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Substâncias húmicas de carvão hidrotérmico e de solos Terras Pretas de Índio da Amazônia: Interações com macro e micronutrientes

Resumo

As substâncias húmicas (SH) são macromoléculas complexas resultantes da degradação química e biológica de resíduos vegetais e animais. Elas são amplamente distribuídas em solos, águas naturais e sedimentos. As Terras Pretas de Índio (TPI) da Amazônia são solos tipicamente conhecidos por possuírem alta fertilidade, o que tem sido atribuído ao elevado teor de matéria orgânica humificada, recalcitrante e a riqueza de nutrientes. Estudos têm demonstrado que a carbonização hidrotérmica (CHT) de biomassa produz um material rico em carbono, denominado carvão hidrotérmico. O processo emprega temperaturas brandas de no máximo 300°C, biomassa úmida e pressões autogeradas. As características morfológicas, estruturais e químicas do material sugerem que o mesmo possa ter semelhanças com algumas frações das TPI, como as substâncias húmicas. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo avaliar a capacidade complexante das substâncias húmicas, bem como das constantes de troca com nutrientes pelas SH extraídas do carvão hidrotérmico em comparação com as substâncias húmicas estraídas da TPI. Neste trabalho a CHT será conduzida utilizando os subprodutos do setor sucroenergético, o bagaço de cana-de-açúcar e a vinhaça. A CHT será realizada a 232°C empregando uma mistura de bagaço de cana-de-açúcar e vinhaça com adição de porcentagens de ácido sulfúrico 1 e 4% . As substâncias húmicas serão extraídas do carbono hidrotérmico seguindo recomendação da Sociedade Internacional de Substâncias Húmicas. Será determinada a concentração de metal total Co, Mg, Ca, Al, Fe, Mn, Cu, Zn e Ni nas SH do carvão hidrotérmico e da TPI, empregando um Espectrofotômetro de Absorção Atômica com Atomização por Chama. A capacidade complexante entre as SH e os metais e as constantes de troca com os metais Co, Cu e Fe será feito empregando um sistema de ultrafiltração com Fluxo Tangencial. Pretende-se com este trabalho avaliar o potencial de emprego do carvão hidrotérmico produzidos a partir de resíduos sucroenergético para fins agrícolas baseado na avaliação das semelhanças entre a capacidade complexante das SH extraídas do carvão hidrotérmico com as substâncias húmicas extraídas da TPI, bem como sua liberação de macro e micronutrientes, as quais são importantes para o crescimento das plantas. (AU)

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Publicações científicas (8)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SANTOS, VINICIUS S.; MOURA, BERNARDO R.; CONSTANTINO, ISABELA C.; METZKER, GUSTAVO; BOSCOLO, MAURICIO; CORNELIO, MARINONIO L.; FERREIRA, ODAIR P.; MOUNIER, JEAN L. S.; HAJJOUL, HOUSSAM; BISINOTI, MARCIA C.; JUNIOR, FRANCISCO H. S.; MOREIRA, ALTAIR B. Chelating properties of humic-like substances obtained from process water of hydrothermal carbonization. ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY & INNOVATION, v. 23, AUG 2021. Citações Web of Science: 0.
DOS SANTOS, JOAO VITOR; FREGOLENTE, LAIS GOMES; LARANJA, MARCIO JUSTI; MOREIRA, ALTAIR BENEDITO; FERREIRA, ODAIR PASTOR; BISINOTI, MARCIA CRISTINA. Hydrothermal carbonization of sugarcane industry by-products and process water reuse: structural, morphological, and fuel properties of hydrochars. BIOMASS CONVERSION AND BIOREFINERY, APR 2021. Citações Web of Science: 0.
FREGOLENTE, LAIS G.; DOS SANTOS, JOAO VITOR; MAZZATI, FELIPE S.; MIGUEL, THAIZ B. A. R.; MIGUEL, EMILIO DE C.; MOREIRA, ALTAIR B.; FERREIRA, ODAIR P.; BISINOTI, MARCIA C. Hydrochar from sugarcane industry by-products: assessment of its potential use as a soil conditioner by germination and growth of maize. CHEMICAL AND BIOLOGICAL TECHNOLOGIES IN AGRICULTURE, v. 8, n. 1 MAR 10 2021. Citações Web of Science: 1.
FREGOLENTE, LAIS G.; DOS SANTOS, JOAO VITOR; VINCI, GIOVANNI; PICCOLO, ALESSANDRO; MOREIRA, ALTAIR B.; FERREIRA, ODAIR P.; BISINOTI, MARCIA C.; SPACCINI, RICCARDO. Insights on Molecular Characteristics of Hydrochars by C-13-NMR and Off-Line TMAH-GC/MS and Assessment of Their Potential Use as Plant Growth Promoters. Molecules, v. 26, n. 4 FEB 2021. Citações Web of Science: 1.
DOS SANTOS, JOAO VITOR; FREGOLENTE, LAIS GOMES; MOUNIER, STEPHANE; HAJJOUL, HOUSSAM; FERREIRA, ODAIR PASTOR; MOREIRA, ALTAIR BENEDITO; BISINOTI, MARCIA CRISTINA. Fulvic acids from Amazonian anthropogenic soils: Insight into the molecular composition and copper binding properties using fluorescence techniques. ECOTOXICOLOGY AND ENVIRONMENTAL SAFETY, v. 205, DEC 1 2020. Citações Web of Science: 0.
DA SILVA, LEILA SOARES; CONSTANTINO, ISABELA CARREIRA; BENTO, LUCAS RAIMUNDO; TADINI, AMANDA MARIA; BISINOTI, MARCIA CRISTINA; BOSCOLO, MAURICIO; FERREIRA, ODAIR PASTOR; MOUNIER, STEPHANE; PICCOLO, ALESSANDRO; SPACCINI, RICCARDO; CORNELIO, MARINONIO LOPES; MOREIRA, ALTAIR BENEDITO. Humic extracts from hydrochar and Amazonian Anthrosol: Molecular features and metal binding properties using EEM-PARAFAC and 2D FTIR correlation analyses. Chemosphere, v. 256, OCT 2020. Citações Web of Science: 0.
DOS SANTOS, JOAO VITOR; FREGOLENTE, LAIS GOMES; MOREIRA, ALTAIR BENEDITO; FERREIRA, ODAIR PASTOR; MOUNIER, STEPHANE; VIGUIER, BRUNO; HAJJOUL, HOUSSAM; BISINOTI, MARCIA CRISTINA. Humic-like acids from hydrochars: Study of the metal complexation properties compared with humic acids from anthropogenic soils using PARAFAC and time-resolved fluorescence. Science of The Total Environment, v. 722, JUN 20 2020. Citações Web of Science: 1.
ARIANE MAZIERO SANTANA; MÁRCIA CRISTINA BISINOTI; CAMILA ALMEIDA MELO; ODAIR PASTOR FERREIRA; ALTAIR BENEDITO MOREIRA. DISPONIBILIDADE DE NUTRIENTES E CARBONO ORGÂNICO EM SOLOS CONTENDO CARVÃO HIDROTÉRMICO LAVADO E NÃO LAVADO E COMPARAÇÃO COM SOLOS ANTROPOGÊNICOS. Química Nova, v. 42, n. 3, p. 262-272, Mar. 2019.

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