Aplicação de águas residuárias em solos cultivados: atributos químicos e físicos
DOI:
https://doi.org/10.19180/2177-4560.v12n12018p43-56Palavras-chave:
Água residuária. Fertilidade. Fertirrigação. Nutrientes. Solo.Resumo
Esta revisão tem por objetivo demonstrar a utilização de águas residuárias no solo, mostrando as controvérsias e limitações dessa aplicação. Em virtude de práticas inadequadas as quais proporcionam perdas de matéria orgânica e consequentes alterações nas propriedades físicas, químicas e biológicas do solo, sua reduzida fertilidade tem sido estudada. Desse modo, a aplicação de águas residuárias de forma indiscriminada e sem critérios pode constituir um fator negativo, levando à degradação da estrutura do solo e causando desequilíbrios ambientais. Por outro lado, a administração de águas residuárias em culturas pode promover uma maior produção evitando, assim, custo com adubação mineral, e promovendo melhorias nas condições químicas e físicas do solo.Downloads
Referências
AL-JALOUD, A. A. et al. Effect of wastewater irrigation on mineral composition of corn and sorghum plants in a pot experiment. Journal of Plant Nutrition, v.18, p.1677-1692, 1995.
AL-NAKSHABANDI, G. A. et al. Some environmental problems associated with the use of treated wastewater for irrigation in Jordan. Agricultural Water Management, v.34, p. 81-94, 1997.
ANDRADE, A. S.; DRUMOND, L. C. D. Adubação de pastagens irrigadas: princípios e recomendações. Revista Cerrado Agrociências, p. 13. 2012.
ANDRADE-FILHO, J. A. et al. Atributos químicos de solo fertirrigado com água residuária no semiárido brasileiro. Irriga, v. 18, n. 4, p. 661-674, 2013.
ANUALPEC 2015. Anuário da Pecuária Brasileira 2015. São Paulo: FNP, 2015.
ARAÚJO, A. S. et al. Produtividade do capim-marandu e alterações químicas do solo submetido a doses de dejetos líquidos de bovinos. Revista de Ciências Agrárias, v.54, p. 235-246, 2011.
ARRUDA, C. A. O. et al. Aplicação de dejeto suíno e estrutura de um Latossolo Vermelho sob semeadura direta. Ciência e Agrotecnologia, v.34, p. 804-809, 2010.
BALKS, M. R.; BOND, W. J.; SMITH, C. J. Effects of sodium accumulation on soil physical properties under an effluent- irrigated plantation. Australian Journal of Soil Research, v.36, p. 821-830, 1998.
BARBOSA, G. M. C.; CAVIGLIONE, J. H. Propriedades físicas do solo após aplicação de dejetos animais. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO: o solo e a produção de bioenergia: perspectivas e desafios, 22., 2009, Fortaleza,CE. Anais... Fortaleza, CE, 2009.
BARROS, F. M. et al. Características químicas do solo influenciado pela adição de água residuária da suinocultura. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.9, p.47-51, 2005.
BATISTA, R. O. et al. Manejo de águas residuárias da bovinocultura de leite para uso em cultivo de plantas, Lavras, Editora UFLA, n. 100, p. 1-29, 2014.
BATISTA, R. O. et al. O efeito da água residuária da suinocultura no desenvolvimento e qualidade de mudas de eucalyptus urophylla. Ciência florestal, v. 24, n. 1, p. 127-135, 2014.
BLUM, J. et al. Nitrogen and phosphorus leaching in a tropical Brazilian soil cropped with sugarcane and irrigated with treated sewage effluent. Agricultural Water Management, v. 117, n. 1, p. 115-122, 2013.
BOND, W. J. Effluent irrigation: an environmental challenge for soil science. Australian Journal of Soil Research, v.36, p. 543-555, 1998.
BOSCO; T. C. et al. Utilização de água residuária de suinocultura em propriedade agrícola: Estudo de caso. Irriga, v.13, p. 139-144, 2008.
BOUWER, H. Integrated water management: emerging issues and challenges. Agricultural Water Management, v.45, p. 217-228, 2000.
