RESUMOA contaminação de solos por chumbo no município de Santo Amaro da Purificação-BA se originou a partir da instalação na cidade de uma metalúrgica na década de 60 e representa um sério risco à população local. A determinação dos teores disponíveis de Pb no solo é uma ferramenta importante para monitorar os riscos desta contaminação. No entanto, diferentes métodos são utilizados para determinar os teores disponíveis de Pb no solo, o que gera valores distintos entre os extratores. O objetivo do presente trabalho foi comparar a eficiência das extrações feitas com solução Mehlich 1, DTPA e CaCl2, na avaliação da disponibilidade Pb em solo tratado com diferentes amenizantes. A amostra de solo utilizada no experimento foi coletada próximo à metalúrgica. As doses de amenizantes foram estabelecidas com base no teor de carbono dos materiais (ácido húmico de compostagem, ácido húmico comercial e carvão vegetal) e corresponderam a 0; 0,75; 1,5; 3 e 7,5 g kg-1 de C. O conteúdo de Pb disponível foi extraído por Mehlich 1, DTPA pH 7,3 e CaCl210 mmol L-1. Foi realizado um fracionamento do solo, determinando-se o metal ligado às frações trocável e matéria orgânica do solo. A adição do AHv reduziu o teor de Pb no solo em 60; 89 e 47% para extrações realizadas com Mehlich 1, CaCl2 e DTPA, respectivamente. O teor de Pb na fração matéria orgânica foi diretamente proporcional às doses dos amenizantes. Os três extratores avaliados foram eficientes na predição dos teores de Pb disponíveis.

ABSTRACTSoil contamination by lead in the town of Santo Amaro, in the state of Bahia, Brazil, originated with the installation of a metal plant in the city in the 1960s, and poses a serious risk to the local population. Determination of the available Pb levels in the soil is an important tool in monitoring the risks of this contamination. However, different methods are used to determine the available Pb content of the soil, resulting in differing values for the extractants. The aim of the present work was to compare the efficiency of extraction using Mehlich 1, DTPA and CaCl2solutions in the evaluation of Pb availability in soil treated with different soil amendments. The soil sample used in the experiment was collected near the metal plant. The dosages of soil amendments were set up based on the carbon content of the materials (compost humic acid, commercial humic acid and charcoal), being: 0, 0.75, 1.5, 3 and 7.5 g C kg-1. The available Pb content was extracted by Mehlich 1, DTPA pH 7.3 and CaCl2 10 mmol L-1. Soil fractionation was carried out to determine the metal attached to the exchangeable and organic matter fractions of the soil. The addition of AHv reduced the Pb content of the soil by 60, 89 and 47% for extractions carried out with Mehlich 1, CaCl2 and DTPA respectively. The Pb content of the organic matter fraction was directly proportional to the dosages of soil amendments. The three extractants under evaluation were efficient in predicting the available Pb content.

RESUMO A preservação de manguezais, ecossistema de elevada importância social, econômica e ambiental, requer conhecimento da composição, gênese, morfologia e classificação de seus solos, aspectos de fundamental importância para o entendimento da dinâmica e conservação sustentável desse recurso natural. Dessa forma, buscaram-se caracterizar e classificar solos de manguezais na bacia do Subaé e avaliar as concentrações dos poluentes inorgânicos. Foram escolhidos sete pedons representativos de manguezais, cinco sob influência fluvial e dois sob influência marítima, cujos perfis foram analisados quanto à morfologia e coletadas amostras de horizontes e camadas para posterior análise física e química, inclusive de metais pesados (Pb, Cd, Mn, Zn e Fe). Os solos em condições úmidas apresentaram-se subóxidos, com valores de Eh <350 mV. O pH dos pedons sob influência fluvial variaram de moderadamente ácido a alcalinos, enquanto os pedons sob influência marítima apresentaram valores em torno de 7,0 no longo de todo o perfil. A concentração de cátions no complexo sortivo para todos os pedons, independentemente da influência fluvial ou marítima, indicou a seguinte ordem: Na+>Mg2+>Ca2+>K+. Os solos dos manguezais da bacia do rio Subaé apresentaram características morfológicas, físicas e químicas distintas quando sob influência fluvial e marítima. As maiores concentrações de Pb e Cd foram identificadas nos pedons sob influência fluvial, possivelmente pela proximidade à Plumbum Mineração, e as menores concentrações encontravam-se no pedon P7, em razão da maior distância da fábrica. Por apresentar pelo menos um metal acima dos valores de referência indicados pela National Oceanic and Atmospheric (EPA), os pedons foram classificados como potencialmente tóxicos. Os solos foram classificados como Gleissolos Tiomórficos Órticos (sálicos) sódico neofluvissólicos de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação, apresentando-se potencialmente tóxicos, muito mal-drenados, exceto o pedon 7, que foi enquadrado no mesmo subgrupo dos demais, mas diferenciado deles por apresentar concentração de metal dentro dos limites tolerados.

