O fornecimento de fósforo pelo lodo de esgoto (LE) para as culturas ainda não é um fenômeno bem conhecido. Com o objetivo de quantificar a resposta da cana-de-açúcar, variedade SP83-2847, à substituição da adubação fosfatada mineral pela aplicação de lodo de esgoto, foi instalado um experimento em um Argissolo Vermelho-Amarelo em Capivari, Estado de São Paulo. Os tratamentos, dispostos em blocos casualizados, com quatro repetições, constaram de: 1 - controle; 2 - Fertilização mineral (FM); 3 - LE+0P; 4 - LE+45P; 5 - LE+90P; 6 - LE+135P e 7 - LE+180P. A dose de LE, 8,2 t ha-1 (base seca), foi suficiente para fornecer 60 kg ha-1 de N, e as doses de P foram iguais a 0, 45, 90, 135 e 180 kg ha-1de P2O5. Não houve efeito dos tratamentos nos valores de pH, matéria orgânica do solo, P e condutividade elétrica do solo, na camada de 0-20 cm de profundidade. Houve aumento na disponibilidade de cobre, ferro e zinco no solo e da concentração de Mn e Zn nas folhas com o LE. A aplicação de LE+0P resultou numa produção de colmos de cerca de 71% da verificada no tratamento FM, e não houve alterações na quantidade de açúcar total recuperável (ATR) com a aplicação do resíduo.

The objective of this work was to quantify the response of sugarcane to the replacement of phosphorus, applied as mineral fertilizer, by sewage sludge (SS). Sewage sludge was applied alone and in conjunction with mineral P fertilizer on a sugarcane crop in an Ultisol, SP83-2847 variety, distributed over seven treatments: 1 - control, without fertilization; 2 - mineral fertilization, based on the official recommendation; 3 - SS+0P; 4 - SS+45P; 5 - SS+90P; 6 - SS+135P; and 7 - SS+180P. Treatments 3, 4, 5, 6 and 7 received 8.2 t ha-1 of SS (dry weight), enough to supply 60 kg ha-1 N, and the P fertilizer rates were equal to 0, 45, 90, 135 and 180 kg ha-1 P2O5. Sewage sludge and SS+P did not increase pH, soil organic matter, available P and soil electrical conductivity. An increasing value of available soil Cu, Fe and Zn and foliar Mn and Zn content was observed with sewage application. The SS+0P treatment resulted in a stalk yield corresponding to 71% of that obtained with mineral fertilization, and there were no observed alterations in recoverable total sugar (RTS) amounts.

Adotando-se os devidos critérios agronômicos e sanitários, o lodo de esgoto pode ser utilizado como fonte de nutrientes, especialmente N, em solos agrícolas, revertendo em benefícios econômicos e ambientais. Todavia, a estimativa da dose de lodo a ser aplicada é resultante de ensaios de mineralização do N sob condições ótimas de temperatura e umidade que, em parte dos casos, não são encontradas no campo. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi verificar a necessidade de se aplicar N proveniente de uma fonte mineral, prontamente solúvel, ao lodo de esgoto na cultura da cana-de-açúcar em soca. O experimento foi instalado no campo, em um Argissolo Vermelho distrófico cultivado com a variedade RB855536. O ensaio foi realizado durante dois períodos (outubro de 2002 a agosto de 2003 - ano agrícola 2003/04 e outubro de 2003 a outubro de 2004 - ano agrícola 2004/05). Os tratamentos testados foram oito: (a) controle; (b) fertilização mineral (120 kg ha-1 N + 150 kg ha-1 K2O); (c) LE + 0N, incorporado no solo após a aplicação (ISA); (d) LE + 0N, incorporado no solo 60 dias após a aplicação (IS60A); (e) LE + 60 kg ha-1 N (ISA); (f) LE + 60 kg ha-1 N (IS60A); (g) LE + 120 kg ha-1 N (ISA); e (h) LE + 120 kg ha-1 N (IS60A). O lodo de esgoto foi resultante de tratamento biológico e aeróbio, e a dose aplicada foi calculada em função da mineralização do N e suficiente para fornecer 120 kg ha-1 de N. A aplicação de LE resultou em aumento significativo no teor de N orgânico do solo nos dois períodos estudados, porém apenas na camada de 0-20 cm. Com a adição do fertilizante nitrogenado mineral, houve aumento nos teores de N inorgânico (N-NO3- + N-NH4+) na camada de 20-40 cm no ano-agrícola 2003/04 e nas camadas de 0-20 e 20-40 cm em 2004/05. A aplicação de LE resultou num incremento na produção de colmos da ordem de 27 % nos dois anos agrícolas em comparação aos tratamentos que não receberam o resíduo. A quantidade de sacarose da cana-de-açúcar, expressa em termos de açúcar total recuperável (ATR), foi significativamente maior nos tratamentos com lodo de esgoto no ano agrícola 2004/05; neste caso, não houve diferença na adição de N mineral nas doses de 60 e 120 kg ha-1.

