RESUMO O Brasil tem destaque mundial no setor de rochas ornamentais, e o Estado do Espírito Santo participa como o principal polo de beneficiamento do País. A transformação de blocos rochosos em chapas polidas gera grande quantidade de resíduos, que têm sido depositados diretamente sobre o solo. O conhecimento das características naturais do solo em locais onde há disposição de resíduos e em locais seguramente não afetados por eles é imprescindível para o adequado gerenciamento desses efluentes. O objetivo deste trabalho foi analisar a qualidade do solo e a presença de metais potencialmente tóxicos em três áreas de disposição no município de Cachoeiro de Itapemirim (ES). Os depósitos estão em posições topográficas distintas (topo, vertente e vale) e foram instalados em áreas com diferentes tipos de uso do solo. Além da comparação com amostras-testemunho, as áreas são comparadas entre si e alguns dados são confrontados com limites estabelecidos pela Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) 420/2009, bem como com a faixa considerada comum em solos do Espírito Santo. Há interação entre o resíduo e o solo, aumentando o pH, os teores de K e Na e os parâmetros soma de bases, capacidade de troca catiônica efetiva, capacidade de troca catiônica potencial e saturação por bases nos locais situados em encosta e alto topográfico. Com relação aos metais potencialmente tóxicos, não foi encontrado um padrão claro de ocorrência que vincule sua origem aos resíduos; ao contrário, teores mais elevados de metais na área que recebe esgoto sem tratamento indicam uma possível fonte externa de Cu, Cr, Pb, Zn e Ni.

ABSTRACT Brazil has a worldwide prominence in the dimension stone Market, where the state of Espírito Santo participates as the main processing pole in the country. Transforming blocks of rocks in polished plates generates a large amount of waste, that has been deposited directly on the ground. The knowledge about the characteristics of soil under the waste disposal sites and in locals certainly not affected by them is requested for adequate waste management. The aim of this work was to analyze the quality of soil and the presence of potentially toxic metals in three landfills of dimension stone waste in Cachoeiro de Itapemirim County (state of Espírito Santo, Southeastern Brazil). The deposits are in different topographic positions (hilltop, slope, and valley) and the vicinity has different types of land usage. In addition to the comparison with control samples, the areas are compared with each other, and some data are compared with thresholds established by CONAMA Resolution 420/2009, as well as with the common variation of soils in the state of Espírito Santo. Interactions between waste and soil were detected by the increased pH-values; K and Na concentrations; in addition to the parameters SB, t, T, and V in sites situated in slope and hilltop. Concerning potentially toxic metals, no clear pattern was observed between their source and the waste; on the contrary, the higher metal levels in the area that receive sewage discharges indicate a possible external source of Cu, Cr, Pb, Zn, and Ni.

RESUMO A geração de resíduos finos provenientes do processo de beneficiamento de rochas ornamentais cresce na mesma proporção da produção de chapas para a construção civil. A adoção de medidas preventivas, remediadoras e punitivas está atrelada ao conhecimento do verdadeiro potencial que esses materiais têm para causar impactos negativos ao ambiente. O objetivo deste trabalho foi simular, em laboratório, possíveis alterações na qualidade da água de recarga de aquíferos provocadas pela disposição inadequada desses resíduos. Foram realizados testes de percolação de água em colunas de solo recoberto por resíduos com diferentes taxas de umidade: resíduos sem tratamento, saídos diretamente do tear (TE); resíduos que passaram por filtro prensa (FP) para redução de umidade e resíduos secos em leito de secagem (LS). A água de percolação foi analisada para avaliar alterações em comparação com um branco ou testemunha. Não foram detectadas alterações significativas no pH da água percolada em nenhum dos casos estudados. Porém, no tratamento TE houve alterações em vários parâmetros de qualidade. A água percolada através do resíduo FP se assemelhou àquela do TE em alguns parâmetros e à do LS em outros. Conclui-se que os resíduos saídos diretamente da boca do tear possuem alto potencial de degradação da qualidade da água, mas a redução de umidade é eficaz para reduzir os riscos ambientais. O uso de LS pode ser um método tão eficaz quanto o FP, se conduzido de forma adequada e respeitando as normas legais.