BROETTO, T. et al. Indicadores geoespaciais para avaliação do impacto ambiental da suinocultura no licenciamento em âmbito municipal. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 50, n. 12, p. 1177–1185, 2015.
BUSATO, J. G.; CANELLAS, L. P.; VELLOSO, A. C. X. Fósforo num Cambissolo cultivado com cana-de-açúcar por longo tempo: I - Fracionamento sequencial. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 29, n. 6, p. 935-944, 2005.
CABRAL, J. R. et al. Impacto da água residuária de suinocultura no solo e na produção de capim-elefante. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.15, p. 823-831, 2011.
CAOVILLA, F. A. et al. Características químicas de solo cultivado com soja e irrigado com água residuária da suinocultura. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, PB, v.14, n.7, p. 692–697, 2010.
CASTRO FILHO, C.; COSTA, M. A. T.; CAVIGLIONE, J. H. Alteração de características físicas dos solos em função da aplicação de chorume suíno e simulação de chuva em área de plantio direto. In: REUNIÃO BRASILEIRA DE MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA, 9., 2002, Cuiabá, MT. Anais...
CASTRO FILHO, C.; COSTA, M. A. T.; CAVIGLIONE, J. H. Potencial fertilizante e alterações físicas nos solos decorrentes da utilização de chorume suíno. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 29., 2003, Ribeirão Preto, SP. Anais...
CEC. COUNCIL OF THE EUROPEAN COMMUNITIES. Council Directive 86/278/EEC of 12 June 1986 on the protection of the environment, and in particular of the soil, when sewage sludge is used in agriculture. Official Journal, v. 181, p. 6-18, 1986.
CERETTA, C. A. et al. Dejeto líquido de suínos: I - Perdas de nitrogênio e fósforo na solução escoada na superfície do solo, sob plantio direto. Ciência Rural, Santa Maria, v.35, n.6, p. 1297-1305, 2005.
CFSEMG. Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais. Recomendação para uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais. 5ª aproximação. Viçosa, 1999. 359p.
COMIN, J. J. et al. Physical properties and organic carbon content of a Typic Hapludult soil fertilised with pig slurry and pig litter in a no-tillage system. Soil Research, v.51, p. 459-470, 2013
CONDÉ, M. S. et al. Alterações no teor de proteína bruta da forrageira Brachiaria decumbens cv. Basilisk no período de transição água-seca, fertirrigada com água residuária da suinocultura. In: SIMPÓSIO, 9., CONGRESSO FORRAGICULTURA E PASTAGENS, 5., 2013, Lavras. Anais...
CONDÉ, M. S. et al. Influência da aplicação de águas residuárias de criatório de animais no solo: atributos químicos e físicos. Revista Brasileira de Agropecuária Sustentável, v.2, p.99-106, 2012.
COSTA, M. S. et al. Produção de mudas de Timbaúba sob diferentes concentrações de efluente doméstico tratado. Irriga, Botucatu, v. 1, n. 1, p. 408-422, 2012.
CROMER, R. N. et al. Irrigation of Monterey pine with wastewater: effect on soil chemistry and groundwater composition. Journal of Environmental Quality, v.13, p. 539-542, 1984.
ERTHAL, V. J. T.; FERREIRA, P. A.; MATOS, A. T. Alterações físicas e químicas de um Argissolo pela aplicação de água residuária de bovinocultura. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.14, p. 467-477, 2010.
FALKINER, R. A.; SMITH, C. J. Changes in soil chemistry in effluent- irrigated Pinus radiata and Eucalyptus grandis. Australian Journal of Soil Research, v.35, p. 131-147, 1997.
FEIGIN, A. et al. The nitrogen factor in the management of effluent- irrigated soils. Soil Science, v.125, p.248-254, 1978.
FONSECA, A. F. et al. Agricultural use of treated sewage effluents: Agronomic and environmental implications and perspectives for Brazil. Scientia Agricola, v. 64, n.2, p. 194-209, 2007.
FREIRE, W. J.; AGUIAR, M. A. Incorporação de vinhaça concentrada em dois solos distintos: Características químicas, físicas e mecânicas da mistura obtida. Engenharia Agrícola, v.13, p.85-96, 1993.