ABSTRACT Preservation of mangroves, a very significant ecosystem from a social, economic, and environmental viewpoint, requires knowledge on soil composition, genesis, morphology, and classification. These aspects are of paramount importance to understand the dynamics of sustainability and preservation of this natural resource. In this study mangrove soils in the Subaé river basin were described and classified and inorganic waste concentrations evaluated. Seven pedons of mangrove soil were chosen, five under fluvial influence and two under marine influence and analyzed for morphology. Samples of horizons and layers were collected for physical and chemical analyses, including heavy metals (Pb, Cd, Mn, Zn, and Fe). The moist soils were suboxidic, with Eh values below 350 mV. The pH level of the pedons under fluvial influence ranged from moderately acid to alkaline, while the pH in pedons under marine influence was around 7.0 throughout the profile. The concentration of cations in the sorting complex for all pedons, independent of fluvial or marine influence, indicated the following order: Na+>Mg2+>Ca2+>K+. Mangrove soils from the Subaé river basin under fluvial and marine influence had different morphological, physical, and chemical characteristics. The highest Pb and Cd concentrations were found in the pedons under fluvial influence, perhaps due to their closeness to the mining company Plumbum, while the concentrations in pedon P7 were lowest, due to greater distance from the factory. For containing at least one metal above the reference levels established by the National Oceanic and Atmospheric Administration (United States Environmental Protection Agency), the pedons were classified as potentially toxic. The soils were classified as Gleissolos Tiomórficos Órticos (sálicos) sódico neofluvissólico in according to the Brazilian Soil Classification System, indicating potential toxicity and very poor drainage, except for pedon P7, which was classified in the same subgroup as the others, but different in that the metal concentrations met acceptable standards.

A contaminação de solos por chumbo representa importante risco à saúde humana, sendo o município de Santo Amaro da Purificação, BA, um dos mais graves casos de contaminação do metal. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de ácidos húmicos e carvão vegetal ativado como amenizantes da toxidez de Pb para plantas de milho cultivadas em solo contaminado, coletado próximo à área da metalúrgica responsável pela contaminação. As doses foram estabelecidas com base no teor de C dos materiais (ácidos húmicos de compostagem, ácidos húmicos comerciais e carvão vegetal) e corresponderam a 0; 0,75; 1,5; 3; e 7,5 g kg-1 de C no solo. Ao final de 43 dias de cultivo, as plantas foram coletadas rente ao solo, separadas em parte aérea e raízes e submetidas à digestão nítrico perclórica para determinação de Pb. A fim de avaliar o efeito do metal sobre o aparato fotossintético, os teores de clorofilas a e b foram também avaliados. Os amenizantes aplicados no solo contaminado foram eficientes em diminuir o estresse provocado por Pb nas plantas de milho, sendo a maior eficiência obtida para os ácidos húmicos de compostagem, seguida pelo carvão vegetal e pelos ácidos húmicos comerciais. Todos os amenizantes testados diminuíram a translocação de Pb para a parte aérea das plantas, o que implica em maior fixação do metal no solo, com consequente diminuição dos riscos de transferência à cadeia trófica. Por essa razão, esses amenizantes podem ser recomendados para programas de fitoestabilização de Pb em solos.

Soil contamination by Pb poses a significant risk to human health. The municipality of Santo Amaro da Purificação, Bahia, Brazil, has one of the most severe cases of contamination of this metal in the world. The objective of this study was to evaluate the effect of humic acids and activated charcoal as soil amendments for reducing the toxicity of Pb to corn plants grown in contaminated soil collected near the area of the company responsible for the contamination. Application rates were based on the C content of the materials (humic acid from composting -AHv, commercial humic acid - AHc, and charcoal - CV) and corresponded to 0, 0.75, 1.5, 3 and 7.5 g kg-1 of C in the soil. At 43 days of growth, the plants were cut at ground level, separated into shoots and roots, and Pb contents were determined by nitro-perchloric digestion. The concentrations of chlorophyll a and b were also evaluated to evaluate the effect of the metal on the photosynthetic apparatus. The soil amendments applied to contaminated soil were effective in reducing the stress of Pb in corn plants. The highest efficiency was obtained from AHv, followed by CV and AHc. All the soil amendments tested decreased translocation of Pb to the shoots. This implies a greater fixation of the metal in the soil and, consequently, a reduction in the risk of transfer to the food chain. For this reason, these materials can be recommended as soil amendments for Pb phytostabilization in soils.