ABSTRACT The generation of fine wastes from cutting of ornamental stones grows at the same rate of plate production for civil construction. The adoption of safe, remediating and punitive measures are linked to the knowledge of the actual potentiality that these materials have for causing negative impacts to the environment. The aim of this work was to simulate, in laboratory, possible alterations in the recharging groundwater quality provoked by the improper disposal of these wastes. We conducted tests of percolating water through soil columns covered by wastes with different humidity rates: wastes without treatment, outgoing directly from the looms (TE); wastes that passed by filter press for humidity reducing (FP) and wastes dried in a drying pond (LS). Percolated water was analyzed to evaluate alterations of its quality in relation to a blank (B) or control. Significant changes did not occur in pH-values of percolated water in any of the cases studied. However, many water quality parameters were changed during TE treatment. The water percolated through FP residues was similar to that of the looms in relation to some parameters and with the LS wastes, in others. We concluded that the wastes that just left the loom have high potential for changing water quality, but the reduction of waste´s humidity is efficient for minimizing environmental risks. The use of drying bed could be as efficient as the filter press, if conducted in a proper form and according to legal regulations.

RESUMO Avaliações visuais dos níveis de degradação das pastagens se difundem pela rapidez, praticidade e baixo custo. No entanto, podem ser subjetivas, interferindo na distinção dos níveis de degradação e na definição de práticas de manejo. Tal fato, associado à falta de padronização do número de níveis e épocas de avaliação, indica a necessidade de mais estudos. Dessa forma, objetivou-se avaliara relação entre níveis de degradação das pastagens separados visualmente e a cobertura do solo mensurada a campo no verão e inverno. Percentagens de capim-braquiária, solo exposto, vegetação espontânea (de folha larga e estreita) e cobertura morta foram avaliadas em 35 áreas com diferentes níveis de degradação visual. A Análise Discriminante Canônica demonstrou que ao diminuir os níveis de degradação visualmente avaliados, obtém-se melhor validação com a cobertura do solo mensurada diretamente a campo no período de verão. A ambiguidade visual entre plantas espontâneas e pastagens nos dois períodos avaliados, assim como do solo exposto e cobertura morta no inverno, dificulta a separação visual dos níveis de degradação. Avaliações visuais da degradação das pastagens devem ser padronizadas no período de verão e simplificadas em dois níveis de degradação, tornando-as mais acuradas e melhor relacionadas com a cobertura vegetal mensurada diretamente a campo.

ABSTRACT Visual assessments of pasture degradation levels are widespread because they are rapid, practical and inexpensive. However, they can be subjective, making it difficult to distinguish between degradation levels to establish management practices. This fact, in association with the lack of standardization of the number of levels and the assessment periods, suggests a need for further studies. The objective of this study was to evaluate the relation between the degradation levels of visually evaluated pastures and the soil cover measured in fields in summer and winter. Percentages of Brachiaria grass, bare soil, spontaneous vegetation (broad and narrow leaf) and mulch were evaluated in 35 areas with different levels of visual degradation. Canonical discriminant analysis showed that a reduction in the visually assessed degradation level correlates better with the field-measured soil cover in summer. Visual distinctions between the degradation levels were difficult by the visual ambiguity between spontaneous vegetation and pasture in both assessment periods and the visual ambiguity between bare soil and mulch in winter. Visual assessments of pasture degradation should be standardized in the summer period and simplified to two degradation levels, making them more accurate and better related to the vegetation cover measured directly on the field.

Resumo O objetivo deste trabalho foi selecionar os indicadores de qualidade de solo mais relacionados à degradação de pastagens, e estabelecer os limites de diferentes níveis de degradação a partir desses indicadores. Cinco pastagens sobre Latossolo Vermelho-Amarelo foram selecionadas, em terço médio da encosta, com diferentes níveis visuais de degradação, tendo-se considerado as variáveis: perda de vigor, presença de espécies espontâneas, solo exposto e erosão. Avaliou-se a cobertura do solo, e coletaram-se amostras nas profundidades de 0,00-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m, para as análises físicas, químicas e de matéria orgânica. Diferentemente da classificação visual, a análise de agrupamento das variáveis de cobertura indicou apenas dois níveis de degradação: de baixo a moderado e de alto a muito alto, com percentual de classificações corretas acima de 87% na análise discriminante, em que o solo exposto foi a variável mais assertiva para discriminar os níveis de degradação. A matéria orgânica leve e o componente Ca+Mg foram os indicadores de qualidade mais relacionados aos índices de degradação de pastagens à profundidade de 0,00-0,05 m; enquanto o teor de potássio foi o indicador mais relacionado aos índices às profundidades de 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m.

