Fitorremediação de solos contaminados com herbicidas

A fitorremediação é uma técnica que objetiva a descontaminação de solo e água, utilizando-se como agente de descontaminação plantas. É uma alternativa aos métodos convencionais de bombeamento e tratamento da água, ou remoção física da camada contaminada de solo, sendo vantajosa principalmente por apresentar potencial para tratamento in situ e ser economicamente viável. Além disso, após extrair o contaminante do solo, a planta armazena-o para tratamento subseqüente, quando necessário, ou mesmo metaboliza-o, podendo, em alguns casos, transformá-lo em produtos menos tóxicos ou mesmo inócuos. A fitorremediação pode ser empregada em solos contaminados por substâncias inorgânicas e/ou orgânicas. Resultados promissores de fitorremediação já foram obtidos para metais pesados, hidrocarbonetos de petróleo, agrotóxicos, explosivos, solventes clorados e subprodutos tóxicos da indústria. A fitorremediação de herbicidas apresenta bons resultados para atrazine, tendo a espécie Kochia scoparia revelado potencial rizosférico para fitoestimular a degradação dessa molécula. Embora ainda incipiente no Brasil, já existem estudos sobre algumas espécies agrícolas cultivadas e espécies silvestres ou nativas da própria área contaminada, com o objetivo de selecionar espécies eficientes na fitorremediação do solo.

Efeito da umidade do solo sobre a capacidade de Canavalia ensiformis e Stizolobium aterrimum em remediar solos contaminados com herbicidas

Objetivou-se, neste trabalho, avaliar os efeitos da umidade do solo sobre a capacidade de Canavalia ensiformis e Stizolobium aterrimum em remediar solos contaminados com os herbicidas tebuthiuron e trifloxysulfuron-sodium. O trabalho foi realizado em duas etapas, sendo na primeira avaliado o crescimento de C. ensiformis e S. aterrimum em solo com diferentes níveis de umidade, contaminados ou não com herbicidas. Os tratamentos foram compostos pela combinação entre os herbicidas tebuthiuron, trifloxysulfuron-sodium e ausência de herbicida, associados a quatro teores de água do solo (0,287, 0,358, 0,431 e 0,575 kg kg-1), dispostos em esquema fatorial 3 x 4, sob delineamento inteiramente casualizado, com três repetições, para cada espécie remediadora. Após o preparo do substrato e enchimento dos vasos, aplicou-se à superfície do solo o herbicida trifloxysulfuron-sodium ou tebuthiuron. Um dia após essa aplicação, procedeu-se à semeadura das espécies remediadoras. Nessa mesma época, utilizaram-se, como testemunha, vasos sem planta remediadora, porém com os mesmos níveis de umidade e com aplicação do herbicida mantido nas mesmas condições daqueles com plantas remediadoras, as quais foram colhidas 60 dias após semeadura. Nessa ocasião, foram avaliadas a altura e a massa seca da parte aérea (MSPA) dessas espécies. Todo o material colhido foi triturado e incorporado ao solo dos seus respectivos vasos. Na segunda etapa, avaliou-se a capacidade remediadora de C. ensiformis e S. aterrimum. Os tratamentos foram compostos pela combinação entre quatro níveis de umidade e cinco tipos de cultivo prévio: cultivo de C. ensiformis e S. aterrimum na presença e ausência do herbicida e um tratamento sem cultivo prévio e com aplicação do herbicida, dispostos em esquema fatorial 4 x 5, sob delineamento inteiramente casualizado, com três repetições, para cada herbicida avaliado. Amostras de 0,5 kg de solo foram retiradas dos vasos (6 L) utilizados na primeira etapa e colocadas em vasos de 0,5 L. Em seguida, cultivaram-se as espécies indicadoras de resíduo dos herbicidas no solo: sorgo (Sorghum bicolor) para o trifloxysulfuron-sodium e soja (Glycine max) para o tebuthiuron. Estas plantas foram colhidas 20 dias após a semeadura, época em que se avaliaram a altura, a MSPA e o grau de intoxicação delas pelos herbicidas. Canavalia ensiformis não sobreviveu até a época de avaliação (60 DAS) em solo contaminado pelo tebuthiuron, independentemente do nível de umidade mantido no solo. S. aterrimum sobreviveu quando cultivada em solo com teor de água entre 0,287 e 0,358 kg kg-1 e, quando comparada a C. ensiformis, foi mais eficiente na descontaminação do solo com residual do tebuthiuron. Nos solos contaminados com trifloxysulfuron-sodium ou com tebuthiuron, com o cultivo prévio das espécies remediadoras, o crescimento do sorgo e da soja foi melhor se comparado ao daquelas plantas cultivadas no solo onde não foi feito o cultivo das espécies remediadoras. De maneira geral, a variação da umidade não interferiu no processo de remediação, sendo os efeitos observados no desenvolvimento das espécies remediadoras. O melhor desenvolvimento de C. ensiformis e S. aterrimum foi observado em solo com teor de água mantido em torno de 0,431 kg kg-1; contudo, nesse teor de água, o tebuthiuron é mais facilmente disponibilizado para a solução do solo.

