Heavy metals in Oxisols amended with biosolids and cropped with maize in a long-term experiment

Wójcik-Oliveira, Katarzyna; Melo, Wanderley José de; Pereira, Gener Tadeu; Melo, Valéria Peruca de; Melo, Gabriel Maurício Peruca de

doi:10.1590/s0103-90162005000400012

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“…In soil columns, since they are open systems, the unbalanced conditions are more closely related to natural conditions, where the desorbed species are removed and the reverse reactions are much less probable to occur. Based on the results of the Pb leaching experiment, which is more closely related to the field conditions, special attention must be given to the agricultural areas that receive large quantities of vinasse and are also exposed to contamination with Pb; for example: through the use of phosphate fertilizers (Campos et al, 2005) with sewage sludge or biosolids of urban and industrial origins (Silveira et al, 2003;Borges and Coutinho, 2004;Oliveira et al, 2005;Silva et al, 2006;Torri and Lavado, 2008;Galdos et al, 2009). This can happen where sewage sludge is used as a source of N and vinasse is used as a source of K as may occurs in sugarcane crops (Franco et al, 2008).…”

Section: Comparison Of the Results Between Batch And Leaching Experimmentioning

confidence: 99%

“…Some of the effects of the vinasse on physical, chemical and biological attributes of soil were studied by Camargo et al (1983), Leal et al (1983), Neves et al (1983), Mattiazzo and Glória (1987), Sengik et al (1988), Franco et al (2008) and Doelsch et al (2009) Pb can be present in soil due to weathering processes, mining and smelting activities (Kabata-Pendias and Pendias, 2000;Sharma and Dubey, 2005), and also by the agricultural use of phosphate fertilizers, sewage sludge or biosolids (Silveira et al, 2003;Borges and Coutinho, 2004;Oliveira et al, 2005;Campos et al, 2005;Silva et al, 2006;Camilotti et al, 2007;Torri and Lavado, 2008;Galdos et al, 2009).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Lead sorption and leaching from an Inceptisol sample amended with sugarcane vinasse

Ribeiro

Lima²,

Guilherme³

et al. 2010

Sci. agric. (Piracicaba, Braz.)

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Vinasse is produced at high amounts by the ethanol and sugarcane spirits industries. Although the effects of vinasse on soil attributes are well elucidated, little is known about its effects on sorption and leaching of lead (Pb) from soils. This work evaluated the Pb sorption and leaching from disturbed topsoil samples (0-20 cm) of an Inceptisol, under the influence of sugarcane vinasse. Pb sorption was evaluated by batch sorption method, using air-dried samples (< 2 mm) treated with pure (100%), and diluted (20%, and 50%) vinasse. The amended soil samples were further reacted with 0.05; 0.10; 0.25; 0.50, and 0.75 mmol L -1 of Pb. To measure the Pb leached, soil columns were packed in PVC tubes, 12-cm long with 4-cm internal diameter filled with 200 g of treated soil. The vinasse doses applied over the columns corresponded to 0 (control), 150 and 300 m 3 ha -1 . Seven days later, 5 mL of a Pb solution (100 mmol L -1 ) was applied on the columns; they were successively leached and Pb was measured in the leachates. The vinasse increased the maximum sorption capacity and binding energy of Pb with the soil when at equilibrium conditions. However, at non-equilibrium conditions, the vinasse enhanced the Pb leaching. From these results, it is advised that special attention must be given to Pb contaminated areas where vinasse is applied. Key words: sugarcane cultivation, organometallic complexes, organic waste, Pb mobility Sorção e lixiviação de chumbo em amostra de um Cambissolo tratado com vinhaça de cana-de-açúcar RESUMO: A vinhaça é produzida em grandes quantidades pela indústria de etanol e de aguardente (cachaça). Embora os efeitos da vinhaça nos atributos do solo sejam bem conhecidos, pouco se sabe sobre eles no comportamento sortivo de chumbo (Pb). Avaliaram-se a sorção e a lixiviação de Pb em amostras da camada superficial (0-20 cm) de um Cambissolo Háplico Tb Distrófico típico (CXbd) sob influência da vinhaça. Para o ensaio de sorção, as amostras foram peneiradas em malha de 2 mm, tratadas com vinhaça diluída 20% e 50% e ao natural (100%), empregando água destilada nas amostras controle. Em seguida, soluções com 0,05; 0,10; 0,25; 0,50 e 0,75 mmol L -1 de Pb foram adicionadas às amostras de solo. Para o ensaio de lixiviação, foram preparadas colunas de solo em tubos de PVC de 12 cm de altura e 4 cm de diâmetro interno, contendo 200 g de solo. As doses de vinhaça aplicadas sobre as colunas foram correspondentes a 150 e 300 m 3 ha -1 . As colunas foram mantidas incubadas com vinhaça por sete dias. Após esse período, foram aplicados sobre cada coluna 5 mL de uma solução de concentração 100 mmol L -1 de Pb e, posteriormente, realizadas sucessivas lixiviações, coletando-se o percolado para determinação do teor de Pb. A vinhaça aumentou a capacidade máxima de adsorção de Pb e sua energia de ligação com o solo em condições de equilíbrio (ensaio de sorção), mas em condições de não equilíbrio (ensaio de lixiviação em colunas), a vinhaça aumentou a lixiviação de Pb. Com base nesses resultados, atenção especial ...

