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https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9050
Tipo do documento: | Tese |
Title: | Fonolito e verdete calcinados em diferentes temperaturas como fontes alternativas de K e sua interação com calcário e casca de café |
Other Titles: | Phonolite and verdete calcined at different temperatures as alternative sources of K and their interaction with limestone and coffee husk |
Authors: | Pessoa, Rodrigo Souza |
Orientador(a): | Zonta, Everaldo |
Primeiro coorientador: | Pozza, Adélia Aziz Alexandre |
Primeiro membro da banca: | Zonta, Everaldo |
Segundo membro da banca: | Stafanato, Juliano Bahiense |
Terceiro membro da banca: | Moretti, Bruno da Silva |
Quarto membro da banca: | Silva, Douglas Ramos Guelfi |
Quinto membro da banca: | Matos, Talita de Santana |
Keywords: | Minerais;Potássio;Rochas;Solubilização;Minerals;Potassium;Rocks;Solubilization. |
Área(s) do CNPq: | Agronomia |
Idioma: | por |
Issue Date: | 31-Mar-2021 |
Publisher: | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UFRRJ |
Departamento: | Instituto de Agronomia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Agronomia - Ciência do Solo |
Citation: | PESSOA, Rodrigo Souza. Fonolito e verdete calcinados em diferentes temperaturas como fontes alternativas de K e sua interação com calcário e casca de café. 2021. 112 f. Tese (Doutorado em Agronomia) - Instituto de Agronomia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2021. |
Abstract: | O Brasil importa mais de 90% de todo o K que consome na agricultura, essa situação é agravada pela única mina em operação no Brasil, localizada no Complexo Taquari-Vassouras em Sergipe. Como alternativa, o Brasil dispões de rochas potássicas com potencial para exploração, entre essas rochas se destacam o fonolito e o verdete ambas encontradas no estado de Minas Gerais. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar uma caracterização química e mineralógica do fonolito e do verdete, avaliando os efeitos da calcinação na solubilização do K contido nas rochas puras e combinadas com os calcários calcítico e dolomítico, casca de café e K2CO3 (massa/massa). Estudar a dinâmica de liberação de K das rochas in natura e calcinadas, utilizando como extrator água e solução de ácido cítrico 2%. Ao final dos testes em laboratório, avaliar os melhores resultados na liberação do nutriente e aplicar as rochas como fonte de K para as culturas do café aranuã, milho e feijão em casa de vegetação avaliando seu desenvolvimento associado aos teores e o acumulo dos macros e micros nutrientes na biomassa da parte aérea, tendo como testemunha uma fonte de K convencional KCl. Para a caracterização das rochas foram utilizadas as técnicas de difratometria de raio-X (DRX) e fluorescência de Raios X (FRX). Após as análises, constatou-se que o fonolito é uma rocha de origem vulcânica, composta principalmente por analcima, erigina, leucita, microclínio, nefelina, ortoclásio, sanidina e muscovita, com teor de 8,1% de K2O. O verdete por sua vez, é uma rocha de origem metassedimentar composta por glauconita, sendo o principal mineral constituinte da rocha, quartzo recristalizado, clorita, ilita e muscovita. De acordo com as análises de DRX, a calcinação alterou substancialmente a estrutura cristalina dos minerais citados, proporcionando um aumento na solubilização e na disponibilidade do K, acrescido às combinações com calcário dolomítico, casca de café e K2CO3, quando comparado com as rochas in natura, com destaque para a temperatura de 600°C para ambas as rochas em todos os tratamentos avaliados. No geral para as três culturas avaliadas, a produção de biomassa seca da parte aérea tendo como fonte de K as rochas se mostraram satisfatórias em comparação com as testemunhas com exceção no tratamento das rochas combinadas com calcário dolomítico nas temperaturas mais elevadas de calcinação avaliadas neste estudo, fato que foi verificado em todas as culturas para ambas as rochas. Todavia no geral o tratamento que obteve a maior produção de biomassa foi verificado na mistura das rochas com a casca de café no tratamento com a temperatura de 600°C. As temperaturas de calcinação tiveram influência tanto no desenvolvimento das plantas quanto no teor e no acumulo de K para as três culturas avaliadas. |
Abstract: | Brazil imports more than 90% of all K it consumes in agriculture, this situation is aggravated by the only mine in operation in Brazil, located in the Taquari-Vassouras Complex in Sergipe. As an alternative, Brazil has potassium rocks with potential for exploration, among these rocks stand out the phonolite and verdigris both found in the state of Minas Gerais. Thus, the objective of this work was to carry out a chemical and mineralogical characterization of phonolite and verdigris, evaluating the effects of calcination on the solubilization of K contained in pure rocks and combined with calcitic and dolomitic limestones, coffee husk and K2CO3 (mass/mass). Study the dynamics of K release from fresh and calcined rocks, using water and 2% citric acid solution as extractor. At the end of the laboratory tests, evaluate the best results in the release of the nutrient and apply the rocks as a source of K for the crops of aranua coffee, corn and beans in a greenhouse, evaluating their development associated with the contents and the accumulation of macros and micros. Nutrients in the aerial part biomass, using a conventional KCl K source. The X-ray diffractometry (XRD) and X-ray fluorescence (XRF) techniques were used to characterize the rocks. After the analysis, it was found that the phonolite is a rock of volcanic origin, composed mainly of analcima, erigin, leucite, microcline, nepheline, orthoclase, sanidine and muscovite, with 8.1% K2O content. The verdigris, in turn, is a metasedimentary rock composed of glauconite, being the main mineral that constitutes the rock, recrystallized quartz, chlorite, illite and muscovite. According to the XRD analyzes, calcination substantially altered the crystalline structure of the minerals mentioned, providing an increase in the solubilization and availability of K, in addition to the combinations with dolomitic limestone, coffee husk and K2CO3, when compared with the fresh rocks, with emphasis on the temperature of 600°C for both rocks in all evaluated treatments. In general for the three evaluated cultures, the dry biomass production of the aerial part having the source of K rocks was satisfactory in comparison with the controls, except for the treatment of rocks combined with dolomitic limestone at the highest temperatures of calcination evaluated in this study, a fact that was verified in all cultures for both rocks. However, in general, the treatment that obtained the highest biomass production was verified in the mixture of the rocks with the coffee husk in the treatment with the temperature of 600°C. The calcination temperatures had an influence both on the development of the plants and on the content and accumulation of K for the three evaluated cultures. |
URI: | https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9050 |
Appears in Collections: | Doutorado em Agronomia - Ciência do Solo |
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