FREITAS, W. S. et al. Efeito da aplicação de água residuária de suinocultura sobre a produção de milho para silagem. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.8, p. 120-125, 2004.
GIROTTO, G. Cobre e zinco no solo sob uso intensivo de dejeto líquido de suínos. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Maria, 2007. 121p.
HARUVY, N. Agricultural reuse of wastewater: nation-wide cost-benefit analysis. Agriculture, Ecosystems and Environment, Amsterdam, v.66, p. 133-119, 1997.
HOMEM, B. G. C. et al. Efeito do uso prolongado de água residuária da suinocultura sobre as propriedades químicas e físicas de um Latossolo Vermelho-Amarelo. Científica, Jaboticabal, v.42, p. 299-309, 2014.
INGLÉS, A.; GÓMEZ, M.; NOGALES, R. Efecto del riego con aguas residuales urbanas depuradas sobre la disponibilidad de metales pesados para la planta. Suelo y Planta, v.2, p. 703-712, 1992.
JOHNS, G. G.; McCONCHIE, D. M. Irrigation of bananas with secondary treated sewage effluent. I. Field evaluation of effect on plant nutrients and additional elements in leaf, pulp and soil. Australian Journal of Agricultural Research, v.45, p. 1601-1617, 1994a.
JOHNS, G. G.; McCONCHIE, D. M. Irrigation of bananas with secondary treated sewage effluent. II. Effect on plant nutrients, additional elements and pesticide residues in plants, soil and leachate using drainage lysimeters. Australian Journal of Agricultural Research, v.45, p. 1619-1638, 1994b.
JOHNS, G. G.; McCONCHIE, D. M. Irrigation of bananas with secondary treated sewage effluent. II. Effect on plant nutrients, additional elements and pesticide residues in plants, soil and leachate using drainage lysimeters. Australian Journal of Agricultural Research, v.45, p. 1619-1638, 1994.
KARLEN, D. L.; VITOSH, M. L.; KUNZE, R. J. Irrigation of corn with simulated municipal sewage effluent. Journal of Environmental Quality, v.5, p. 269-273, 1976.
KESSLER, N. C. H. et al. Swine wastewater associated with mineral fertilization in blackoat (Avena sativa) cultures: 8th production cycle. Journal of Food, Agriculture & Environment, v.11, p. 1437-1443, 2013.
KONZEN, E. A. Dejetos de suínos fermentados em biodigestores e seu impacto ambiental como insumo agrícola. Sete Lagoas: Embrapa Milho e Sorgo, 2005. 4 p. (Comunicado técnico; 124).
LATTERELL, J. J. et al. Distribution of phosphorus in soils irrigated with municipal waste-water effluent: a 5-year study. Journal of Environmental Quality, v.11, p. 124-128, 1982.
LINDEN, D. R.; CLAPP, C. E.; GILLEY, J. R. Effects of scheduling municipal wastewater effluent irrigation of reed canarygrass on nitrogen renovation and grass production. Journal of Environmental Quality, v.10, p. 507-510, 1981.
LO MONACO, P. A. et al. Características químicas do solo após a fertirrigação do cafeeiro com águas residuárias da lavagem e descascamento de seus frutos. Irriga, Botucatu, v.14, n.3, p. 348-364, 2009.
LUND, L. J. et al. Nitrogen balances for an effluent irrigation area. Journal of Environmental Quality, v.10, p. 349-352, 1981.
MAGESAN, G. N.; MCLAY, C. D. A.; LAL, V. V. Nitrate leaching from a free-draining volcanic soil irrigated with municipal sewage effluent in New Zealand. Agriculture, Ecosystems and Environment, v.70, p. 181-187, 1998.
MASCIANDARO, G. et al. Fertigation with Wastewater and Vermicompost: Soil Biochemical and Agronomic Implications. Pedosphere, v. 24, n. 5, p. 625-634, 2014.
MATOS, F. M. et al. Uso De Dejetos Líquidos de Suínos na Melhoria das Condições Físico-Hídricas do Solo. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 23., 2010, Uberlândia, MG. Anais...