Sewage sludge (SS) may be used as a nutrient source in agricultural soils, resulting in environmental and economical benefits, provided that specific technical criteria are applied. Unlike field conditions, residue application rates are estimated based on N mineralization trials under optimum temperature and humidity conditions. The objective of this study was to verify whether it is necessary an addition of mineral N (0, 60 and 120 kg ha-1 N) to sewage-sludge (14 and 16 t ha-1, dry weight) applied to sugarcane ratoon. Sugarcane (RB855536) was cultivated under field conditions on an Ultisol. The experiment was evaluated twice (from October 2002 to August 2003 - 2003/2004 growing season and October 2003 to October 2004 - 2004/05 growing season). Eight treatments were tested: (a) control; (b) mineral fertilization (120 kg ha-1 N + 150 kg ha-1 K2O); (c) LE + 0N, incorporated into soil soon after application (ISA); (d) LE + 0N, incorporated into soil 60 days after application (IS60A); (e) LE + 60 kg ha-1 N (ISA); (f) LE + 60 kg ha-1 N (IS60A); (g) LE + 120 kg ha-1 N (ISA); and (h) LE + 120 kg ha-1 N (IS60A). The SS was obtained by an aerobic-biological based process and application rates were calculated considering N mineralization to supply 120 kg ha-1 N. SS application resulted in organic nitrogen increments in the two study periods in the 0-20 cm layer only. An increase in soil inorganic N (N-NO3- + N-NH4+) was observed with N fertilization in the 20-40 cm layer in 2003/04 and in 0-20 and 20-40 cm in 2004/05. SS application resulted in a higher stalk production of around 27 %, compared to the treatments without SS. The sugarcane sucrose content expressed as recoverable total sugar (RTS) was statistically greater due to SS application in the 2004/05 growing season. In this case, no differences were observed between the addition of 60 or 120 kg ha-1 mineral N.

A reciclagem do lodo de esgoto em solos agrícolas é uma das formas mais racionais de utilização desse material. Este trabalho teve por objetivo estudar o efeito da aplicação de lodo de esgoto em alguns atributos químicos de um Argissolo cultivado com cana-de-açúcar por dois anos. O experimento foi instalado em um Argissolo Vermelho distrófico cultivado com a variedade RB855536. O ensaio foi realizado durante dois períodos (outubro de 2002 a agosto de 2003 - ano agrícola 2003/04 e outubro de 2003 a outubro de 2004 - ano agrícola 2004/05). Os tratamentos testados foram oito: (a) Controle; (b) Fertilização Mineral (120 kg ha-1 N + 150 kg ha-1 K2O); c) LE + 0N, incorporado no solo após a aplicação (ISA); (d) LE + 0N, incorporado no solo 60 dias após a aplicação (IS60A); (e) LE + 60 kg ha-1 N (ISA); (f) LE + 60 kg ha-1 N (IS60A); (g) LE + 120 kg ha-1 N (ISA); e (h) LE + 120 kg ha-1 N (IS60A). O lodo de esgoto foi resultante de tratamento biológico e aeróbio, e a dose aplicada foi calculada em função da mineralização do N e suficiente para fornecer 120 kg ha-1 de N. Os resultados mostram que a aplicação do lodo causou incrementos nos teores de C do solo, sendo aqueles verificados no segundo ano maiores dos que os do primeiro. A incorporação do LE 60 dias após sua aplicação resultou nos maiores teores de C, provavelmente em função da desidratação do resíduo e do menor contato deste com as partículas do solo. Os demais atributos avaliados (pH, P, K, Ca e Mg) não foram alterados com a aplicação do resíduo. Apesar disso, nas folhas, os tratamentos com lodo apresentaram os maiores teores de P, indicando que o LE pode ter atuado como fonte do nutriente. Verificou-se aumento nos teores de Cu e Zn disponíveis no solo com a aplicação do LE. Os teores de metais, nutrientes e não-nutrientes de plantas, estiveram dentro das faixas consideradas adequadas, tanto no solo quanto nas folhas de cana-de-açúcar, mesmo com a reaplicação do lodo. Apesar de esses metais terem sido adicionados no solo, via LE, não foi observado aumento nos teores de Cd, Cr, Ni e Pb no solo com a aplicação do resíduo. De maneira similar, os teores desses elementos nas folhas não foram alterados pela adição de lodo no solo.