Recomendação de herbicidas na cultura da cana-de-açúcar baseada no potencial de sorção do solo e seu impacto econômico

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Persistência do herbicida sulfentrazone em solos cultivados com cana-de-açúcar e soja e seu efeito em culturas sucedâneas

Pós-graduação em Agronomia (Agricultura) - FCA

Efeitos de herbicidas na microbiota do solo em sistema fechado

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Movimento de nitrato proveniente de água residuária em colunas de solos

O presente trabalho foi realizado visando à avaliação do movimento do nitrato (N-NO-3) proveniente de águas residuárias de frigorífico, em colunas de solo. No experimento, foram utilizados dois tipos de solo, um de textura argilosa e outro de textura arenosa, ambos corrigidos com calcário, quatro colunas de PVC, de 500 mm de comprimento e 75 mm de diâmetro. Após saturação com CaCl2 0,01 M, foi mantida na parte superior de cada coluna, por meio de frasco de Mariotte, uma lâmina de 100 mm da água residuária, que permitiu uma lâmina total de infiltração correspondente a 2,5 vezes o volume total de poros de cada coluna avaliada. Foi coletado, para cada coluna, um total de 100 amostras do efluente percolado, sendo analisadas 20 amostras com intervalo de cinco amostras. As análises realizadas foram: pH, condutividade elétrica (CE) e concentrações de nitrato. Os resultados mostraram uma elevação na taxa de nitrato acima da concentração inicial C0, para todos os efluentes percolados nos solos, sendo esses valores mais acentuados para a coluna de solo arenoso com calcário. A adição de calcário induziu uma predisposição para a lixiviação do nitrato e apresentou menor diminuição no pH do lixiviado. O solo arenoso, independentemente do calcário, apresentou maior lixiviação de sais totais e de nitrato.

Movimento e inativação do metribuzin em materiais de dois solos, sob diferentes densidades aparentes

Numa série de ensaios em laboratório e casa-de-vegetação, estudou-se a mobilidade e a inativação do herbicida metribuzin em materiais de um Latossolo e de um Podzólico representativos de duas regiões do Estado de Minas Gerais, em função de diferentes densidades aparentes. Ensaios biológicos foram utilizados para medir a inativação e a mobilidade do metribuzin nos diferentes solos e densidades. A densidade aparente alterou de forma pronunciada a quantidade de herbicida lixiviado através das colunas dos materiais dos solos estudados. Quanto maior a densidade, menor a quantidade de herbicida lixiviado. A quantidade de herbicida que permaneceu biologicamente ativo ao longo da coluna foi diretamente relacionada com a densidade, em cada solo. A mobilidade do metribuzin no material do Latossolo foi maior que no de Podzólico, em consequência de maior atividade coloidal deste.

Atividade dos herbicidas flumioxazin e metribuzin em diferentes solos

A atividade dos herbicidas flumioxazin e metribuzin foi avaliada, em casa-de-vegetação, em quatro tipos de solos usando areia lavada como controle. Os solos, coletados em diferentes regiões agrícolas, foram classificados como: PVc coletado em Viçosa-MG, LRd coletado em Dourados-MS, LVh em Realeza-MG e LVm em Três Marias-MG. Em vasos com capaciade de 430 cm3 foram avaliadas, para cada tipo de solo, por meio de bioensaio com pepino, dez doses de cada herbicida, com cinco repetições. O nível de umidade nos vasos foi mantido constante, próximo à capacidade de campo, durante todo o ensaio. As doses aplicadas e a quantidade de solo nos vasos variaram em função do tipo de solo. O tipo de solo, suas características físico-químicas, especialmente o teor de carbono orgânico, influenciaram acentuadamente a atividade dos herbicidas. Para o flumioxazin, solos com maiores teores de carbono orgânico produziram maiores valores de I50, ou seja, menor atividade do herbicida. A atividade do metribuzin foi influenciada pelo pH e pelo teor de carbono orgânico, nos diferentes solos. Os resultados sugerem que os herbicidas devam ser recomendados em doses diferenciadas, segundo tipo de solo.

