Abstrato

Possibilidades de aumentar o sequestro de carbono nos ecossistemas florestais através da aplicação de biochar no solo

Martyna Zywalewska

Nos últimos anos tem aumentado o interesse pelos fertilizantes naturais, a sua produção, forma e potencial. Ao mesmo tempo, de ano para ano, o crescimento colhido anualmente da floresta, em todo o mundo. Por conseguinte, estão a ser realizadas cada vez mais pesquisas que relatam o potencial crescente do uso do biochar em sistemas de produção agrícola, como fertilizante natural. Os crescentes problemas de protecção ambiental relacionados com a degradação progressiva dos solos, a intensificação dos efeitos das alterações climáticas, a produção de energia e a gestão de resíduos exigem a procura de soluções novas, mais eficazes e mais baratas. Uma das soluções propostas para os problemas atuais na área da proteção ambiental é o biochar, ou seja, carbonato obtido no processo de pirólise de biomassa vegetal e resíduos orgânicos. O biocarvão e a sua utilização não são uma solução nova – tem sido utilizado na agricultura há séculos. Contudo, nos últimos anos as suas propriedades e potenciais aplicações foram redescobertas e pode-se agora concluir que o carbonato tradicionalmente conhecido, em resposta às necessidades e aplicações modernas no domínio da protecção ambiental, ganhou uma nova “marca” e funciona como um biochar. Os substratos para a produção de biochar incluem um grupo diversificado de materiais, que incluem: culturas energéticas, resíduos florestais, biomassa agrícola, lamas de esgoto, fracção orgânica de resíduos urbanos ou resíduos de processamento agroalimentar. A escolha dos substratos depende, entre outras, das propriedades físico-químicas (por exemplo, teor de água e matéria orgânica, tamanho das partículas), das aplicações potenciais (por exemplo, para a produção de energia, fins agrícolas, para a remoção de contaminantes), aspetos logísticos e do processo de pirólise e os seus parâmetros. O biochar, devido às suas propriedades físico-químicas como o elevado teor de carbono orgânico em forma estável e substâncias minerais, porosidade significativamente desenvolvida e superfície específica, pode ser utilizado com sucesso: na bioenergética como combustível renovável; para sequestro de carbono no solo; no processo de compostagem como material estrutural ou aditivo limitante das emissões de amoníaco; na produção de fertilizantes orgânicos à base de biochar; melhorar as propriedades das terras agrícolas; para remoção de impurezas de soluções aquosas, águas residuais municipais e industriais e gases de processo; na recuperação de solos contaminados com compostos orgânicos e inorgânicos e na redução da poluição das águas subterrâneas e de superfície através da retenção, por exemplo, de componentes biogénicos no solo.
A utilização do biochar na protecção ambiental traz muitos benefícios, nomeadamente a possibilidade de substituir os combustíveis fósseis por um combustível renovável, melhorar as propriedades do solo, por exemplo, aumentar a quantidade de carbono no solo ou a capacidade hídrica do solo, reduzir o consumo de produtos orgânicos e fertilizantes inorgânicos e produtos fitofarmacêuticos e, por conseguinte, o risco de poluição das águas subterrâneas e de superfície. Apesar dos muitos benefícios identificados, a produção de biochar e a sua introdução no ambiente podem também representar alguns riscos. Podem dizer respeito, entre outros, à extracção intensiva de biomassa das culturas, conduzindo assim à degradação do solo e à introdução de compostos tóxicos, por exemplo, PAH, dioxinas e furanos, no ambiente do solo, o que afecta negativamente os organismos vivos e pode levar à poluição das águas subterrâneas. Além disso, as propriedades físico-químicas do biochar obtido a partir de diversos substratos, bem como os processos e mecanismos de impacto a longo prazo no ambiente natural, ainda não foram totalmente compreendidos. Outras direções de investigação devem, portanto, incluir, entre outras coisas, o desenvolvimento de um sistema de classificação do biocarvão obtido a partir de diferentes substratos com base nas suas propriedades físico-químicas e critérios de aplicação, analisando as possibilidades de otimização dos parâmetros do processo de pirólise para obter as propriedades desejadas do biocarvão para diversas aplicações em proteção ambiental. , avaliando o impacto do biochar no ambiente natural a longo prazo, determinando a ocorrência de potenciais riscos de introdução do biochar no ambiente, analisando o custo de produção do biochar e a disponibilidade de substratos úteis para a sua produção, e o custo de utilização do biochar, por exemplo, para a produção de energia, a recuperação de terrenos contaminados, a melhoria das propriedades do solo ou a remoção da poluição proveniente de águas residuais municipais e industriais .
O biocarvão é um material muito interessante que pode fornecer mais substitutos para as florestas futuras e ajudá-las a crescer mais rapidamente, maiores e a cobrir boas condições de crescimento. No entanto, pouco se sabe sobre o impacto do biochar, especialmente na forma de hidrochar. Este trabalho tem como objetivo rever informações e factos conhecidos sobre o efeito da utilização do biochar no melhoramento genético de plântulas. Os biochars em muitos artigos foram propostos como novos materiais para fornecer meios de crescimento sem solo. No entanto, é preciso lembrar que é necessário muito mais conhecimento antes de poder ser dado aconselhamento fiável sobre a utilização destes materiais como fertilizantes no caso das florestas. Numa tecnologia de produção de biochar, dependendo de qual o processo aplicado, foram encontradas fitotoxicidade e emissões de gases com efeito de estufa para determinados chars. Estudei como estas carbonizações afetaram as características do substrato, o desempenho da planta, a poupança de água e a emissão respiratória de CO2. No entanto, o biochar é muito recomendado na produção agrícola, para ajudar a proporcionar um maior rendimento

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