Efeitos do uso de lodo de estações de tratamento de esgoto sobre a disponibilidade de água em um substrato minerado no Cerrado / Effects of the use of wastewater sludge on water availability of a mine substrate in the Brazilian Savanna

RESUMO

RESUMO A mineração expõe à superfície material genericamente denominado de substrato, que possui atributos físicos, químicos e biológicos diferentes do solo natural. O lodo de estações de tratamento de esgoto (ETE) é a principal fonte de matéria orgânica utilizada na recuperação de áreas mineradas no Distrito Federal. Apesar de as tecnologias de recuperação afetarem positivamente o substrato minerado, seus efeitos sobre a disponibilidade de água para a vegetação foram pouco estudados. Diante disso, este estudo objetivou verificar se a disponibilidade de água em um substrato de mineração de cascalho foi alterada pela aplicação de lodo de ETE. Três materiais foram investigados substrato minerado sem aplicação de lodo, substrato minerado com aplicação de lodo e solo sob Cerrado original. Esses materiais foram caracterizados por meio da granulometria, densidade aparente, porosidade total, microporosidade, macroporosidade, condutividade hidráulica saturada, teor volumétrico de água à capacidade de campo e ponto de murcha permanente. Posteriormente, monitorou-se, nesses materiais, o teor volumétrico de água e de ar durante 22 semanas. Os resultados indicaram que o substrato minerado armazenou água acima da capacidade de campo durante 86% do período investigado e o teor de ar permaneceu em níveis críticos durante 55% do mesmo período. A incorporação de lodo de ETE e a colonização de plantas aumentaram os valores de condutividade hidráulica na saturação (Ksat) e reduziu o período em que a água se manteve armazenada à capacidade de campo. Todavia, o regime de umidade do substrato tratado com lodo de ETE se manteve dissimilar ao do solo original usado como referência.

ABSTRACT

ABSTRACT Mining exposes to surface a material generically called substrate, which has different physical, chemical and biological attributes compared to natural soils. The wastewater sludge (WWS) is the main source of organic matter used in reclamation works of mines in the Federal District of Brazil. Reclamation works positively affect mine substrate but their effects on water availability (AW) have been little studied. This work aimed to evaluate the effects of WWS into a mine substrate on its hydraulic conductivity (Ksat) and AW. Samples of a mine substrate exposed to surface, the same material treated with wastewater sludge and soil under natural Savanna vegetation were collected and analyzed for bulk density, granulometry, total porosity, microporosity, macroporosity, saturated Ksat, volumetric water content at field capacity (FC) and at permanent wilt point (PWP). Subsequently, volumetric water and air content were monitored on the field for 22 weeks. Results showed that the substrate exposed by mining presented water content above FC during 86% of the investigation period and air content at critic levels during 55% of the same period. The incorporation of WWS and subsequent plant colonization increased Ksat values and shortened the period in which water was store at FC. However, the moisture regime in the substrate treaded with WWS remained dissimilar to that of the original soil used as reference.