Tese e outoro. The Ohio Stte University. Columus-OH EU. 359 p MIYZW, M., KMGW, M.Y., MTTOS, M. os S., MORES, S.R. e, PRR, M.S. Lixivição e metis pesos o loo e esgoto no solo. Snre. Compnhi e Snemento o Prná. Curiti, PR rzil. 5(5): SLON, J.J., ST, N.T. Remeition of i soils y using lkline iosolis. Journl of Environmentl Qulity, 24: U.S. ENVIRONMENTL PROTECTION GENCY. MINTEQ2/PRODEF2. Metl speition equilirium moel for surfe n groun wter. Prolem efinition progrm for MINTEQ ES - ssoição rsileir e Engenhri Snitári e mientl 581