Uso do lodo de esgoto (biossólido) como fertilizante em eucaliptos: demanda potencial, produção e crescimento das árvores e viabilidade econômica

Abstract

O presente trabalho avaliou o uso do lodo residual (biossólido) produzido nas Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) como fertilizante em florestas de eucaliptos. Os aspectos estudados foram demanda potencial, resposta à fertilização em termos de produção madeireira, crescimento das árvores e viabilidade econômica. Foi verificada uma elevada demanda potencial pelo biossólido em povoamentos de eucaliptos localizados a curtas distâncias de transporte rodoviário no entorno da RMSP. Verificou-se também que o biossólido, complementado com P e K minerais no plantio, acelerou a ritmo de crescimento das árvores, aumentou o nível de produção madeireira e reduziu o ciclo de produção de Eucalyptus grandis em proporções semelhantes às observadas para a fertilização mineral convencional. Na avaliação aos 99 meses de idade, foi verificado que a maior dose de biossólido (40 Mg ha-1) não resultou na maior produção de madeira. Se considerada a diferença estatística entre as curvas de crescimento, os modelos testados podem ser divididos em apenas dois grupos: (i) testemunha e dose de 10 Mg ha-1; e (ii) demais tratamentos. A análise econômica (valor presente líquido anualizado e a taxa de juros de 12% ao ano) recomenda a dose de 5 Mg ha-1, com complementação com K mineral no plantio, se utilizado como critério de definição de corte a escolha da idade que maximiza o incremento médio anual em cada tratamento. Para as condições do trabalho concluiu-se que o biossólido não substitui totalmente a fertilização mineral convencional. Economicamente, confirmou-se a expectativa de que elevadas taxas de aplicação do biossólido são inviáveis, devido principalmente à alta umidade natural desse material que encarece significativamente o transporte.

This work evaluates the use of the residual sludge (biosolids) produced by sewage treatment units located in the Metropolitan Region of the City of São Paulo (MRSP) as a fertilizer in Eucalyptus grandis forest plantations. The aspects studied were potential demand, wood production response to the fertilization, trees growth and economic viability. A high level of potential demand was observed for the biosolids on forest eucalyptus plantations located at short ground transportation distances in the MRSP. It was also observed that biosolids, complemented by phosphorous and potassium at the planting stage, increased the growth rate of the trees, resulted in more wood output and reduced the rotation age at levels similar to those observed for conventional mineral fertilization. When evaluated 99 months after planting, it was observed that the highest dosage of biosolids did not result on the highest wood production output. The adjusted models can be separated in only two groups according to the statistical differences among them: (i) control and dosage 10 Mg ha-1; and (ii) all other treatments. The economic analysis (annualized net present value at 12% return rate) recommended dosage 5 Mg ha-1 complemented with K, for rotation lengths defined by the age that maximizes mean annual increment. The use of biosolids does not substitute totally the use of mineral fertilizers. Economically, it was confirmed that the highest biosolid dosages were not viable, due mainly to its high levels of water content and consequently high transportation cost.