O uso de resíduos orgânicos nos solos é uma das maneiras possíveis para empregar estes materiais. Os objetivos deste estudo foram avaliar a eficácia de resíduos orgânicos e do composto fermentado Bokashi (FBC) e estabelecer o uso mais eficiente dos resíduos, alterando a mineralização líquida de nitrogênio e as propriedades químicas do solo. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em fatorial 6 x 2 x 5, sendo cinco resíduos mais um controle (solo sem resíduo), com ou sem FBC, avaliados aos 0, 7, 42, 70 e 91 dias de incubação, com três repetições, em condições de laboratório. Os resíduos orgânicos melhoraram as propriedades químicas e aumentaram a concentração de nitrogênio no solo. No entanto, a mineralização líquida do nitrogênio foi afetada pela relação C/N dos resíduos e o tempo de incubação. A mistura do FBC com os resíduos acelera e melhora a degradação da matéria orgânica, resultando em uma quantidade de nitrogênio líquido rapidamente disponível. Os resíduos estudados podem ser considerados potenciais adubos orgânicos, contudo sua utilidade parece depender do conhecimento da relação C/N de cada um. O FBC pode ser usado quando se deseja uma degradação mais acelerada, resultando em rápida quantidade de nutrientes disponíveis para as plantas.

The use of organic wastes in agricultural soils is one of the possible ways to employ these materials. The aims of this study were to evaluate the effectiveness of organic wastes and Fermented Bokashi Compost (FBC), to establish the most efficient use of organic wastes for a soil, changing the net nitrogen mineralization and soil chemical properties. The experimental design was completely randomized in a 6 x 2 x 5 factorial, being five organic wastes plus an control (soil without waste), with or without FBC, evaluated at 0, 7, 42, 70 and 91 days of incubation, with three replicates, under laboratory conditions. The organic wastes enhanced the soil chemical properties and increased nitrogen concentration in soil. However, the net nitrogen mineralization was affected by C/N ratio of wastes and incubation time. The FBC mixed with the wastes accelerated and enhanced organic matter degradation, resulting in quickly available quantity of net nitrogen. The wastes can be considered potentially useful as organic fertilizer but their usefulness appears to depend on knowing the C/N ratio of each one. The FBC can be used when one wants a more accelerated degradation, resulting in a quicker quantity of available nutrients to the plants.

Processos microbianos têm sido utilizados como indicadores de qualidade do solo em razão da grande sensibilidade a pequenas mudanças no manejo - por exemplo, na avaliação do impacto da incorporação de resíduos orgânicos ao solo. Em experimento em delineamento inteiramente casualizado com esquema fatorial 6 x 13 + 4 (vaso sem solo e sem resíduo), foi avaliado o efeito dos seguintes resíduos orgânicos: lodo de fábrica de celulose, lodo de complexo petroquímico, lodo de esgoto urbano, lodo de esgoto de laticínio, resíduo da indústria de polpas de frutas e controle (solo sem resíduo orgânico), aos 2, 4, 6, 12, 14, 20, 28, 36, 44, 60, 74, 86 e 98 dias após a incubação, em alguns atributos microbianos do solo, com quatro repetições. O estímulo microbiano no solo foi altamente sensível à relação carbono/nitrogênio dos resíduos orgânicos. A quantidade de carbono mineralizado foi proporcional à quantidade de carbono adicionada ao solo. A quantidade de dióxido de carbono liberado do solo que recebeu o resíduo da fábrica de celulose, correspondendo à respiração basal do solo, foi de 0,141 mg C-CO2 100 g-1 solo h-1, sendo 6,4 vezes mais que o controle, resultando em aumento significativo no quociente metabólico de 0,005 no controle para 0,025 mg C-CO2 g-1 Cmic h-1 no solo com resíduo de celulose. O quociente metabólico nos demais tratamentos não diferiu daquele do controle (p < 0,01), o que demonstra que esses resíduos orgânicos não causam distúrbios na comunidade microbiana.

