Produção de fertilizante nitrogenado revestido com polímeros PVA e alginato e estudo da aplicação na cultura do milho

• Autor(a) principal: Peretiatko, Claudia Dyana Dos Santos
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4516
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Fertilizantes nitrogenados; Polímeros; Caulim; Termogravimetria; Nitrogen fertilizers; Polymers; Kaolin; Thermogravimetry; Engenharia/Tecnologia/Gestão

A utilização de fertilizantes nitrogenados é grande e possui alguns problemas devido a perda de nitrogênio para o ambiente por volatilização, lixiviação ou ação de quebra da molécula de ureia por enzimas no solo o que leva a degradação pelas condições do solo, impossibilitando a planta de absorver o nutriente. Estudos mostram que cerca de 50% de nitrogênio acaba sendo perdido na aplicação superficial da ureia. A produção de fertilizantes de liberação controlada é uma alternativa para evitar tais perdas e aumentar a produtividade. O uso dos polímeros biodegradáveis vem sendo cada vez mais estudado como no caso do PVA e Alginato (AS). Neste trabalho a utilização desses materiais se deu com a reticulação com os íons divalentes cálcio e zinco, além disso, realizou-se teste com o uso de caulinita intercalada com ureia afim de verificar a viabilidade de seu uso, A escolha desses dois polímeros deu-se pela possibilidade de reticulação cruzada bem como a formação de rede interpenetrante o que dificulta a solubilização da ureia na umidade bem como por serem biodegradáveis e não afetarem o desenvolvimento das plantas. A formulação utilizada nesse trabalho não possui estudos, o que torna o trabalho inovador. A produção do fertilizante deu-se por meio de reticulação a baixa temperatura, seguidos de secagem em estufa de circulação de ar. Após foi realizado o teste de liberação em ambiente extremo (imerso em água), a caracterização e a aplicação na cultura do milho. Os testes de liberação obtiveram bons resultado com todas as amostras contendo nitrogênio nas amostras após 96 horas de liberação, destacando-se as amostras PVAASZnS60 com retenção final de 16,01%, seguido de PVAASKIU 13,01%, PVAASCaZn60 com 10,98% e PVAASZnN60 com 10,09%. Na caracterização destaca-se o aumento da cristalinidade das amostras reticuladas com íon zinco em comparação com o cálcio, em todas as amostras apresentou-se o pico da ureia e conforme o íon reticulante seu pico característico. No infravermelho, destaca-se que o aumento gradativo do teor de ureia não alterou as características do fertilizante produzido, observa-se que quanto maior o teor de ureia as bandas da região de 3500cm-1 tiveram um alargamento. A análise termogravimétrica (TG, DTG) demonstrou que o revestimento da ureia proporcionou maior estabilidade térmica, proporcionando um número maior de eventos de perda de massa sendo um dado importante para evitar as perdas ocorridas por volatilização, quanto mais resistentes ao calor menos se perderá de nitrogênio a temperaturas mais extremas. O resultado da aplicação na cultura do milho foi satisfatório, uma vez que todas as amostras possuíram maior massa seca do que a amostra com ureia comercial, com destaque as amostras reticuladas com o íon zinco. As amostras PVAASCaZn60 e PVAASZnN60 foram as que possuíram maior eficiência agronômica superando a ureia comercial. O que demonstra a possibilidade de elaborar um fertilizante de liberação controlada alcançando o objetivo desse trabalho, produzindo um fertilizante com liberação controlada com melhor eficiência agronômica que a ureia convencional.