The application of sludges, especially sewage-sludge (SS) to agricultural soils is one of the most rational ways of using this residue. The purpose of this study was to investigate the effect of SS on some chemical properties of an SS-amended Ultisol under sugarcane (variety RB 855536) for two years; from October 2002 to August 2003 - growing season 2003/04 and from October 2003 to October 04, designated 2004/05 crop season. Eight treatments were evaluated: (a) control; (b) Mineral fertilization (120 kg ha-1 N+150 kg ha-1 K2O); (c) LE + 0N, incorporated into soil just after application (ISA); (d) LE + 0N, incorporated into soil 60 days after application (IS60A); (e) LE + 60 kg ha-1 N (ISA); (f) LE + 60 kg ha-1 N (IS60A); (g) LE + 120 kg ha-1 N (ISA); h) LE + 120 kg ha-1 N (IS60A). The SS was obtained from a biologic and aerobic municipal sewage treatment plant and the application rate was based on nitrogen mineralization rate (28 %) and sugarcane N requirement (120 kg ha-1). The soil was sampled in the 0-20 cm layer and analyzed for pH, C, available P, exchangeable K, Ca and Mg, DTPA pH 7.3 extractable Cu, Fe, Mn and Zn, total Cd, Cr, Ni, and Pb content. Sugarcane leaves were collected at the age of 4.5 months and analyzed for P, K, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, Zn, Cd, Cr, Ni, and Pb. SS application resulted in higher soil C levels in the second study period. The IS60A treatment resulted in a higher soil C content, probably due to SS dehydration and the reduced contact with soil particles. The other soil attributes (pH, available P and exchangeable K, Ca and Mg) were not affected by residue application. Besides, the SS treatments resulted in a higher P leaf content, indicating SS as a reasonable P source. The metal and nutrient contents in soil and leaves were within a range considered adequate, even under successive SS applications. Despite the heavy metal application to the soil through SS, no increase in Cd, Cr, Ni and Pb contents was observed in the soil or in sugarcane leaf concentrations.

O objetivo deste estudo foi quantificar ácidos orgânicos de baixo peso molecular presentes na rizosfera de plantas cultivadas na presença de lodo de esgoto e avaliar a correlação entre a liberação dos ácidos e a concentração de elementos-traço nas plantas. As espécies utilizadas no experimento foram cultivadas em areia e areia com lodo de esgoto. Os ácidos acético, cítrico, lático e oxálico foram identificados e quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência em amostras coletadas de um sistema hidropônico. As médias obtidas em cada tratamento, para concentração de elementos-traço na parte aérea e para concentração de ácidos orgânicos rizosféricos, foram comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. A análise de correlação linear foi utilizada para verificar a associação entre as concentrações de ácidos orgânicos e elementos-traço. A média de composição dos ácidos orgânicos para todas as plantas foi 43,2, 31,1, 20,4 e 5,3%, para os ácidos acético, cítrico, lático e oxálico, respectivamente. Todos os ácidos orgânicos, com exceção do cítrico, correlacionaram-se com as concentrações de Cd, Cr, Cu, Ni e Zn na parte aérea das plantas. Existe associação entre ácidos orgânicos rizosféricos e fitodisponibilidade de elementos-traço.

The aim of this work was to quantify low molecular weight organic acids in the rhizosphere of plants grown in a sewage sludge-treated media, and to assess the correlation between the release of the acids and the concentrations of trace-elements in the shoots of the plants. The species utilized in the experiment were cultivated in sand and sewage sludge-treated sand. The acetic, citric, lactic, and oxalic acids, were identified and quantified by high performance liquid chromatography in samples collected from a hydroponics system. Averages obtained from each treatment, concentration of trace elements in shoots and concentration of organic acids in the rhizosphere, were compared by Tukey test, at 5% of probability. Linear correlation analysis was applied to verify an association between the concentrations of organic acids and of trace elements. The average composition of organic acids for all plants was: 43.2, 31.1, 20.4 and 5.3% for acetic, citric, lactic, and oxalic acids, respectively. All organic acids evaluated, except for the citric acid, showed a close statistical agreement with the concentrations of Cd, Cu, Ni, and Zn found in the shoots. There is a positive relationship between organic acids present in the rhizosphere and trace element phytoavailability.

A presença de ligantes orgânicos na rizosfera tem importante papel no processo de solubilização de metais pesados em solos tratados com lodo de esgoto. Ácidos orgânicos de baixo peso molecular exsudados por raízes e, ou, liberados por microrganismos são considerados agentes mobilizadores desses metais. No presente estudo, determinou-se a cinética de solubilização de Cu, Cr, Ni e Zn em solos tratados com lodo de esgoto, utilizando solução com mistura de quatro ácidos orgânicos (acético, cítrico, lático e oxálico) preparada para obter concentração final de 0,05 e 0,10 mol L-1. A extração foi feita segundo o método de "batch". A solução 0,10 mol L-1 de ácidos orgânicos extraiu maiores quantidades de Cu, Cr, Ni e Zn do que a solução 0,05 mol L¹. A cinética de solubilização apresentou duas fases: uma inicial, com rápida liberação dos metais, seguida de outra mais lenta, tendendo ao equilíbrio. As constantes de velocidade de solubilização mais altas foram observadas para Ni e Zn, seguidos de Cu e Cr. Os valores para o reservatório lábil variaram entre 2 e 15 % do total de cada metal pesado estudado. A porcentagem que este reservatório representou, em relação ao total, obedeceu à ordem: Zn > Cu <FONT FACE=Symbol>@</FONT> Ni > Cr.

