Notícia

Reciclagem de sedimentos de lagos para produção agrícola: uma solução sustentável para fechar o ciclo do fósforo

Fonte

Universidade de Helsinque

Data

terça-feira, 18 abril 2023 10:40

Áreas

Agricultura. Agronomia. Biotecnologia. Ciências Agrárias. Sustentabilidade

O estudo foi conduzido pela pesquisadora de doutorado Mina Kiani na Faculdade de Agricultura e Florestas da Universidade de Helsinque, na Finlândia, e pelo grupo de pesquisa AgriChar, e é globalmente o primeiro desse tipo a cobrir os aspectos ambientais da reciclagem de sedimentos de lagos para a agricultura ao longo de vários anos.

O estudo teve como objetivo encontrar uma solução sustentável para fechar o ciclo de vazamento de fósforo agrícola (P) reciclando os sedimentos ricos em P do lago de volta à agricultura e ajudando na restauração do lago eutrófico pela remoção de sedimentos. O experimento envolveu a escavação de todos os 7.500 m³ de sedimentos do lago eutrófico raso Mustijärv de 1 hectare, que foi então usado como meio de cultivo para a produção de grama. O sedimento também foi analisado para vários nutrientes essenciais, incluindo P, enxofre (S), cálcio (Ca), magnésio (Mg), boro (B), zinco (Zn) e cobre (Cu).

Os resultados mostraram que os meios de cultivo baseados em sedimentos sustentaram a produção de biomassa de gramíneas em condição de campo, sendo o sedimento sendo rico em matéria orgânica e uma boa fonte de vários nutrientes essenciais. Além disso, o sedimento forneceu continuamente um suprimento moderado de N para as plantas durante o experimento de campo de quatro anos.

O estudo também investigou os impactos ambientais de vários métodos de aplicação de sedimentos, incluindo emissões de gases de efeito estufa, lixiviação de N e P, estabilidade de agregados e biota do solo. Meios de cultivo baseados em sedimentos apresentaram diferentes composições de comunidades bacterianas e fúngicas em comparação com o solo, e aumentavam o risco de lixiviação de P e N mineral. A aplicação de Biochar aumentou a quantidade de N absorvida pelas plantas, mas não reduziu significativamente as emissões ou a lixiviação.

A taxa de aplicação de sedimentos deve ser ajustada para atender às necessidades da cultura, semelhante à forma como os fertilizantes são aplicados. Isso pode ajudar a minimizar a lixiviação de nutrientes de volta ao lago e ajudar ainda mais a mitigar a eutrofização do lago.

Além disso, neste projeto, as mudanças na dinâmica do P na interface sedimento-água no lago restaurado foram examinadas durante um período de acompanhamento de dois anos. Teoricamente, nenhuma liberação marcante de P no sedimento poderia aparecer após a remoção completa do sedimento. No entanto, um grande reservatório de P liberável foi reconstruído logo após a remoção do sedimento devido a um fluxo de nutrientes excepcionalmente alto da bacia hidrográfica. Quantidades particularmente grandes de sedimentos, provavelmente provenientes da limpeza do leito do rio a montante do lago, concentradas nas bacias de acumulação de sedimentos, ou seja, partes mais profundas do lago criadas como parte do projeto de restauração do lago. Esvaziar regularmente essas bacias de acumulação de sedimentos pode ajudar a capturar com eficiência as entradas de nutrientes de fontes pontuais e facilitar futuros esforços de restauração do lago.

O artigo foi publicado na revista científica Science of The Total Environment.

O trabalho foi supervisionado pelo Dr. Priit Tammeorg, Dra. Olga Tammeorg, Dr. Asko Simojoki e Dr. Petri Penttinen.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Helsinque (em inglês).

Fonte: Universidade de Helsinque. Imagem: Kristjan Lust, via Universidade de Helsinque.

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