Lixiviação de glyphosate e imazapyr em solos com diferentes texturas e composição química: I - método do bioensaio

A mobilidade dos herbicidas no perfil do solo é influenciada por vários processos, tais como, retenção, transformação e transporte. O conhecimento destes fenômenos é fundamental para a perfeita compreensão do destino de tais produtos no ambiente. Dentre as várias técnicas utilizadas nesses estudos, o método do bioensaio apresenta-se como de ótima representatividade e reprodutibilidade. Em razão dessas características, associadas a poucas informações sobre a mobilidade de herbicidas nos solos sob condições tropicais, foi conduzido um bioensaio objetivando verificar o movimento vertical do glyphosate e do imazapyr, em colunas de solos de diferentes texturas e composição química, utilizando-se o tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill var. Santa Clara) como planta-teste. Os resultados desse estudo permitiram concluir que: a) o limite de detecção do bioensaio para o glyphosate e para o imazapyr corresponde ao menor valor de I50, obtido na curva padrão, 331,52 e 5,4 µg L-1, respectivamente; b) as concentrações do glyphosate biologicamente ativo nos lixiviados dos solos de Viçosa e de Sabará encontram-se abaixo do limite de detecção do bioensaio; c) o glyphosate apresentou, na coluna de 1 cm, mobilidade muito baixa nos solos estudados; d) a mobilidade do imazapyr, na coluna de 30 cm, é maior no solo de textura francoarenosa de Viçosa; e) o alto teor de argila e de matéria orgânica do solo de Sabará apresentam-se como os principais fatores de retenção do imazapyr nesse solo.

Movimento do herbicida imazapyr no perfil de solos tropicais

Objetivou-se, no presente trabalho, avaliar a movimentação ascendente e descendente do imazapyr no perfil de três solos tropicais. Utilizaram-se colunas de PVC, formadas pela junção de seis anéis de 5 cm, perfazendo altura total de 30 cm, as quais foram preenchidas com solos muito argiloso, franco-argilo-arenoso e areia-franca. Após aplicação do imazapyr, na dose de 1 kg ha-1, na superfície das colunas, estas foram submetidas a três condições: simulação de chuva de 14 mm/35 min, seguida de repouso por 48 horas; simulação de chuva de 14 mm/35 min, seguida por repouso de 30 dias; e inversão das colunas após aplicação de imazapyr na superfície, com subirrigação por 20 dias e repouso de 10 dias. Após essa etapa, fez-se o seccionamento das colunas a cada 5 cm de profundidade. Nos solos provenientes de cada profundidade, semeou-se sorgo como bioindicador, sendo avaliada a massa seca da parte aérea das plantas aos 21 dias após a semeadura. A maior movimentação descendente do imazapyr foi observada no solo areia-franca (até 25 cm), seguido pelos solos franco-argilo-arenoso (até 20 cm) e muito argiloso (até 15 cm). A movimentação ascendente desse herbicida ocorreu junto com a água, ocasionando sua distribuição em toda a extensão da coluna (30 cm) nos solos franco-argilo-arenoso e areia-franca. No solo muito argiloso, o herbicida movimentou-se cerca de 25 cm na vertical ascendente. O imazapyr apresentou alta mobilidade nos três solos, junto com o movimento da água no perfil, tanto no sentido ascendente como no descendente. Essa alta mobilidade pode levar à contaminação de corpos d'água, bem como ocasionar ciclos de permanência do produto nas camadas mais superficiais, de acordo com a disponibilidade de umidade no solo.

Mobilidade e persistência de herbicidas aplicados em pré-emergência em diferentes solos

O objetivo deste ensaio foi verificar a mobilidade e persistência de herbicidas aplicados em pré-emergência em diferentes solos e quantidades de palha de cana-de-açúcar. Os herbicidas ametryn + clomazone (1.500 + 1.000 g i.a. ha-1), isoxaflutole (187,5 g i.a. ha-1) e diuron + hexazinone (1.170 + 330 g i.a. ha-1) foram aplicados em solo com textura argilosa e média nas seguintes condições: aplicação sobre 10 e 15 t ha-1 de palha com posterior simulação de chuva; simulação de chuva sobre o solo seguida da aplicação dos herbicidas, sendo coberto posteriormente com palha seca (10 t ha-1); aplicação dos herbicidas no solo sem palha; e testemunha. Aos 10, 20, 40 e 60 dias após aplicação dos herbicidas (DAA), foram semeados como bioindicadores sorgo e pepino, que foram avaliados com relação à fitotoxicidade aos 21 dias após emergência. A mistura ametryn + clomazone aplicada diretamente no solo controlou o bioindicador até 40 DAA, entretanto, após esse período, o efeito residual foi menor. A palha de cana-de-açúcar afetou negativamente o desempenho deste produto. O herbicida isoxaflutole aplicado diretamente no solo apresentou efeito residual até 60 DAA, com 82,5 e 77,5% de controle do bioindicador, em solos com textura argilosa e média, respectivamente; a presença de 10 e 15 t ha-1 de palha não alterou sua eficácia até 20 DAA. Para diuron + hexazinone aplicados no solo sem a presença de palha, verificou-se persistência até 60 DAA, principalmente em solo com textura argilosa; a deposição de 15 t ha-1 de palha reduziu a eficácia desta mistura.