The presence of organic ligands in the rhizosphere plays an important role in heavy metal solubilization in soils treated with sewage sludge. Low molecular weight organic acids exuded by roots and/or released by microorganisms are considered mobilizing agents of these metals. The present study determined Cd, Cu, Cr, Ni, and Zn solubilization kinetics in sewage sludge-treated soils using a mixture of four organic acids (acetic, citric, lactic, and oxalic) in 0.05 and 0.10 mol L-1 solutions. Based on the batch extraction method the 0.10 mol L-1 solution extracted greater quantities of Cu, Cr, Ni and Zn. Two phases of solubilization kinetics were observed: an initial one of fast metal release, followed by a slower one tending to equilibrium. The highest velocity constants were observed for Ni and Zn, followed by Cu and Cr. The values calculated for the labile pool varied from 2 to 15% of the total content of each metal under study. The percentage of this metal pool in relation to the total content followed the order: Zn > Cu <FONT FACE=Symbol>@</FONT> Ni > Cr.

A aplicação do lodo de esgoto em plantações florestais é uma das alternativas para resolver o problema da disposição final desse resíduo. O objetivo deste trabalho foi avaliar se a aplicação de biossólido melhora a fertilidade do solo e o estado nutricional de mudas de Eucalyptus grandis. O experimento foi montado em colunas de PVC de 20 cm de diâmetro, com nove tratamentos (testemunha, adubação mineral, doses crescentes de biossólido variando de 10 a 160 t ha-1) e quatro repetições. O experimento foi realizado durante 12 meses após o plantio das mudas. O biossólido influenciou mais a acidez do que outros atributos químicos do solo. Os teores de N, P e S nas folhas correlacionaram-se com a CTC e com o teor de C orgânico do solo, tendo essas variáveis apresentado valores significativamente mais elevados nas doses de 80 e 160 t ha-1. Observou-se diminuição da matéria orgânica do solo nas doses de 10 a 40 t ha-1. O biossólido alcalino diminui a acidez do solo e melhora sua fertilidade, aumentando a disponibilidade da maioria dos nutrientes.

Sewage sludge application in forest plantations is one of the alternatives to solve the problematic final disposal of this residue. This research aimed at evaluating whether biosolids application improves soil fertility and the nutritional status of Eucalyptus grandis seedlings. The trial was installed in 20 cm diameter PVC columns with nine treatments (control, mineral fertilizer and increasing biosolid rates from 10 to 160 t ha-1) in four replications. The experiment lasted 12 months after planting the seedlings. Biosolids had a greater influence on soil acidity than on the other soil chemical properties. N, P and S leaf concentrations were correlated with CEC and soil organic C content. These variables presented significantly higher values at doses of 80 and 160 t ha-1. It was observed that soil organic matter decreased at biosolid doses from 10 to 40 t ha-1. Alkaline biosolids reduced the soil acidity and improved soil fertility, increasing the availability of most nutrients.

Ainda não foi desenvolvido um método de extração eficiente para estimar teores fitodisponíveis de metais pesados, porque os extratores utilizados não simulam reações semelhantes às que ocorrem próximo às raízes. O objetivo deste trabalho foi avaliar uma solução de ácidos orgânicos rizosféricos como extratora de teores fitodisponíveis de metais pesados presentes em solos tratados com lodo de esgoto. Os solos utilizados foram: Latossolo Amarelo distrófico, Neossolo Quartzarênico e Latossolo Vermelho distrófico, cultivados com plantas de banana, pupunha e café, respectivamente. A avaliação do extrator (solução composta por ácido acético, cítrico, lático e oxálico em concentrações de 1,00, 0,72, 0,49 e 0,12 mol L-1, respectivamente) foi feita a partir da análise da correlação entre teores de metais pesados (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) extraídos do solo e os teores nas plantas. As correlações foram significativas, indicando a eficiência do extrator para todos os casos estudados. Entre os metais avaliados, as quantidades extraídas de Pb correlacionaram-se melhor com teor fitodisponível nas três situações investigadas.

An efficient extraction method to estimate concentrations of phytoavailable heavy metals has not been established yet, because the extractors used do not simulate reactions close to the roots. The objective of this work was to evaluate the use of a rhizospheric acid organic solution as an extractor of phytoavailable heavy metal from soils (Oxisols) treated with sewage sludge. Three Oxisols with different textures cultivated with banana, peach palm and coffee were studied. The extractor (solution composed by acetic, citric, lactic and oxalic acids with concentrations of 1.00, 0.72, 0.49 and 0.12 mol L-1, respectively) evaluation was performed from correlation analyzes between heavy metals (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) concentrations extracted from the soil, and plant tissue concentrations. The correlation was significant, indicating the extractant efficiency in all studied cases. Comparing the studied elements, the Pb amount extracted correlated better with its phytoavailability on the three situations investigated.

