A absorção de Si pelas plantas tem resultado em efeitos benéficos e amenizantes da fitotoxicidade de metais pesados, o que pode melhorar a fitoextração de metais do solo em razão do aumento da tolerância das plantas ao metal. Os níveis críticos de Si no solo, em relação a algumas espécies de plantas, ainda estão sendo estabelecidos no Brasil. No entanto, ainda não está definido qual o melhor extrator a ser usado. Neste trabalho objetivou-se avaliar a eficiência dos métodos de extração de Si (cloreto de cálcio, ácido acético, ácido cítrico e água), além de determinar a produção de matéria seca, teor e conteúdo de silício em plantas de milho em solo contaminado por chumbo. As doses de 0, 100, 250, 350 e 500 mg kg-1 de Si, foram aplicadas em vasos de 5,5 dm-3, cultivados com plantas de milho por 65 dias. Com aplicação de doses de Si maiores que 100 mg kg-1 houve redução da produção de matéria seca de plantas de milho cultivadas no solo contaminado. A adição de doses crescentes de Si ao solo contaminado promoveu aumento dos teores de Si na parte aérea e raiz das plantas. O cloreto de cálcio e o ácido acético foram os extratores que mais se correlacionaram com os teores de Si extraídos pelas plantas.

The absorption of silicon by plants can result in the amelioration of heavy metal phytotoxicity, thereby improving phytoextraction due to increased plant tolerance. The critical levels of Si in the soil for plant species in Brazil are still being discussed, however the best extractant for Si has not yet been defined. This work aimed to evaluate the effectiveness of methods for Si extraction from soil (calcium chloride, acetic acid, citric acid, and water). In addition, the biomass yield, concentration and content of Si in maize plants grown in a Pb-contaminated soil were also studied. Si was applied at the rates 0, 100, 250, 350, and 500 mg kg-1 in 5.5 dm-3 pots in which 65 day old plants were cultivated. The Si doses promoted biomass reduction but increased the Si concentration in roots and shoots. The application of Si doses greater than 100 mg kg-1 decreased the biomass yield of corn plants grown in contaminated soil. Calcium chloride and acetic acid were extractants that correlated significantly with the concentration of Si in plants.

O lodo de esgoto pode constituir um problema ambiental em virtude da necessidade de adequada disposição final. Dado seu elevado teor de matéria orgânica e nutrientes, tem-se considerado a possibilidade de sua utilização como fertilizante; entretanto, alguns cuidados relacionados com a biodisponibilidade e a forma de metais pesados no solo devem ser observados. No caso do Zn, um dos metais em maior teor no lodo de esgoto, o conhecimento das formas e as relações com os teores disponíveis são importantes para a previsão do comportamento desse metal no solo. Este trabalho objetivou avaliar a distribuição entre diferentes frações (trocável, matéria orgânica, óxido de ferro amorfo, óxido de ferro cristalino, residual) e a disponibilidade de Zn pelos extratores DTPA, EDTA, Mehlich-1 e Mehlich-3 em solos incubados com lodo de esgoto e suas relações com a absorção de Zn por plantas de milho. Foram utilizados dois tipos de solos (Argissolo e Latossolo) com diferentes características, aos quais foram adicionadas cinco doses de lodo de esgoto (equivalentes a 0; 40,5; 81; 162 e 243 Mg ha-1). Após período de incubação de 180 dias, a incorporação do lodo de esgoto proporcionou aumento na produção de matéria seca da parte aérea do milho e ausência de toxidez de Zn nos dois solos. A dose máxima de Zn a ser adicionada por lodo de esgoto mostrou-se segura quanto à contaminação de Zn nos solos e plantas, para as condições estudadas, conforme preconizam as normas da USEPA. Os maiores teores de Zn foram encontrados nas frações: Residual > Matéria Orgânica > Trocável > Óxido de Ferro Cristalino > Óxido de Ferro Amorfo. A maior recuperação de Zn das amostras foi obtida com os extratores ácidos (Mehlich-1 e Mehlich-3); no entanto, todos foram eficientes na predição da disponibilidade do elemento.

