quarta-feira, 27 de agosto de 2014

Biochar, nova aposta para agricultura e meio ambiente

27 de agosto de 2014
Doutoranda Karla Rodrigues monitorando emissão de gases

Você já ouviu falar em biochar, um produto rico em carbono, obtido através da decomposição térmica de matéria orgânica e que é usado para melhorar a fertilidade do solo, reduzir a emissão de gases de efeito estufa (GEE) e reter água e nutrientes para as plantas? Esta é a nova aposta de um grupo de pesquisadores da UENF. Liderados pelo professor Hernán Maldonado Vásquez, do Laboratório de Zootecnia e Nutrição Animal (LZNA), eles conduzem experimento de produção de biochar a partir de capim-elefante (Pennisetum purpureumSchum). Os primeiros resultados, ainda preliminares, apontam que o aquecimento do material deve ser feito à temperatura ideal de 400ºC, gerando um produto com elevado teor de carbono (55%).

O aquecimento da matéria-prima, no caso o capim-elefante, é feito através da pirólise. Trata-se de um processo no qual o carbono, ao invés de ser liberado para a atmosfera na forma de gás carbônico (CO2), é retido no biochar, que é posteriormente incorporado ao solo.

- Os outros gases liberados na pirólise podem ser capturados e convertidos em bióleo, que pode ser utilizado para a geração de energia. Contudo, nosso objetivo atual não é trabalhar com o bióleo – explica Hernán Maldonado.

O pesquisador explica que no momento estão sendo efetuadas as análises de emissões de gases de efeito estufa no solo e a volatilização de amônia. A fertilidade do solo e a produtividade do capim-elefante serão monitoradas durante pelo menos mais dois anos. Segundo Maldonado, trata-se de um experimento pioneiro no Brasil.

A utilização do biochar permite, além da incorporação de carbono no solo, o aumento da capacidade de troca catiônica (CTC) do solo, o que favorece a retenção de nutrientes essenciais, como o nitrogênio, evitando que seja perdido para a atmosfera na forma de gases como metano e amônia. Além disso, por ser uma fonte de carbono estável, o biochar sofre decomposição lenta e gradativa, ao contrário do que acontece com a matéria orgânica em processo natural, que apresenta rápida decomposição e maior liberação de gases de efeito estufa.

- Outro fator que confere ao biochar o potencial de mitigador das mudanças climáticas é apresentar em sua estrutura microporos que favorecem a retenção de água e nutrientes, promovendo um microambiente adequado para micro-organismos do solo – explica Maldonado.

Estudos têm origens em solos de terras indígenas
Incorporação do Biochar no solo 

O nome biochar vem da junção de duas palavras do inglês: biomass echarcoal, biomassa e carvão. Ele pode ser obtido a partir de matéria orgânica vegetal ou animal. Os fatores que interferem no produto final são temperatura, tempo de pirólise e matéria-prima utilizada.

Segundo a literatura, a ideia do biochar surgiu de estudos da matéria orgânica das Terras Pretas de Índios (TPI), solos amazônicos alterados pela presença humana com excelentes características agronômicas e ambientais. Além da alta fertilidade, apresentam alto conteúdo de carbono estável (de origem pirogênica, ou seja, produzido por fogo ou calor) em sua fração orgânica, o que forneceu um modelo de solo adequado ao sequestro de carbono. O conhecimento da sua estrutura e de suas propriedades vem possibilitando a busca por materiais e técnicas que visem imitá-lo em práticas agrícolas.

O grupo envolvido na pesquisa inclui, além do professor Hernán Maldonado, a doutoranda Karla Rodrigues de Lima, do Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal; o zootecnista e mestre Rogério Aguiar; a doutoranda Georgia Amaral Mothé, do Programa de Pós-Graduação em Ciências Naturais; e o professor Marcelo Sthel, do Laboratório de Ciências Físicas (LCFIS/UENF). As determinações do teor de carbono no biochar foram feitas no Laboratório de Ciências Ambientais (LCA/ UENF). O projeto tem financiamento da Faperj.

Os experimentos são conduzidos na área experimental no Setor de Forragicultura e Nutrição de Ruminantes do LZNA/CCTA, no Colégio Agrícola Antonio Sarlo, em Guarus.

Gustavo Smiderle
Fotos: LZNA/UENF

Postado por Ciência UENF 
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