O processo gerador do biossólido é um fator a ser considerado na avaliação do uso agrícola deste resíduo. Em 2000, a adição de cloreto férrico+cal virgem durante o tratamento do esgoto foi substituída pela adição de polieletrólitos na maior Estação de Tratamento de Esgotos de São Paulo (Barueri), o que pode gerar mudanças na fitodisponibilidade dos metais pesados. Um experimento em casa de vegetação, com dois solos (Latossolo Vermelho Amarelo e Latossolo Vermelho Escuro) tratados com quatro diferentes biossólidos foi montado para avaliar a disponibilidade de Cu e Zn utilizando arroz (Oryza sativa L.) como planta teste. Os vasos receberam 3 kg de solo e o correspondente a 50 Mg ha-1 (base seca) de biossólido. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, com cinco tratamentos (testemunha + 4 diferentes biossólidos) e quatro repetições. Avaliaram-se pH do solo antes e após a colheita do arroz e teor de Cu e Zn na parte aérea das plantas. Os extratores químicos DTPA, HCl 0,1 mol L-1 e Mehlich 3 foram utilizados para avaliar a fitodisponibilidade de Cu e Zn para plantas de arroz. O biossólido tratado com polieletrólitos apresentou maior fitodisponibilidade de Cu e Zn, possivelmente devido ao menor pH que este confere ao solo. Os três extratores avaliados foram representativos da fitodisponibilidade de cobre e zinco.

Sewage treatment process is a factor to be considered for biosolid use in agriculture. The greatest sewage treatment facility of São Paulo State (Barueri/SP) altered in the year 2000 of its sludge treatment. The addition of ferric chloride and calcium oxide was substituted by the addition of polymers. This change can modify heavy metal phytoavailability. A green house experiment, using 2 soils treated with biosolids (three with and one without polymers with and without polymers) was performed to evaluate Cu and Zn phytoavailability using rice (Oryza sativa L.) as test plant. Three kilograms of two soils (Haphorthox abd Hapludox) were placed in pots and the equivalent to 50 Mg ha-1 (dry basis) of biosolid was added and incorporated. The statistical design adopted was completely randomized experiment, with five treatments (control plus four different biossolids) each soil and four replications. Soil pH before and after harvesting, Cu and Zn concentrations in shoot were evaluated. Tukey (5%) was used to compare the results. DTPA, HCl 0.1 mol L-1 and Mehlich 3 were used to estimate soil available Cu and Zn. Amounts extracted were correlated to those presented in rice shoot, to evaluate the efficiency of predicting Cu and Zn phytoavailabilities. Biosolids with polymers presented higher Cu and Zn phytoavailabilities, possibly due to the lower pH of these residues. In this case soil presented lowest values of pH and plant shoot had highest. All extractants were representative of Cu and Zn availability to rice plants.

Em experimento realizado no campo, nos anos agrícolas 1996/97 e 1997/98, em Latossolo Amarelo distrófico, cultivado com cana-de-açúcar, avaliou-se o efeito de aplicações sucessivas de composto de lixo urbano sobre a movimentação, em profundidade, dos metais Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e zinco. No primeiro ano agrícola, além do tratamento testemunha, o composto de lixo foi aplicado nas doses de 20, 40 e 60 Mg ha-1 (base seca). No segundo ano, o composto foi reaplicado nas doses de 24, 48 e 72 Mg ha-1. Em relação aos metais Cd, Cr, Cu, Ni e Pb não se observou nenhuma evidência de movimentação ao longo do perfil do solo. O Zn apresentou mobilidade no solo, onde se verificou, ao final de 1997/98, incrementos significativos até a camada de 0,4-0,6 m de profundidade.

From 1996 to 1998, a field experiment was carried out to study the effects of successive application of a municipal solid waste compost on the movement of Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, and Zn through the profile of a Yellow Latossol (Typic Hapludox) cropped with sugarcane. The compost was applied at rates of 20, 40 and 60 Mg ha-1 (dry base) in the first year, and of 24, 48 and 72 Mg ha-1 in the second year, respectively, plus a control treatment. The results demonstrated that there was no movement of Cd, Cr, Cu, Ni, and Pb through the profile of this acid soil. Nevertheless, Zn mobility was verified at the end of the second year, when content of Zn increased from 0.4 to 0.6 m layer.