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Section: Comparison Of the Results Between Batch And Leaching Experimmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Lead sorption and leaching from an Inceptisol sample amended with sugarcane vinasse

Ribeiro

Lima²,

Guilherme³

et al. 2010

Sci. agric. (Piracicaba, Braz.)

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“…Esses resultados são concordantes, corroborando com outros trabalhos realizados nas mesmas áreas para alguns ETs (OLIVEIRA et al, 2005;NOGUEIRA et al, 2008;MERLINO et al, 2010). Na análise conjunta dos experimentos constatouse que só houve diferença significativa em relação aos tratamentos para os elementos Pb e Zn; na análise em relação aos experimentos, demonstra elevada significância ao nível de 1% para a maioria dos ETs (Tabelas 6 e 7).…”

Section: Materials Certificado Teor Certificado Teor Determinado (N=3)unclassified

Elementos-traço em dois latossolos após aplicações anuais de lodo de esgoto por treze anos

et al. 2014

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ResumoO objetivo deste experimento foi avaliar os teores e o efeito cumulativo dos elementos-traço (ETs) arsênio, bário, cádmio, cromo, cobre, mercúrio, molibdênio, níquel, chumbo, selênio e zinco, da resolução 375 do CONAMA, após 13 anos consecutivos de aplicação de lodo de esgoto (LE) em dois Latossolos (Latossolo Vermelho eutroférrico -LVef e Latossolo Vermelho distrófico -LVd). O experimento foi realizado no campo sob cultivo de milho e constou de quatro tratamentos (0, 5, 10 e 20 t de LE ha -1 , base seca) e cinco repetições, em delineamento experimental em blocos ao acaso. Amostras dos insumos agrícolas (calcário, superfosfato simples e cloreto de potássio) aplicados aos solos, LE, solos e materiais de referência certificados foram digeridos conforme método USEPA 3051A e os elementos químicos foram quantificados por ICP-OES. Os teores dos ETs encontrados nos insumos agrícolas não devem causar impacto ambiental imediato. Os maiores teores dos ETs foram encontrados no LVef e ainda não atingiram o valor de investigação (VI) agrícola (o mais restritivo) segundo os critérios da resolução 420/2009 do CONAMA. Persistindo a atual taxa de aplicação de LE e teores médios dos ETs incorporados aos solos, prevê-se que Ba, Cd, Cr, Cu, Ni e Zn serão os primeiros elementos químicos a atingirem o VI no LVef. Palavras-chave: Solos tropicais, metais pesados, contaminação do solo, fertilizantes, poluição do solo, resíduos urbanos AbstractThis experiment aim was to evaluate the contamination of the trace elements (TE) arsenic, barium, cadmium, chromium, copper, mercury, molybdenum, nickel, lead, selenium, and zinc considered in the CONAMA resolution 375 after 13 years long using sewage sludge (SS) as fertilizer in two soils: an Eutroferric Clayed Red Latosol (Rhodic Eutrudox -RE) and a Dystrophic Red Latosol (Typic Haplorthox -TH). Experiment in the field under maize cultivation had four treatments (0, 5, 10, and 20 t of SS ha -1 , dry weight), five replications and an experimental design in randomized blocks. The agrochemicals (dolomitic limestone, single superphosphate, and potassium chloride), SS, soils, and the certified reference materials were digested according to the USEPA 3051A method and the chemical 1 Parte da tese de doutorado do primeiro autor.

