A tendência de "desperdício zero" pode ter um amigo na forma de biossólidos. Biossólidos são os materiais produzidos após o lixo doméstico ser tratado em sistemas de águas residuais urbanas. No passado, a maior parte desse material sólido foi transferida para aterros sanitários. Mas, os processos desenvolvidos nas últimas décadas podem criar biossólidos de "qualidade excepcional".

Esses novos biossólidos "EQ" são baixos em poluentes e patógenos, mas rico em nutrientes. Eles podem ser aplicados em solos agrícolas ou urbanos que precisam de fertilizantes e outras melhorias para a saúde do solo. Isso reutiliza um antigo material "residual" - e ajuda o meio ambiente ao longo do caminho.

Biossólidos são valiosos porque são ricos em nitrogênio, um nutriente chave para as plantas. Mas, apenas uma fração do nitrogênio no biossólido usado como fertilizante se torna disponível para as plantas. Essa fração é chamada de nitrogênio biodisponível.

"Precisamos saber quanto nitrogênio se torna biodisponível quando adicionamos biossólidos ao solo, "diz Odiney Alvarez-Campos, pesquisador da Virginia Tech. “Queremos fornecer o suficiente para um crescimento e produtividade saudáveis ​​da safra, mas não o nitrogênio excedente. "

Isso porque muito nitrogênio pode poluir o meio ambiente. Pode penetrar nas águas superficiais e subterrâneas e afetar os ecossistemas aquáticos. "É um equilíbrio entre apoiar o crescimento das plantas, embora não polua, "diz Alvarez-Campos.

Em um novo estudo, Alvarez-Campos e seus colegas testaram quanto do nitrogênio em diferentes produtos biossólidos se tornou biodisponível em um solo urbano. Eles descobriram um fator complicador. A natureza degradada dos solos urbanos pode reduzir a disponibilidade de nitrogênio do biossólido para as plantas.

"Os solos urbanos são frequentemente compactados, solos degradados. Eles podem ter baixa matéria orgânica e nutrientes, "diz Alvarez-Campos. As atividades humanas, como construção e tráfego de veículos pesados, pode degradar os solos urbanos.

“O biossólido tem o que precisamos para ajudar a restaurar esses solos, "diz Alvarez-Campos. Por exemplo, a matéria orgânica do biossólido pode reduzir a compactação do solo. Isso pode tornar os solos mais fáceis de cultivar e ajudar as raízes das plantas a crescerem. O biossólido também pode aumentar a infiltração e retenção de água nos solos, que são importantes para o crescimento das plantas.

Os pesquisadores testaram cinco produtos diferentes de biossólidos. Todos os produtos eram de "qualidade excepcional". Alguns dos biossólidos tinham outros materiais misturados. Esses materiais incluíam material orgânico seco e mineral. O objetivo era secar o biossólido.

"Um dos principais desafios enfrentados ao aplicar biossólidos em áreas urbanas é seu alto teor de umidade, "diz Alvarez-Campos. Produtos biossólidos com alta umidade são mais difíceis de transportar, lidar, e se espalhar.

O estudo mostrou que os biossólidos que não são misturados com materiais lenhosos produzem mais nitrogênio biodisponível do que os produtos biossólidos misturados com materiais lenhosos. O baixo teor de matéria orgânica e o alto teor de argila do solo urbano reduziram a quantidade de nitrogênio biodisponível do biossólido. Eles também reduziram a eficácia dos métodos de laboratório para estimar o nitrogênio disponível.

Além disso, os pesquisadores se concentraram em um método de laboratório comumente usado que forneceu as melhores estimativas da disponibilidade de nitrogênio do biossólido. Este método é denominado incubação anaeróbica de 7 dias. "Ele mostrou o maior potencial para ser usado como um indicador da disponibilidade de nitrogênio de um biossólido, "diz Alvarez-Campos.

Saber que a disponibilidade de nitrogênio pode ser menor em solos degradados é fundamental. "Isso ajudará a ajustar as taxas de aplicação de biossólido para corresponder ao grau de degradação do solo, "diz Alvarez-Campos.

Essas descobertas são um primeiro passo importante. Os pesquisadores estão avaliando a confiabilidade de testes rápidos para estimar a disponibilidade de nitrogênio do biossólido aplicado a solos urbanos. Eles também estão procurando expandir sua área de estudo. "Neste estudo, usamos um solo representativo de solos urbanos no sudoeste da Virgínia, "diz Alvarez-Campos. Estudos futuros avaliarão o impacto das aplicações de biossólidos em uma maior variedade de solos e paisagens urbanas.

"Reciclar biossólidos no solo é uma das formas mais sustentáveis ​​de gerenciar resíduos, "diz Alvarez-Campos." Ele retorna carbono e nutrientes - como nitrogênio - para o solo, e ajuda a vegetação a crescer. "

Se o biossólido não for aplicado a campos agrícolas ou paisagens urbanas, eles são descartados em aterros ou incinerados. "Quando aplicado a solos, o biossólido se torna um recurso valioso ao invés de um desperdício desagradável, "diz Alvarez-Campos.