Efeito residual de herbicidas aplicados em pré-emergência em diferentes solos

O objetivo deste trabalho foi monitorar o efeito residual dos herbicidas ametryne, clomazone e diuron, aplicados em pré-emergência, utilizando amostras de um Neossolo Quartzarênico e de um Latossolo Vermelho, com texturas e composições contrastantes. Para isso, foram conduzidos seis bioensaios em casa de vegetação, com amostras de um Neossolo Quartzarênico (textura arenosa) e de um Latossolo Vermelho (textura argilosa). Foi avaliado o efeito residual de ametryne (0, 1,60 e 2,40 kg ha-1), clomazone (0, 0,90 e 1,10 kg ha-1) e diuron (0, 1,60 e 3,20 kg ha-1), por meio de semeadura de bioindicador previamente selecionado (Cucumis sativus ou Brachiaria decumbens) aos 0, 25, 50, 75 e 100 dias após a aplicação (DAA). Verificou-se que ametryne proporcionou 80% de controle até os 40 DAA, independentemente do solo e da dose. O clomazone apresentou efeito residual satisfatório quando aplicado na dose recomendada em solo argiloso, mantendo o controle acima de 80% até os 71 DAA. Em solo arenoso, o controle não foi satisfatório já aos 25 DAA, mesmo na dose recomendada para solo argiloso. Diuron apresentou alta estabilidade em solo argiloso, observando-se controle superior a 91% até os 100 DAA na dose recomendada e controle acima de 80% até os 54 DAA na dose recomendada para solo arenoso. No entanto, em solo arenoso não houve aumento do efeito residual, mesmo com a aplicação da dose recomendada para solo argiloso.

Avaliação da irrigação por sulcos em solos com camada de impedimento

O objetivo deste trabalho foi o de analisar o movimento da água no perfil de solos hidromórficos, do tipo glei, com camada de impedimento, quando irrigados por sulcos. Esses solos têm vocação para o cultivo do arroz irrigado por inundação, sendo considerados marginais para outros cultivos. A monocultura, decorrente dessas características, traz consigo o surgimento de limitações ao cultivo, destacando-se entre elas o surgimento de invasoras como arroz vermelho e preto, (Oryza sativa L.) que, por serem da mesma espécie da planta cultivada, não podem ser erradicadas por meio de controle químico com aplicação de herbicidas. A introdução de cultivos alternativos ao de arroz é limitada, entre outros fatores, pela pequena capacidade de armazenamento de água desses solos, o que torna a irrigação prática imprescindível nesses casos. A pequena profundidade da camada impermeável, entretanto, constitui um impedimento à penetração tanto do sistema radicular como da água. Considerando que, neste método a profundidade de umedecimento não é a mesma, em conseqüência de o tempo de permanência da lâmina sobre a superfície também não ser o mesmo, para que a profundidade mínima de irrigação seja igual à profundidade do sistema radicular, haverá sempre um excesso que irá percolar além dessa profundidade. Como a profundidade destes solos está em torno de 0,40m, o excesso de água ao ter sua percolação impedida, tende a saturar o perfil de maneira ascendente, a partir da camada de impedimento. Buscando uma contribuição para a solução da problemática, procurou-se acompanhar o movimento da água de irrigação no perfil desse tipo de solo, quando irrigado pelo método de sulcos. Para tal, foi implantado um cultivo de sorgo granífero (Sorghun bicolor L.), irrigado por sulcos retilíneos com 200m de comprimento e espaçamento de 0,95m. O movimento da água no interior do solo foi monitorado por meio das variações de umidade, com a utilização da prática da reflectometria no domínio do tempo (TDR). As variações do conteúdo de água do solo, durante e após 24 horas cessada a irrigação, indicaram que a distribuição da água no perfil do solo foi bastante boa, não restando pontos com deficiência de umidade e não alcançando, a saturação, uma altura muito significativa, que pudesse comprometer o desenvolvimento de cultivos mesofíticos. A eficiência de aplicação calculada foi de 84%, considerada muito alta para esse método de irrigação. Foi aplicado, utilizando-se os dados do experimento, um modelo de simulação de irrigação superficial, desenvolvido pelo U. S. Water Conervation Laboratory, do U. S. Department of Agriculture, Simulation Irrigation Model SRFR. A simulação realizada pelo modelo não representou o movimento da água no solo, da mesma forma como este foi observado no campo.

Efeito residual de herbicidas aplicados em pré-emergência em diferentes solos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Herbicidas mais empregados no cultivo de cana-de-açúcar no município de Araraquara (SP): desenvolvimento e validação de método de quantificação e avaliação do potencial de lixiviação em solos argiloso e arenoso (área de recarga do Sistema Aquífero Guarani)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)