Biochar transforma resíduos agrícolas em aliado para solo e clima

Transformar resíduos agrícolas em um insumo capaz de melhorar a fertilidade do solo, aumentar a produtividade das lavouras e ainda contribuir para a mitigação e adaptação às mudanças climáticas é uma das promessas do biochar. Produzido a partir da pirólise (processo térmico de transformação química da biomassa em ambiente com pouco ou sem oxigênio), o material vem ganhando destaque em pesquisas por seu potencial de armazenar carbono no solo, ao mesmo tempo que contribui para ganhos de produtividade.

A substância é tema de um estudo que reúne os avanços científicos mais recentes sobre o assunto e apresenta o biochar como uma tecnologia capaz de integrar agricultura sustentável, economia circular e mitigação das mudanças climáticas.

O biochar é um material rico em carbono produzido a partir de resíduos orgânicos como casca de arroz, palhas, bagaços, resíduos florestais e até dejetos da produção animal. Durante a pirólise, parte do carbono que seria devolvido rapidamente à atmosfera na forma de dióxido de carbono (CO₂) é convertida em estruturas altamente estáveis, capazes de permanecer no solo por décadas ou até séculos.

Segundo os pesquisadores, essa característica torna o biochar uma importante estratégia para o sequestro de carbono, contribuindo para reduzir a concentração de CO₂ na atmosfera e atender às metas globais de mitigação das mudanças climáticas previstas em acordos internacionais, como o Acordo de Paris.

Inspiração na Amazônia

Embora a tecnologia seja considerada moderna, sua inspiração remonta a práticas desenvolvidas por povos indígenas da Amazônia há centenas de anos. As chamadas Terras Pretas de Índio, solos antropogênicos extremamente férteis encontrados na região amazônica, foram formadas pelo acúmulo de carvão vegetal e resíduos orgânicos incorporados ao solo ao longo do tempo.

Esses solos apresentam elevados estoques de carbono e fertilidade bastante superior ao de solos vizinhos de mesma origem geológica, servindo como referência para o desenvolvimento das atuais tecnologias de produção e aplicação de biochar.

Solo mais saudável

Os estudos mostram que o biochar pode melhorar diversos atributos físicos, químicos e biológicos do solo.

Entre os benefícios observados estão a redução da densidade do solo, aumento da porosidade e retenção de água, incremento na capacidade de troca de cátions (CTC) e melhoria do pH. Esses resultados são particularmente importantes para solos arenosos, nos quais o acúmulo de carbono é desafiador e determina diretamente a CTC e a retenção de água.

Outro efeito importante ocorre sobre a biologia do solo. A estrutura altamente porosa do biochar cria microambientes favoráveis ao desenvolvimento de bactérias, fungos e outros organismos responsáveis pela ciclagem de nutrientes. Estudos indicam aumento da biomassa microbiana, maior atividade enzimática e crescimento de microrganismos benéficos, incluindo bactérias associadas à fixação biológica de nitrogênio e à promoção do crescimento vegetal.

"O biochar reúne características que o tornam uma tecnologia estratégica para a agricultura brasileira. O principal desafio agora é ampliar sua adoção em escala comercial, com o desenvolvimento de processos de produção mais eficientes, padronização da qualidade do material e geração de recomendações agronômicas para diferentes solos, culturas e condições de manejo", afirmou Cristiano Andrade, pesquisador da Embrapa Meio Ambiente.

Menos emissões de gases de efeito estufa

Além de armazenar carbono, o biochar pode contribuir para reduzir as emissões de outros gases de efeito estufa produzidos na agricultura.

Pesquisas relatadas no capítulo mostram reduções entre 20% e 51% nas emissões de metano (CH4) em áreas de arroz irrigado. O efeito é atribuído ao aumento da aeração do solo, que reduz a atividade dos microrganismos produtores desse gás.

Também foram observadas reduções médias entre 38% e 54% nas emissões de óxido nitroso (N₂O), um dos gases de efeito estufa de maior potencial de aquecimento global e diretamente relacionado ao uso de fertilizantes nitrogenados.

Os pesquisadores destacam ainda que fertilizantes organominerais formulados com biochar aumentam a eficiência do aproveitamento do nitrogênio pelas plantas, reduzem perdas de nutrientes e diminuem os impactos ambientais da adubação convencional.

Ganhos de produtividade

A revisão de pesquisas realizadas no Brasil indica que o uso do biochar também pode refletir no desempenho das culturas agrícolas.

Em experimentos de campo, os ganhos médios de produtividade chegaram a aproximadamente 24% quando o biochar foi aplicado em conjunto com fertilizantes minerais. Na comparação com áreas sem qualquer tipo de fertilização, os incrementos foram próximos de 40%.

Os resultados mostram ainda que a resposta depende de fatores como o tipo de solo, a biomassa utilizada na produção do biochar, a temperatura da pirólise e a dose aplicada. Em geral, os melhores desempenhos são obtidos quando o material é utilizado como complemento da adubação e não como substituto dos fertilizantes.

O estudo está no Cap. 13 do livro Saúde do solo em ecossistemas tropicais: a base para mitigação e adaptação às mudanças climáticas, de Mauricio Cherubin, Carlos Pinheiro Junior, Lucas Canisaris e Carlos Cerri (editores), de Amanda Ronix (CCarbon/USP), João Nunes Carvalho (LNBR/CNPEM), Fernanda Gabetto (Esalq/USP) e Ruan Carnier, Matheus da Silva e Cristiano Andrade, da Embrapa Meio Ambiente.