Abstract The objective of this work was to select the soil quality indicators more related to pasture degradation and to establish the limits of the different degradation levels using these indicators. Five pasture areas on an Oxisol were selected in the medium third of the slope, with different levels of visual degradation, considering the following variables: loss of vigor, presence of weeds, exposed bare soil, and erosion. Soil cover was evaluated, and soil samples were collected at the 0.00-0.05, 0.05-0.10, and 0.10-0.20-m soil depths, for physical, chemical, and organic matter analyses. Differently from the visual classification, the cluster analysis of the cover variables only indicated two degradation levels: low to moderate and high to very high, with classification percentage above 87% in the discriminant analysis, in which bare soil was the most assertive variable for discriminating the degradation levels. Light organic matter and the Ca+Mg component were the indicators most related to pasture degradation indices at 0.00-0.05 m; while potassium content was the indicator most related to those indices at the 0.05-0.10 and 0.10-0.20-m soil depths.

A adubação verde é reconhecida como alternativa viável para melhorar a ciclagem de nutrientes em solos agrícolas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de fitomassa e o acúmulo de nutrientes na parte aérea de adubos verdes de verão: feijão-de-porco [Canavalia ensiformis (L.) DC.], guandu-anão (Cajanus cajanvar var. Flavus DC.), mucuna-anã [Mucuna deeringiana (Bort) Merr] e crotalária (Crotalaria juncea L.), sob efeito da adubação nitrogenada e, ou, da inoculação com bactérias fixadoras de N. Utilizou-se o arranjo de parcelas subdivididas, sendo as parcelas constituídas pelas quatro fabáceas e, as subparcelas, por um fatorial 2(2,) cujos fatores e níveis foram: adubação nitrogenada (com e sem) e inoculação com bactérias diazotróficas (com e sem). O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados, com quatro repetições. Nas condições edafoclimáticas deste ensaio, a crotalária é o adubo verde que apresenta os maiores valores de produção de fitomassa aérea (12,4 Mg ha-1) e acumulação de nutrientes, enquanto a mucuna-anã é a menos eficiente na produção de fitomassa aérea (3,9 Mg ha-1) e acúmulo de nutrientes. Os resultados mostram que não há efeito de adubação nitrogenada, ou de inoculação com bactérias fixadoras de N, na produção de fitomassa aérea ou acúmulo de nutrientes, com exceção da inoculação na ausência de adubação nitrogenada, que resultou (p<0,05) em maior acumulação de P, na crotalária, e maior acumulação de Zn e Mn, na mucuna-anã. Conclui-se que a adubação nitrogenada ou a inoculação com bactérias fixadoras de N2, para o cultivo das fabáceas, são práticas de baixa eficiência nas condições edafoclimáticas estudadas.

Green manuring is recognized as a viable alternative to improve nutrient cycling in soils. The aim of this study was to evaluate the phytomass production and nutrient accumulation in shoots of the summer green manures jack bean [Canavalia ensiformis (L.) DC.], dwarf pigeon pea (Cajanus cajanvar var. Flavus DC.), dwarf mucuna [Mucuna deeringiana (Bort) Merr] and sunn hemp (Crotalaria juncea L.), under nitrogen fertilization and/or inoculation with N-fixing bacteria. A split plot design was arranged with the four Fabaceae species as main plots and nitrogen fertilization (with and without) and inoculation with diazotrophic bacteria (with and without) as the subplots, in a 2² factorial. The experiment was arranged as a randomized complete block design with four replications. In the conditions of this trial, the sunn hemp had the highest production of shoot phytomass (12.4 Mg ha-1) and nutrient accumulation, while the dwarf mucuna had the lowest production of shoot phytomass (3.9 Mg ha-1) and nutrient accumulation. The results showed no effect of nitrogen fertilization or inoculation with N-fixing bacteria on the production of shoot phytomass and nutrient accumulation, except for inoculation without nitrogen fertilization, resulting in greater P accumulation (p <0.05) in the sunn hemp and greater Zn and Mn accumulation in the dwarf mucuna. These findings indicate that N fertilization or inoculation with N2-fixing bacteria for Fabaceae are low efficiency practices in the edaphoclimatic conditions of this study.