Experimento de campo foi conduzido, nos anos agrícolas 1996/97 e 1997/98, para avaliar os efeitos de aplicações sucessivas de composto de lixo urbano sobre os teores de carbono orgânico, condutividade elétrica, pH e capacidade de troca de cátions (CTC) ao pH atual de um Latossolo Amarelo distrófico em que foi cultivada cana-de-açúcar. No primeiro ano agrícola, além dos tratamentos calagem + adubação mineral e testemunha, o composto de lixo foi aplicado nas doses de 20, 40 e 60 Mg ha-1 (base seca). No segundo ano, o composto foi reaplicado nas doses de 24, 48 e 72 Mg ha-1. Todas as propriedades químicas do solo estudadas aumentaram com as doses do composto, em ambos os anos agrícolas. Os incrementos observados nesses atributos, da primeira para a segunda aplicação, foram significativos, exceto a condutividade elétrica, que, embora tenha aumentado logo após a aplicação do resíduo, não atingiu níveis críticos e teve seus valores reduzidos com o tempo. Acúmulos nos teores de C orgânico do solo foram diretamente proporcionais às doses de aplicação. O aumento da CTC do solo foi conseqüência direta dos incrementos nos teores de C orgânico e nos valores de pH.

A field experiment was conducted, during the years of 1996/97 and 1997/98, to evaluate the effects of the successive application of solid urban waste compost on organic carbon, electrical conductivity, pH, and cation exchange capacity (CEC) at field pH in a Typic Hapludox cropped with sugarcane. In the first year, besides lime + mineral fertilizer and control treatments, the compost was applied at a rate of 0, 20, 40, and 60 Mg ha-1 (dry basis). In the second year, the compost was reapplied at a rate of 24, 48, and 72 Mg ha-1. All studied soil properties increased with rate of compost application in both years. Attributes increments from the first to the second application were significant, except for electrical conductivity, which increased soon after the residue application, but did not reach critical levels and decreased along the time. Accumulation of organic C in soil was direct proportional to compost application rate. The increase of soil CEC was a consequence of the increments on organic C content and pH value.

A movimentação de metais pesados em profundidade, em solos tratados com lodo de esgoto, é uma das possibilidades que causam grandes preocupações no que diz respeito ao potencial poluente do resíduo, aos aqüíferos subterrâneos. O objetivo do presente trabalho foi estudar a movimentação de Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn num Latossolo Amarelo distrófico tratado com aplicações sucessivas de lodo de esgoto. O experimento foi conduzido nos anos agrícolas 1996/97 e 1997/98 sendo que, no primeiro ano, de acordo com os teores de metais do lodo, foram aplicadas em área total, doses equivalentes a 33, 66 e 99 Mg ha-1 (base seca) de lodo de esgoto. Em 1997/98 o lodo foi reaplicado em doses equivalentes a 37, 74 e 110 Mg ha-1. Os resultados para Cd, Ni e Pb não foram conclusivos, uma vez que seus teores no solo e na solução do solo estiveram abaixo do limite de determinação do método analítico utilizado. Para os metais Cu e Cr, não houve evidências de mobilidade ao final dos dois anos agrícolas. O Zn se mostrou um elemento móvel no perfil do solo, sendo encontrado, ao final de 1997/98, incrementos significativos até a camada 0,4 -- 0,6 m.

The movement of heavy metals through the soil profile in a sewage sludge amended soil must be evaluated, mainly in acid soils, because of the possibility of underground water pollution. The aim of this study was to evaluate the movement of the metals Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn in a Typic Hapludox amended with 33, 66 and 99 Mg ha-1 of sewage sludge during 1996/97 and with 37, 74 and 110 Mg ha-1 in 1997/98. The sludge was applied in the whole experimental area, and the amount of metals during this period was evaluated through amounts removed from soil solution, at the 0.3, 0.6 and 0.9 m soil depths, using porous suction cups. Cd, Ni and Pb were not detected in soil or soil solution. Cr and Cu did not show mobility in the soil profile. Zn was a mobile element and in the 0.4 -- 0.6 m soil layer there was a significant increase of the Zn level due to the two sewage sludge applications.

A presença de metais pesados no lodo de esgoto constitui um dos maiores entraves para sua aplicação em solos agrícolas. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivos avaliar os efeitos de aplicações sucessivas de lodo de esgoto sobre o acúmulo de metais pesados num LATOSSOLO AMARELO Distrófico e em plantas de cana-de-açúcar e a fitodisponibilidade desses elementos através de extratores químicos. O experimento foi conduzido nos anos agrícolas 1996/97 e 1997/98 sendo que, no primeiro ano, além dos tratamentos calagem + adubação mineral e testemunha, foram aplicadas em área total, doses equivalentes a 33, 66 e 99 mg ha-1 (base seca) de lodo de esgoto. Em 1997/98 o lodo foi reaplicado em doses equivalentes a 37, 74 e 110 mg ha-1 (base seca). Foram detectados acúmulos de Cu, Cr, Ni e Zn na camada 0 0,2 m do solo. As concentrações de Cd, Cr, Ni e Pb nas amostras de plantas de cana-de-açúcar estiveram abaixo dos limites de determinação do método analítico empregado, porém, no caldo, a presença de Cd, Cr e Ni, esteve abaixo de 0,02 mg kg-1. Os teores de Cu e Zn nas várias partes da cana-de-açúcar não foram superiores aos limites normais de variação encontrados na literatura. As soluções extratoras apresentaram eficiência apenas na avaliação da fitodisponibilidade do Zn, determinado nas amostras de colmo e caldo, no ano agrícola 1997/98.