The final disposal of sewage sludge has become a cause of environmental concern. Because of its high content of both organic matter and plant nutrients, sewage sludge has been used as fertilizer. However, it is important to know the fractions and bioavailability of heavy metals in sludge-amended soils. In the case of zinc, one of the most abundant metals in sewage sludge, knowledge on forms and plant availability are important to predict its behavior in soils. The present experiment was carried out to evaluate the Zn distribution across different soil fractions after incubation with sewage sludge. In addition, Zn availability was evaluated by DTPA, EDTA, Mehlich-1, and Mehlich-3 extractants as well as its relationship with Zn uptake by corn plants. Five sewage sludge doses (0; 40.5; 81; 162; and 243 Mg ha-1) were added to two chemically and physically contrasting soil samples. After a 180 day-period incubation, sludge applications increased corn shoot dry weight, with no Zn toxicity symptoms in both soils. The EPA recommended Zn dose was safe regarding Zn contamination of soils and plants. The Zn content in several soil fractions follow the order: Residual > Organic matter > exchangeable > crystaline iron oxide > amorphous iron oxide. Mehlich-1 and Mehlich-3 extractants presented the highest Zn recovery, but all of them were effective to predict Zn availability.

A utilização agrícola de lodo de esgoto é uma da melhores opções para a disposição final deste resíduo. Contudo, em virtude da presença de metais pesados no lodo, torna-se importante a determinação da disponibilidade e das formas nas quais estes metais se encontram em solos tratados com esse resíduo. Este trabalho objetivou estudar a redistribuição entre frações e os teores disponíveis de Zn em solos incubados com lodo de esgoto. Foram utilizadas amostras de dois solos com diferentes características químicas e físicas às quais foram adicionadas cinco doses de lodo de esgoto (equivalentes a 0; 40,5; 81; 162 e 243 Mg ha-1). Nos períodos de incubação de 30, 60, 90, 120, 150 e 180 dias, foram coletadas amostras para determinação do Zn disponível, extraído por DTPA, e da sua distribuição entre frações do solo. Os resultados mostraram que a adição de doses crescentes de lodo de esgoto aumentaram os teores de Zn nos solos extraídos por DTPA; entretanto, de maneira geral, estes teores não aumentaram com o decorrer do tempo de incubação. Houve diminuição da mobilidade de Zn nos solos incubados com lodo, com transferência do elemento ligado à fração matéria orgânica, em sua maior parte, para a fração residual. Para as condições estudadas, a máxima dose de Zn a ser fornecida por aplicação de lodo de esgoto pela legislação americana não promoveu teores fitotóxicos de Zn no solo.

One of the best options for final disposal of sewage sludge is its use for agricultural purposes. Excessive heavy metal concentrations in sludge, however, pose a risk to the environment. It is therefore important to determine not only the availability, but also the distribution of such metals in different soil fractions as a result of sludge application. Our study aimed at evaluating both the redistribution of Zn among soil fractions and the Zn-DTPA available concentration in sludge-incubated soils. Samples of two contrasting soils were used in the experiment in combination with five doses of sewage sludge (0; 40.5; 81; 162; and 243 Mg ha-1). Soil samples were collected to evaluate the available Zn content extracted by DTPA and the distribution in soil fractions after six periods of incubation (30, 60, 90, 120, 150, and 180 days). Results showed that sludge application increased the DTPA-extracted available Zn content, although the available Zn content showd no increase as a function of the incubation period. Zn mobility decreased in the sludge-incubated soils since the organically bound Zn was mainly redistributed to residual fractions. For the conditions of this study, the maximal annual loading rate of Zn through sewage sludge suggested by the USEPA (United States, 1993) did not lead to phytotoxic Zn concentrations in soils.