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Título: Avaliação do potencial de uso agrícola da fluorita com óxido silício (AgroSiCa), derivado da fabricação de fertilizantes fosfatados
Título Alternativo: Evaluation of potencial agricultural use of fluorite with silicon oxide, derived from the phosphate fertilizer industry
Autor(es): Valle, Lucas Alberth Ribeiro
Lattes: http://lattes.cnpq.br/1644493400821965
Orientador: Guilherme, Luiz Roberto Guimarães
Membro da banca: Korndorfer, Gaspar Henrique
Membro da banca: Pereira, Hamilton Seron
Membro da banca: Ramos, Sílvio Junio
Membro da banca: Faquin, Valdemar
Assunto: Fósforo na agricultura
Plantas - Efeito do alumínio
Milho - Adubos e fertilizantes
Soja - Adubos e fertilizantes
Solos tropicais
AgroSiCa
Phosphorus in agriculture
Effect of aluminum on plants
Corn - Fertilizers and manures
Soybean - Fertilizers and manures
Tropical soils
Data de Defesa: 18-Abr-2016
Data de publicação: 10-Jun-2016
Agência de Fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Instituto Tecnológico Vale (ITV-VALE)
Referência: VALLE, L. A. R. Avaliação do potencial de uso agrícola da fluorita com óxido silício (AgroSiCa), derivado da fabricação de fertilizantes fosfatados. 2016. 121 p. Tese (Doutorado em Ciência do Solo)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.
Resumo: Solos de clima tropical são conhecidos por apresentarem alta capacidade de fixação de fósforo e saturação por alumínio, bem como baixos teores de cálcio e bases trocáveis, portanto a aplicação de fertilizantes fosfatados é uma prática indispensável para a adequada produção agrícola neste tipo de solo. Muitas rochas utilizadas na produção de fertilizantes fosfatados apresentam a fluorapatita na sua composição, quando estas rochas são atacadas com ácido sulfúrico ou fosfórico para produção desses fertilizantes, o ácido hexafluorossilícico (H2SiF6) é gerado como um subproduto. Enquanto muitas tecnologias de tratamento têm sido propostas para a remoção do flúor em plantas industriais, pouca atenção tem sido dada ao processo de neutralização do H2SiF6 com óxido de cálcio a fim de se obter um produto com grande potencial de uso agrícola, dando um uso inovador e sustentável para o H2SiF6. Este estudo avaliou os efeitos da aplicação de um subproduto da produção de fertilizantes fosfatados (fluorita com óxido de silício, daqui em diante denominado AgroSiCa) sobre os atributos químicos do solo, bem como sobre o crescimento das culturas da soja e do milho. Experimentos foram conduzidos em casa de vegetação na Universidade Federal de Lavras (UFLA), Lavras-MG, utilizando diferentes tipos de solos de regiões tropicais e diferentes doses do AgroSiCa. A aplicação do AgroSiCa resultou em um ligeiro aumento do pH do solo e em aumentos significativos nos teores de cálcio, fósforo e silício na solução do solo e na parte aérea do milho e soja. Baixos níveis de flúor foram encontrados nos lixiviados do solo. Houve uma redução significativa dos teores de alumínio lábil. Em suma, o AgroSiCa melhorou as propriedades do solo e contribuiu para um melhor crescimento de ambas culturas. Os resultados mostram que a reação de H2SiF6 derivado da produção fertilizantes fosfatados com óxido de cálcio leva a produção de um subproduto com grande potencial para utilização agrícola, especialmente quando aplicado em solos altamente intemperizados. Além de fornecer cálcio e silício para as plantas, a aplicação do AgroSiCa em solos com elevada capacidade de fixação de fosfato e alta saturação de alumínio proporciona vantagens adicionais, uma vez que o fluoreto e o silício desempenharam um papel importante na melhoria das condições destes solos, devido à diminuição da fitoxicidade do alumínio (pois há a formação de formas menos tóxicas as plantas) e da fixação de fósforo, melhorando o desenvolvimento das raízes das plantas e aumentando a eficiência da adubação fosfatada.
Abstract: Phosphate fertilizers are critical for crop production in tropical soils, which are known for having high phosphate-fixing capacity and aluminium saturation, as well as low pH and calcium contents. Fluorine is a component of many phosphate rocks used to make phosphate fertilizers, via a process that generates hexafluorosilicic acid (H2SiF6). While many treatment technologies have been proposed for removal of fluorine in industrial facilities, little attention has been given to a process of neutralizing H2SiF6 with calcium oxide aiming to find out an alternative and sustainable use of a by-product with a great potential for beneficial use in tropical agriculture. This study evaluated the effect of a by-product of phosphoric acid production (fluorite with silicon oxide, hereafter called AgroSiCa) in levels of phosphorus (P), calcium (Ca), silicon (Si), aluminum (Al) and fluorine (F) and some others parameters in soils as on growth of soybean and corn. Experiments were conducted in a greenhouse condition at the Federal University of Lavras (UFLA), Lavras, Minas Gerais, using different types of soils in tropical regions and different doses of AgroSiCa. The application of AgroSiCa resulted in a slight increase in soil pH and significant increases in calcium, phosphorus and silicon in the soil solution and the shoots of corn and soybeans. We also found very low levels of fluoride in all soil leachates. A significant reduction of labile aluminum levels found in all soils after the cultivation of corn and soybeans. In sum, AgroSiCa improved soil properties and contributed to better growth of both cultures. In sum, AgroSiCa improved soil properties and contributed to a better growth of both crops. Our results show that reacting H2SiF6 derived from the wet-process phosphoric acid production with calcium oxide leads to a by-product with potential for agricultural use, especially when applied in highly-weathered soils. Besides providing calcium and silicon to plants, the use of such by-product in soils with high phosphate-fixing capacity and high aluminium saturation delivers additional benefits, since fluoride and silicon can play an important role in improving soil conditions due to the formation of less plant-toxic forms of aluminium, as well as upon decreasing phosphate fixation, thus improving root development and making fertilizer-derived phosphate more available for plant growth.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/11247
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
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