The concern about the presence of heavy metals in plants growing in soils treated with sewage sludge can be a restricting factor for the use of this waste in agriculture. The aim of this paper was to evaluate the possibility of heavy metal accumulation in an acid soil after two successive sewage sludge applications and the availability, using chemical extractants for a typic hapludox, of these metals to sugarcane plants. The experiment was managed during two years, 1996/1997 and 1997/1998, and had 5 treatments in a randomized block design: lime + mineral fertilization, control and sewage sludge applied at three levels, 33, 66 and 99 mg ha-1 in the first year and 37, 74 and 110 mg ha¹ in the second year. After two sewage sludge applications in the two year period an increase of the level of Cu, Cr, Ni and Zn in the topsoil (00.2 m layer) was observed. Levels of Cd, Cr, Ni and Pb in plant leaves were bellow detection limits. In sugarcane juice the levels of Cd, Cr and Ni were bellow 0.02 mg kg-1. Levels of Cu and Zn in leaves were not different from the usually reported values for plants cultivated in soils without sludge application. The chemical extractants used (0.1 mol L-1 HCl and Mehlich-3) removed more Cu, Ni and Zn from the soil than DTPA-TEA and all of them were effective only to preview Zn concentration in stalks and juice of ratton sugarcane.

O uso de biossólidos (lodo de esgoto) em áreas agrícolas cria uma demanda por informações sobre o extrator mais adequado para se prever disponibilidade de metais pesados, presentes nesse resíduo, para as espécies vegetais cultivadas nessas áreas. A eficiência dos extratores HCl 0,1 mol L-1, Mehlich 3 e DTPA 0,005 mol L-1 pH 7,3 e da água régia na previsão da fitodisponibilidade de metais pesados presentes em solos tratados com biossólido foi avaliada através de um experimento com milho cultivado em LATOSSOLO VERMELHO Distrófico (LVd) e LATOSSOLO AMARELO Distrófico (LAd). As parcelas experimentais foram vasos com capacidade para 0,5 m³de terra, distribuídos em blocos ao acaso, em esquema fatorial 4 x 4, quatro tratamentos (LVd+lodo, LVd, LAd+lodo e LAd) e quatro métodos de extração com quatro repetições. O biossólido foi aplicado antes do cultivo do milho, numa quantidade total de 388 Mg ha-1, base seca, parcelada em 5 vezes espaçadas de 2 meses cada. Antes de semear o milho foi feita a amostragem da terra a 0-0,20 m, que foi analisada para teor total dos metais presentes com água régia e teores trocáveis removidos pelos extratores: solução 0,1 mol L-1 de HCl, Mehlich 3; DTPA-TEA pH 7,3. As plantas foram separadas em folha diagnose, folhas ao final do ciclo, pendão, colmo, bainha, sabugo, palha e grãos. Apesar da quantidade de biossólido aplicada aos solos, os teores totais dos metais analisados não excederam os limites críticos estabelecidos pela United States Environmental Protection Agency (USEPA) e pela Diretriz da Comunidade Européia. As correlações feitas entre teor de metais presentes nas várias partes das plantas e teores dos metais removidos pelos diferentes extratores evidenciaram que Mehlich 3 foi eficiente apenas na previsão da fitodisponibilidade de Cu e Zn. Nenhum dos extratores testados foi eficiente na previsão da disponibilidade de Cd, Cr, Ni e Pb para as plantas de milho.

The use of biossolids in agriculture needs more information on plant availability of heavy metals added to soil by this waste. The efficiency of the chemical extractants HCl 0.1 mol L-1, DTPA-TEA pH 7.3, Mehlich 3 and aqua regia for the evaluation of Cd, Cu, Cr, Mn, Ni, Pb and Zn availability in biosolid-amended soils, was studied in a pot (0.5 m³) experiment using corn as test plant. The soils used were a dystrophic Typic Hapludox (LAd) and a dystrophic Rhodic Hapludox (LVd). The statistic design consisted of: random blocks in a 4x4 factorial outline, 4 treatments (LVd+sludge, LVd, LAd+sludge, LAd), 4 extraction methods (HCl 0.1 mol L-1, Mehlich 3, DTPA-TEA 0.005 mol L-1 pH 7,3 and aqua regia) and 4 replications. Seventy-eight Mg ha-1 of biosolids on dry base were applied every two months to the soils, one year before planting corn. In five applications 388 Mg ha-1 of biosolids were applied. The metal contents of the various parts of the plants were correlated with the contents removed by the extraction methods. The results show that the total contents of Cr, Cu, Mn, Ni, and Zn did not exceed the critical limits established by USEPA and the European Community regulations even at the biosolid application rate of 388 Mg ha-1. Mehlich 3 was an effective extractor only in the evaluation of the bioavailability of Cu and Zn in corn grown on soils treated with biosolids. Cd, Cr, Ni and Pb presented no availability to corn plants.