MECABÔ JÚNIOR, J. Influência de uma aplicação de dejeto líquido de suínos sobre atributos do solo e erosão hídrica em um Nitossolo Bruno. 2013. Dissertação (Mestrado em Manejo do Solo) - Universidade do Estado de Santa Catarina, Lages, 2013.
MEDEIROS, S. S. et al. Características químicas do solo sob algodoeiro em área que recebeu água residuária da suinocultura. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 35, p. 1047-1055, 2011.
MEDEIROS, S. S. et al. Utilização de água residuária de origem doméstica na agricultura: Estudo das alterações químicas do solo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 9, p. 603-612, 2005.
METCALF, L, EDDY, H. Wasterwater Egineering: Treatment, Disposal and reuse. 3ª ed. rev. por G. Tchobanoglous, F.L.Burton. New York: McGraw-Hill, 1991. p. 1334.
MILEN L. C. Tratamento de esgoto doméstico pelo método de escoamento superficial no solo: Uma revisão de literatura. Revista Verde, Pombal,PB , v 9, n. 5 , p. 26-33, dez. 2014.
MOHAMMAD, M. J.; MAZAHREH, N. Changes in soil fertility parameters in response to irrigation of forage crops with secondary treated wastewater. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v.34, p.1281-1294, 2003.
MORAES, M. T. et al. Efeito do Dejeto Líquido de Suínos Nas Propriedades Físicas de Um Latossolo Vermelho Aluminoférrico Típico. In: SIMPÓSIO DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO, 14., 2010, Santa Maria, RS. Anais...
PESCOD, M. B. Wastewater treatment and use in agriculture. Rome: FAO, 1992. p. 125. (Irrigation and Drainage Paper; 47).
POLGLASE, P. J. et al. Mineralization and leaching of nitrogen in an effluent- irrigated pine plantation. Journal of Environmental Quality, v.24, p. 911-920, 1995.
QUEIROZ, F. et al. Características químicas de solo submetido ao tratamento com esterco líquido de suínos e cultivado com gramíneas forrageiras. Ciência Rural, v.34, n.05, p. 1487-1492, 2004.
QUIN, B. F.; FORSYTHE, L. J. Surface irrigation of pasture with treated sewage effluent. II. Drainage losses of nitrate and other nutrients. New Zealand Journal of Agricultural Research, v.21, p.427-434, 1978.
QUIN, B. F.; SYERS, J. K. Surface irrigation of pasture with treated sewage effluent. III. Heavy metal content of sewage effluent, sludge, soil, and pasture. New Zealand Journal of Agricultural Research, v.21, p. 435-442, 1978.
QUIN, B. F.; WOODS, P. H. Surface irrigation of pasture with treated sewage effluent. I. Nutrient status of soil and pastures. New Zealand Journal of Agricultural Research, v.21, p. 419-426, 1978.
SANDRI, D.; MATSURA, E. E.; TESTEZLAF, R. Teores de nutrientes na alface irrigada com águas residuárias aplicadas por sistema de irrigação. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 26, n. 1, p. 45-57, 2006.
SANTOS, S. S. et al. Efeitos da aplicação localizada de esgoto sanitário tratado nas características químicas do solo. Revista Engenharia na Agricultura, Viçosa, MG, v.14 n.1, p. 32-38, 2006.
SANTOS, T. M. C. et al. Efeito da fertirrigação com vinhaça nos microrganismos. Caatinga , Mossoró, v.22, n.1, p. 155-160, jan./mar. 2009.
SCHALSCHA, E. B. et al. Nitrate movement in a Chilean agricultural area irrigated with untreated sewage water. Journal of Environmental Quality, v.8, p. 27-30, 1979.
SILVA, A. O. A fertirrigação e o processo de salinização de solos em ambiente protegido. Revista Nativa Pesquisas Agrárias e Ambientais, Sinop, v. 2, n. 3, p. 180-186, 2014.
SILVA, J. G. D. et al. Composição químico-bromatológica e produtividade do capim-mombaça cultivado em diferentes lâminas de efluente do tratamento primário de esgoto sanitário. Revista ceres (Brasil), v. 59, n. 5, p. 606-613, 2012.