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“…Os teores de Zn nas folhas de milho aumentaram de modo significativo, como resposta à aplicação do lodo de esgoto (Figura 3E), o que corrobora com os resultados obtidos por Bidwell & Dowdy (1987), Martins et al (2003), Oliveira et al (2005), Rangel et al (2006) e Nogueira et al (2008.…”

Section: Concentrações De Nutrientes Na Parte Aéreaunclassified

Avaliação agronômica de biossólidos tratados por diferentes métodos químicos para aplicação na cultura do milho

Barros

Andreoli

Souza³

et al. 2011

Rev. bras. eng. agríc. ambient.

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RESUMOA presença de patógenos e metais potencialmente tóxicos, são as principais limitações do lodo de esgoto para a reciclagem agrícola. Este trabalho avaliou a aplicação de biossólidos, tratados quimicamente, em um Latossolo Vermelho distrófico, na produção de matéria seca e na absorção de nutrientes pela cultura de milho. O lodo de esgoto foi tratado com cal, hipoclorito de sódio, peróxido de hidrogênio, ácido acético e peracético. Nos biossólidos tratados com os ácidos orgânicos fez-se a neutralização com cal. Os biossólidos foram aplicados em vasos, na dose de 50 t ha -1 , cultivado com milho pelo período de 55 dias, quando foram determinadas a produção de matéria seca e concentração de nutrientes na parte aérea das plantas. A maior produção de matéria seca foi observada no tratamento com ácido peracético e a menor no tratamento com cal. A aplicação de biossólido aumentou os teores dos macronutrientes na parte aérea das plantas. Os teores de Zn, Cu, Mn, Fe e Pb nas plantas, estiveram abaixo dos limites fitotóxicos. Os biossólidos mostraram ser uma importante fonte de nutrientes para o desenvolvimento da cultura de milho. Os tratamentos alternativos do lodo podem ser eficientes no controle de patógenos e facilitam a reciclagem agrícola de biossólidos.Palavras-chave: lodo de esgoto, produção vegetal, reciclagem agrícola Agronomic evaluation of biosolids treated by different chemical methods for cultivation of maize ABSTRACT The presence of pathogens and potentially toxic metals are the main limitations for the agronomic recycling of sewage sludge. This study evaluated the application of biosolids, chemically treated in a distrophic Red Latosol in the production and in the absorption of nutrients by the maize crop. The sludge was treated with lime, sodium hypochlorite, hydrogen peroxide, peracetic and acetic acids. Biosolids treated with organic acids were neutralized with lime. The biosolids were applied in pots at a dose equivalent to 50 t ha -1 and maize was grown for a period of 55 days, and later the dry matter production and concentrations of nutrients were determined in the shoots. The highest dry matter production was observed in treatment with peracetic acid (APA) and the lowest in the treatment with lime. The application of biosolids increased the levels of macronutrients in the plant shoots. The concentration levels of Zn, Cu, Mn, Fe and Pb in the plants were below the phytotoxic limits. The biosolids showed to be an important source of nutrients for the initial development of the maize crop. Alternative treatments of the sludge can be effective in controlling pathogens and facilitate agricultural recycling of biosolids.

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Heavy metals in Oxisols amended with biosolids and cropped with maize in a long-term experiment

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Lead sorption and leaching from an Inceptisol sample amended with sugarcane vinasse

Lead sorption and leaching from an Inceptisol sample amended with sugarcane vinasse

Elementos-traço em dois latossolos após aplicações anuais de lodo de esgoto por treze anos

Avaliação agronômica de biossólidos tratados por diferentes métodos químicos para aplicação na cultura do milho

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