Uma das preocupações com o uso de lodo de esgoto no solo agrícola referese ao risco de poluição das águas subterrâneas causado pela lixiviação de nitrato, o que torna necessário mais estudos a respeito. Este trabalho teve por objetivo avaliar as perdas de NNO3-, por lixiviação, num Latossolo Amarelo Distrófico tratado com lodo de esgoto e cultivado com canadeaçúcar. Os tratamentos com lodo de esgoto aumentaram a concentração de NNO3- na solução do solo a 0,3, 0,6 e 0,9 m de profundidade. Nestes mesmos tratamentos foi verificado acúmulo de Norgânico na camada 0 - 0,2 m do solo e de NNO3- + N-NH4+ na camada de 0,9 1,2 m. A aplicação, em solos, de doses de lodo a partir de 33 Mg ha-1 ocasionou riscos de poluição das águas subterrâneas com nitrato, demonstrando que o nitrogênio deve ser um fator restritivo quando da definição das taxas e freqüências de aplicação do resíduo.

One concern about sewage sludge disposal on soils is related to the contamination of groundwater caused by the nitrate leaching due to sludge mineralization, which demands more research on the subject. The leaching of nitrate due to land disposal of sewage sludge was evaluated in an experiment using a Typic Hapludox cultivated with sugarcane. The results showed an increase in the nitrate level of soil solution at the 0.3, 0.6 and 0.9 m soil depths, as a result of sludge disposal. In the sludge treatments, there was an increase in soil organic N at the soil surface and also an increase of the NNO3- and NNH4+ levels at the 0.9 - 1.2 m soil depth. The sewage sludge disposal on soil can pose a threat to groundwater contamination due to nitrate leaching, when levels of application are higher than 33 Mg ha-1. N content in the sludge has to be considered in calculations of rates and frequencies of sludge application to soils.

A presença de metais pesados em biossólidos é motivo de preocupação quando do uso agrícola desse resíduo em função da possibilidade de absorção desses metais pelas plantas crescendo nesse solo. A fitodisponibilidade de metais pesados, em solos repetidamente tratados com biossólido, foi avaliada num experimento em vasos de 0,5 m³, contendo LATOSSOLO AMARELO Distrófico (LAd) e LATOSSOLO VERMELHO Distrófico (LVd). O experimento foi montado no delineamento em blocos ao acaso, com quatro tratamentos (LAd+lodo, LAd, LVd+lodo e LVd) e quatro repetições utilizando milho como planta teste. Incorporou-se biossólido, proveniente da Estação de Tratamento de Esgotos ETE-SABESP-Barueri, São Paulo, na camada 0-0,2 m dos solos durante um período de até doze meses antes do plantio, numa quantidade total correspondente a 388 Mg ha-1, base seca. Antes da semeadura, os tratamentos testemunhas receberam calcário e adubação NPK, porém houve necessidade de adubação NPK nos tratamentos com biossólido, durante o desenvolvimento das plantas. As análises do tecido vegetal foram feitas por digestão nitro-perclórica, seguindo-se a quantificação dos metais por absorção atômica, nas seguintes partes da plantas: pendão, folha diagnose, folhas ao final do ciclo, colmo, bainha, grãos, sabugo e palha. As sucessivas aplicações do biossólido, em doses correspondentes a 78 Mg ha-1, não proporcionaram aumento de produtividade. Foi observado aumento dos teores de Cu e Zn nas plantas, evidenciando a disponibilidade desses metais adicionados via biossólido. Não foi observada disponibilidade de Cd, Cr, Mn, Ni e Pb para as plantas de milho.

The presence of heavy metals in sewage sludge amended soils can cause concern due to the possibility of the absorption of these metals by plants growing on these soils. The availability of Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn to corn plants in soils continuously treated with biosolids (sewage sludge) was evaluated by an experiment performed in 0.5 m³ pots with a dystrophic Typic Hapludox (LAd) and a dystrophic Rhodic Hapludox (LVd). The adopted statistical design was random blocks with four treatments (LAd+sludge, LAd, LVd+sludge and LVd) and four replications. Biosolids from SABESP-Barueri treatment plant (São Paulo/Brazil) were applied every two months to the soils until one year before planting corn, totallizing 388 Mg ha-1. Before sowing the corn the control treatments (without sludge addition) received lime and NPK fertilizers. During crop growth soils with biosolids were also fertilized with NPK. At harvest corn plantlets were divided into: diagnose leaf, old leaves, stem, sheath, grains, corn cob and straw. This material was submitted to nitro-percloric digestion, and metals were quantified by conventional flame atomic absorption spectrophotometry. The successive biosolid applications, at rates of 78 Mg ha-1 each, did not increase corn yield, however plant availability was observed for Cu and Zn. No plant availabilities for Cd, Cr, Mn, Ni and Pb were observed.