2°aula meio ambiente

Química dos Elementos
Instituto de Química – UFG
Estágio docência – Fernanda de Sousa Fernandes
Pimentel
O Uso de Fertilizantes
e o Meio Ambiente

O Uso de Fertilizantes e o Meio Ambiente
 Suponhaque esta maçã fosse o planetaTerra:
... este pequeno
pedaço,
corresponderia a
parcela do planeta
disponível para
produzir
alimentos para
seus 7 bilhões de
habitantes ;
Fernanda de S.F.Pimentel - Estágio docência - 2013

O Uso de Fertilizantes e o Meio Ambiente
Cercade ¼ do planeta corresponde ao total de terra firme,o
restante está coberto pelos oceanos,mares,rios e lagos;
Em apenas ⅛ é capaz de se viver,o restante são áreas rochosas,
sob geleiras ou desérticas...
...excluindo as cidades,estradas,parques,reservas legais,nos
restaapenas 1/32 de terra para a produção de alimentos...
...o que corresponde a3% da terra firme total, sendo que
podemos cultivar apenas suasuperfície...
A população mundial depende deste pequenopedaço de terra
parasobreviver,o qual precisaser bem utilizado.

Estimativas da ONU indicam que a população
mundial em 2050 será de 9 bilhões de habitantes !

 É preciso reformar o sistema agroalimentar
para aumentar a produção, sem prejudicar a
biodiversidade;
 Porém, é essencial utilizar os fertilizantes
adequadamente para evitar problemas
ambientais !!!

POSSÍVEIS IMPACOS AMBIENTAIS
RELACIONADOS AOS FERTILIZANTES
NITROGENADOS

LIXIVIAÇÃO DE NITRATO NO3
-
 Nitrogênio: um dos elementos de maior
importânciana adubação química;
Por quê??? No entanto!!!
Permite o desenvolvimento
do ciclo produtivo, repetidas
vezes durante o ano e em um
mesmo local;
Permite o replantio sem a
necessidade de expansão das
fronteiras agrícolas;
Quanto maior for a aplicação
deste elemento no solo maior
será a geração de resíduos e
maior o potencial de poluição
do solo e da água por lixiviação
de nitrato;

-
 Reações químicas da Lixiviação de Nitrato:
Maioria dos casos dos solos brasileiros a reação
predominante é:
(Uréia)
[CO(NH2)2]+ 2H+ + 2H2O urease H2CO3 + 2NH4
+
2NH4
+ + 3O2 NTS 2NO2
- + 2H2O + 4H+
2NO2
- + O2 NTB 2NO3
-
nitrito
nitrato

-
http://www.mosaicco.com.br/ControlPages/BRBibliotecaVirtual/files/2/Bib_1329_38209338715636
6.pdf Fernanda de S.F.Pimentel - Estágio docência - 2013

Lixiviação de NO3
- está relacionado com:
 “A concentração de nitrato na água para o consumo humano não
deve exceder 10 mg/L de NO3
- de acordo com os limites
adotadospelo Conselho Nacional do MeioAmbiente”
 “Em áreas exploradas com agricultura irrigada, a concentração de
NO3
- no lençol freático, algumas vezes, excede 200mg/L”
Consequências:
 Metahemoglobinemia em bebês (diminuição na
capacidade do sangue para transportar oxigênio;
 Câncer no intestino;
Problemas durante a gestação (má formação);
http://revistas.unicentro.br/index.php/repaa/article/view/1008/1056

Lixiviação de NO3
- está relacionado com:
 Eutrofizaçãode recursos hídricos
O nitrato é um íon que pode afetar a qualidade da
água e pode dizimar a população de peixes por
eliminação do oxigênio por meio da eutrofização;

Eutrofização
Decompositores
aeróbios
DBO O2 ÁGUA
Fertilizantes
ououtros
nutrientes
Água
Química
Eutrofização
Matéria Orgânica ou
inorgânica
Morte de Organismos

Eutrofização

VOLATILIZAÇÃO DE AMÔNIA (NH3)
[CO(NH2)2] + 2H2O urease (NH4)2CO3
(NH4)2CO3 + H2O HCO3
- + OH- + 2NH4
+
Carbonato
de amônio
Amônio,
Bicarbonato
e hidroxila
(Uréia)
Se decompõe
rapidamente

VOLATILIZAÇÃO DE AMÔNIA (NH3)
• O NH3 pode ser oxidado
e convertido ácido nítrico;
• A associação entre
HNO3 e H2SO4 na
atmosfera pode formar a
chuva ácida;
• A chuva ácida é
prejudicial as vegetações,
acidifica lagos ;
NH3(g) + 2O2(g) H2O(l) + HNO3(g)

Volatilização de NH3 está relacionado com:

EMISSÃO DE ÓXIDO NITROSO
“No solo, a
maioria do N2O
é produzido
pelos processos
de nitrificação e
desnitrificação”
NH3 + H2O NH4
+ + OH-
Solos úmidos
http://www.conhecer.org.br/enciclop/SABC/Agricultura%20e%20aquecimento.pdf
nitrito