Atributos químicos do solo têm relação com outros atributos, inclusive os geomorfológicos, constituindo fatores que controlam sua variabilidade espacial. Dentro desta premissa, delineou-se o objetivo deste trabalho: avaliar a variabilidade dos atributos químicos do solo e sua inter-relação com as frações granulométricas e componentes da matéria orgânica do solo, contextualizando a influência do relevo, utilizando-se a geoestatística e a análise de componentes principais (ACP). A variabilidade espacial dos atributos químicos em menor profundidade foi mais influenciada pelo relevo. Pela ACP, atributos relacionados com a reação do solo (pH, Ca, Mg, Al, m e V) contribuíram com o primeiro componente principal (CP1) nas duas profundidades. Contudo, somente o CP1 na profundidade de 0,0 - 0,1 m foi correlacionado com o relevo: maiores altitudes e menores declividades favoreceram o maior teor da fração argila e menor teor de areia grossa, aumentando a retenção de cátions básicos no solo. Substâncias húmicas da matéria orgânica tiveram fraca influência na variabilidade dos atributos químicos, ressalvando a maior relação entre Ca e Mg com ácidos húmicos em locais de textura mais arenosa. Zonas homogêneas e correlatas com atributos geomorfológicos nas duas profundidades foram melhores obtidas para os teores de K, em comparação aos demais atributos. Dessa forma, o uso da análise espacial para segmentação da paisagem em regiões homogêneas visando otimizar o manejo da adubação depende não somente da topografia, mas também dos atributos químicos e da profundidade de amostragem.

Chemical properties are related to other soil attributes, including geomorphology, and constitute one of the factors that control spatial variability. The objective of this work was to evaluate the variability of soil chemistry and how it is interrelated with granulometric size fractions and organic soil components. Geostatistics and Principal Component Analysis (PCA) were used to describe the influence of topography. Spatial variability was more influenced by topography at lower depths. The PCA technique showed that attributes associated with soil reactions (pH, Ca, Mg, Al, V and m) contributed to the first principal component (PC1) at the two studied depths. Only PC1 at the 0.0 - 0.1 m depth was, however, correlated to topography; higher altitudes and smaller slopes favored higher clay content and lower coarse sand proportion, thus resulting in increased retention of cations in the soil. The humic substances of organic matter have low influence on the variability of the chemical attributes, with the exception of Ca and Mg that are well related to humic acids in sites that are richer in sand. Homogeneous areas correlated with geomorphologic attributes was been describe for the K concentrations compared to other attributes at both depths. Thus, the use of spatial analysis for landscape stratification in homogeneous regions for the purpose of fertilizer management depends not only on topography, but on the chemical attributes evaluated and on sample depth.

Nutrientes preservados em microagregados podem constituir reserva importante em solos altamente intemperizados. Com o objetivo de melhor compreender a distribuição de nutrientes em microagregados contidos em frações granulométricas de 200-50 μm e 50-20 μm, de um Latossolo Vermelho distrófico típico, utilizou-se um procedimento de fracionamento físico, adaptado para o objetivo deste estudo, em conjunto com análises químicas e mineralógicas. Parte destas frações foi caracterizada como microagregados constituídos por minerais da fração argila e silte, com altos teores de macro e micronutrientes. P, Cu, Mn e Zn foram mais eficientemente acumulados nos microagregados e menos susceptíveis à remoção, pela ação do intemperismo e lixiviação, em comparação ao K e Mg. Maiores teores de C foram encontrados nos microagregados de 50-20 μm do horizonte superficial, devido à proteção física mais eficiente contra a mineralização. Os estoques de macro e micronutrientes (teores totais), nos microagregados (200-50 μm e 50-20 μm), corresponderam a 5-19% do total de nutrientes no solo, e 24-26% do total de carbono do solo esteve sequestrado nestes microagregados. Apesar da baixa capacidade de reserva destes microagregados, eles tornam-se um compartimento de alta estabilidade, com maior eficiência na função de preservar os nutrientes, frente à degradação física e ao intemperismo e lixiviação.

Nutrients preserved in microaggregates are an important fraction of the pool of nutrients in highly weathered soils. With the objective of better understanding the nutrients distribution in microaggregates of fine-sand (200-50 μm) and coarse-silt (50-20 μm), in a Rhodic Haplustox, the present study utilized an adapted physical fractionation procedure with mineralogical and chemical characterization. Part of the soil fractions was characterized as microaggregates formed by clay and silt minerals, with high macro and micronutrients contents. P, Cu, Mn, and Zn were more efficiently accumulated in the microaggregates and less susceptive to removal by the weathering and leaching actions, when compared to K and Mg. Higher C contents were found in the superficial horizon microaggregates (50-20 μm), showing evidences of an efficient physical protection against mineralization. Macro and micronutrients pools (total contents), in the 200-50 μm and 50-20 μm microaggregates, corresponded to 5-19% of the total soil nutrients content, and 24-26% of the total soil carbon was seized by those microaggregates. Although these microaggregates present a low capacity to store nutrients, they become an important and highly stable compartment to preserve nutrients, as far as physical degradation and weathering and leaching are concerned.