Microbial processes have been used as indicators of soil quality, due to the high sensitivity to small changes in management to evaluate, e.g., the impact of applying organic residues to the soil. In an experiment in a completely randomized factorial design 6 x 13 + 4, (pot without soil and residue or absolute control) the effect of following organic wastes was evaluated: pulp mill sludge, petrochemical complex sludge, municipal sewage sludge, dairy factory sewage sludge, waste from pulp industry and control (soil without organic waste) after 2, 4, 6, 12, 14, 20, 28, 36, 44, 60, 74, 86, and 98 days of incubation on some soil microbial properties, with four replications. The soil microbial activity was highly sensitive to the carbon/nitrogen ratio of the organic wastes. The amount of mineralized carbon was proportional to the quantity of soil-applied carbon. The average carbon dioxide emanating from the soil with pulp mill sludge, corresponding to soil basal respiration, was 0.141 mg C-CO2 100 g-1 soil h-1. This value is 6.4 times higher than in the control, resulting in a significant increase in the metabolic quotient from 0.005 in the control to 0.025 mg C-CO2 g-1 Cmic h-1 in the soil with pulp mill sludge. The metabolic quotient in the other treatments did not differ from the control (p < 0.01), demonstrating that these organic wastes cause no disturbance in the microbial community.

O arsênio e um metalóide traço encontrado basicamente em todos os ambientes. Elevadas concentrações de arsênio no solo podem acontecer naturalmente devido ao intemperismo de rochas ricas em arsênio, como também de atividades antropogênicas. O arsênio é um elemento tóxico e cancerígeno. Em muitas partes do mundo, a contaminação pelo arsênio tem causado problemas ambientais e de saude. As técnicas disponíveis para a remediação do arsênio são economicamente proibitivas, destroem a paisagem natural e ainda podem afetar a saúde de pessoas diretamente envolvidas no processo. A fitoextração, uma das estratégias da fitoremediação, utiliza plantas para descontaminar solos e tem sido aplicada com sucesso em solos contaminados com arsênio e outros elementos. Dentre muitas vantagens, essa técnica tem baixo custo quando comparada com as convencionais. Um ponto chave no desenvolvimento da fitoextração foi a constatação de que samambaias hiperacumulam arsênio. Primeiro, em Pteris vittata, que apresentou extraordinária capacidade para remover arsênio do solo, concentrando 2.3% do arsênio na biomassa. Em seguida, foi observado que a samambaia Pityrogramma calomelanos possui capacidade semelhante para acumular arsênio. Essa característica peculiar foi observada em outras samambaias do genero Pteris. Em geral, essas plantas parecem apresentar mecanismos constitutivos e adaptativos que permitem elevada absorção e sobrevivência em solos com altas concentrações de arsênio. Muitas pesquisas têm sido conduzidas no sentido de entender e aumentar a capacidade de aborção de arsênio dessas plantas. Em particular, a chave para a aplicação bem sucedida da fitoremediação parece estar na biologia molecular.

Arsenic (As) is an ubiquitous trace metalloid found in all environmental media. Its presence at elevated concentrations in soils derives from both anthropogenic and natural inputs. Arsenic is a toxic and carcinogenic element, which has caused severe environmental and health problem worldwide. Technologies currently available for the remediation of arsenic-contaminated sites are expensive, environmentally disruptive, and potentially hazardous to workers. Phytoextraction, a strategy of phytoremediation, uses plants to clean up contaminated soils and has been successfully applied to arsenic contaminated soils. It has the advantage of being cost-effective and environmentally friendly. A major step towards the development of phytoextraction of arsenic-impacted soils is the discovery of the arsenic hyper accumulation in ferns, first in Pteris vittata, which presented an extraordinary capacity to accumulate 2.3% arsenic in its biomass. Another fern, Pityrogramma calomelanos was found to exhibit the same hyperaccumulating characteristics. After that, screening experiments have revealed that the Pteris genus is really unique in that many species have the potential to be used in phytoextraction of arsenic. In general, these plants seem to have both constitutive and adaptive mechanisms for accumulating or tolerating high arsenic concentration. In the past few years, much work has been done to understand and improve the hyperaccumulating capability of these amazing plants. In particular, the field of molecular biology seems to hold the key for the future of the phytoremediation.