SILVA, J.B.G. Uso de água residuária de bovinocultura de leite no cultivo da figueira (Ficus carica L.): efeitos no solo e na cultura. 2012. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, 2012.
SILVANO, C. Atributos biológicos em solos sob plantio direto com aplicação de dejeto líquido bovino. 2011. Tese (Mestrado em Ciência do Solo) - Universidade Federal do Paraná. Curitiba, PR, 2011.
SMITH, C. J.; BOND, W. J. Losses of nitrogen from an effluent- irrigated plantation. Australian Journal of Soil Research, v.37, p. 371-389, 1999.
SMITH, C. J.; FRENEY, J. R.; BOND, W. J. Ammonia volatilization from soil irrigated with urban sewage effluent. Australian Journal of Soil Research, v.34, p. 789- 802, 1996.
SOUZA, R. M. et al. Utilização de água residuária e de adubação orgânica no cultivo do girassol. Revista Caatinga, Mossoró, v. 23, n. 2, p. 125-133, 2010.
SPEIR, T. W. et al. Soil and stream-water impacts of sewage effluent irrigation onto steeply sloping land. Journal of Environmental Quality, v.28, p. 1105-1114, 1999.
STEWART, H. T. L.; HOPMANS, P.; FLINN, D. W. Nutrient accumulation in trees and soil following irrigation with municipal effluent in Australia. Environmental Pollution, v.63, p. 155-177, 1990.
TRINDADE, A. G. et al. Análise de acúmulo do carbono total e nitrogênio total em solos de pastagens provocado por sucessivas aplicações de dejeto líquido de suínos, no município de Rio Pomba, MG. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE AGROPECUÁRIA SUSTENTÁVEL E CONGRESSO INTERNACIONAL DE AGROPECUÁRIA SUSTENTÁVEL, 7., 2015, Viçosa. Anais...Viçosa: UFV, 2015.
USEPA. UNITED STATES ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY. 40 CFR – Part 503: Standards for the use and disposal of sewage sludge. Federal Region, Washington, v. 58, p. 9387-9415, 1993.
VAN DER HOEK, W. et al. Urban wastewater: a valuable resource for agriculture: A case study from Haroonabad, Pakistan. Lanka: International Water Management Institute, 2002. p. 29. (Research Report; 63).
VEIGA, M.; REINERT, D. J.; REICHERT, J. M. Aggregate stability as affected by short and long-term effects of tillage systems and nutrient sources of a Hapludox in Southern Brazil. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 33, p. 767-777, 2009.
VIELMO, H. et al. Effect of fertilization with fluid swine slurry on production and nutritive value of Tifton 85. Revista Brasileira de Zootecnia, v.40, p. 60-68, 2011.
WANG, Z. et al. Assessing the soil quality of longterm reclaimed wastewater-irrigated cropland. Geoderma, v.114, p. 261-278, 2003.
YAN, F.; SCHUBERT, S.; MENGEL, K. Soil pH increase due to biological descarboxilation of organic anions. Soil Biology & Biochemistry, v.28, p. 617-624, 1996.
Publicado
Edição
Seção
Licença
Os autores do manuscrito submetido ao Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego, representados aqui pelo autor correspondente, concordam com os seguintes termos:
Os autores mantêm os direitos autorais e concedem sem ônus financeiro ao Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego o direito de primeira publicação.
Simultaneamente o trabalho está licenciado sob a Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional (CC BY 4.0), que permite copiar e redistribuir os trabalhos por qualquer meio ou formato, e também para, tendo como base o seu conteúdo, reutilizar, transformar ou criar, com propósitos legais, até comerciais, desde que citada a fonte.
Os autores não receberão nenhuma retribuição material pelo manuscrito e a Essentia Editora irá disponibilizá-lo on-line no modo Open Access, mediante sistema próprio ou de outros bancos de dados.
Os autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não exclusiva da versão do trabalho publicada no Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial neste periódico.
Os autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto posterior à primeira publicação do artigo pelo Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego.
A Essentia Editora poderá efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com o intuito de manter o padrão culto da língua, contando com a anuência final dos autores.
As opiniões emitidas no manuscrito são de exclusiva responsabilidade do(s) autor(es).