EMISSÃO DE ÓXIDO NITROSO
 O N2O é transportado para à estratosfera, colide com
átomos excitados de oxigênio e produz parcialmente radicais
de monóxido de nitrogênio, NO• ;
 O NO• por sua vez, decompõe cataliticamente o O3 :
Se o dióxido de carbono
(CO2) é ruim para a camada
de ozônio,o óxido nitroso
(N2O) é 310 vezes pior.
http://www.risco.com.br/NL/MOL/14/Quimica-do-Ozonio-na-Atmosfera.htm

“Parece piada, mas não é: a maior
ameaça à camada de ozônio da Terra no
século 21 é o gás hilariante. O óxido
nitroso superou os (CFCs), cuja
emissão na atmosfera tem diminuído
seguidamente por causa de acordos
internacionais conduzidos com essa
finalidade. Hoje, de acordo com a
pesquisa, as emissões de N2O já são
duas vezes maiores do que as de CFCs”.(Agência Nacional de Oceanos eAtmosfera dos EUA)
“A grande redução nos CFCs nos últimos 20 anos é uma história
ambiental de sucesso. Entretanto, o óxido nitroso produzido pelo
homem é agora o elefante na sala entre as substâncias que destroem o
ozônio atmosférico”, disse Akkihebbal Ravishankara, diretor da Divisão
de Ciências Químicas do Laboratório de Pesquisas do Sistema Terrestre
da NOAA, principal autor do estudo.
http://www1.folha.uol.com.br/fsp/ciencia/fe28
08200902.htm
http://360graus.terra.com.br/ecologia/default.asp
?did=29063&action=newsFernanda de S.F.Pimentel - Estágio docência - 2013

ACIDIFICAÇÃO DO SOLO
“Os fertilizantes minerais são
importantes para melhorar a
fertilidade do solo e elevar a
produtividade das culturas”
“Entretanto seu uso continuado
tende a acidificar o solo com o
passar dos anos, principalmente
os nitrogenados”

 Os fertilizantes nitrogenados amoniacais e a uréia liberam
H+ pela reação do NH4
+ com o solo;
 Este cátion liberado é lixiviado, favorecendo a acidificação do
solo.
 4NH4
+ + 5 O2 ⇒ 4NO- + 6H2O + 4H+
Aqui o íon de Ca²+ do calcário substituiu dois íons
H+; a concentração de íons hidrogênio diminui, e o
pH aumenta.

POSSÍVEIS IMPACOS AMBIENTAIS
RELACIONADOS AOS FERTILIZANTES
FOSFATADOS

EUTROFIZAÇÃO DE AMBIENTES AQUÁTICOS
 Causadotanto pela presença do N quanto do P nas
águas;
 Eutrofização,diminui O2 e causa morte de peixes;

Poluição pelo Gesso (CaSO4)
 Gesso Agrícola é originado do ácido sulfúrico sobre a rocha
fosfatada,com a finalidade de produzir ácido fosfórico:
Ca10(PO4)6F2 + 10H2SO4 6H3PO4 + 10CaSO4 + 2HF
“As atividades industriais realizadas nas fábricas de
fertilizantes são conhecidas, em todo o mundo, como
geradoras de efluentes contendo uma larga gama de
compostos químicos”

Poluição pelo Gesso (CaSO4)
 Atualmente parte do fosfogesso brasileiro tem sido estocado
em pilhas ao ar livre e parte tem sido utilizado na mistura
com o cimento para construção civil. Sua utilização segura
requer estudos adicionais, devido a presença de impurezas:

POLUIÇÃO DO AR NA PRODUÇÃO DE
FERTILIZANTES
 Emissãode flúor para a
atmosfera
As emissões das fábricas de
fertilizantes enriquecem a
atmosfera com fluoreto que
será dissolvido na água da
chuva;
Indústrias de fertilizantes
são consideradas as
principais poluidoras do
ambiente por fluoreto;

COMO REDUZIR OS IMPACTOS
AMBIENTAIS DO USO DE FERTILIZANTES?

AGRICULTURA SUSTENTÁVEL
 “Os objetivos finais de uma agricultura sustentável
são desenvolver sistemas agrícolas que sejam
produtivos e lucrativos, conservem a base de
recursos naturais, protejam o ambiente e aumentem
a saúde e a segurança a longo prazo”

Melhores práticas de manejo agrícola
O que são as MPMs???
O uso eficiente dos
fertilizantes deve
considerar alguns
fatores:
1)Considerar o fornecimento de nutrientes
pelo solo;
2)Aplicar a dose adequada de nutriente;
3)Fonte, modo e época de aplicação
adequadossão imprescindíveis;
4) Descartar adequadamente resíduos
orgânicos;
5) Promover a rotação de culturas com
leguminosas e a adubação verde;
“Melhorespráticasde manejo agrícola”

O que é a
REVOLUÇÃO
VERDE?????
PRÓS –VIDEO 1
CONTRAS –
VIDEO 2

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