Level 2:

As escórias de siderurgia do ferro ou do aço são originárias do processamento em altas temperaturas, geralmente acima de 1400 ºC, da reação do calcário com a sílica (SiO2), presente no minério de ferro. O parque siderúrgico nacional

é composto por 28 usinas, distribuídas, principalmente, nos estados de Minas Gerais, Rio de Janeiro, Espírito Santo e São Paulo (MARAFON e ENDRES, 2011), produzindo anualmente cerca 6,25 milhões de toneladas de escória, todavia, o aproveitamento agrícola destes resíduos no Brasil ainda é pequeno. Em razão da grande quantidade produzida e da falta de destinação para as escórias, o seu acúmulo tem-se tornado um sério problema ambiental, pela possibilidade de lixiviação de compostos químicos, ocasionada por exposição às chuvas, podendo ocorrer contaminação do lençol freático (PREZOTTIe MARTINS, 2012).

O uso de resíduos da indústria siderúrgica na agricultura, como as escórias de alto forno e aciaria, vem demonstrando que suas aplicações de forma adequada traz em benefícios sobre os atributos químicos do solo, como a elevação do pH, em razão da presença de agente neutralizante da acidez SiO3-2 (ALCARDE, 1992),

aumento da saturação por bases (V%) (BRASSIOLI et al., 2009), aumento do teor de fósforo (P) pela competição dos íons SiO32- pelos mesmos sítios de adsorção do fosfato,

liberando o P adsorvido para a solução do solo (PRADO e FERNANDES, 2001), além de serem fontes de micronutrientes (PRADO et al., 2001) e silício (SOUZA e KORNDÖRFER, 2010), aspectos que favorecem o aumento da produtividade das culturas (CARVALHO-PUPATTO et al., 2004).

Segundo Alcarde e Rodella (2003), os silicatos apresentam ação neutralizante por meio da sua base SiO32- que reage com a água e libera íons OH-,

+ _{(solo) + (Kb1 = 1,6 x 10}-3₎ + (solo) + (Kb2 = 3,1 x 10-5) + (solução do solo)

A ação neutralizante da escória é muito semelhante à do calcário, pois, a base SiO32- também é fraca (Kb1 = 1,6 x 10-3), mas é mais forte que a

base CO32- (Kb1 = 2,2 x 10-4).

Avalhães (2010) verificaram similaridade na correção da acidez do solo da escória de siderurgia em relação ao calcário, incorporados na camada de 0-20 cm em pré-plantio da cana-de-açúcar. Em SSD, a aplicação superficial de escória de aciaria permitiu a correção da acidez do solo, o deslocamento do Ca2+_{, o aumento da}

saturação por bases e a redução do Al3+ _{até 40 cm, o que refletiu na maior produtividade}

da soja, enquanto o calcário atingiu apenas 20 cm de profundidade do solo (CORRÊA et al., 2009a).

Em SSD já estabelecido, a aplicação da escória corrigiu a acidez do solo e elevou os teores de Ca trocável até a camada de 20 cm, aos 34 meses após aplicação, enquanto que a utilização de calcário limitou-se a correção da camada de 5 cm, e os maiores teores de Ca até a camada de 10 cm (SILVA, 2009). Entretanto, em alguns casos verifica-se reação mais lenta da escória em comparação ao calcário como observado por Prado e Fernandes (2000) que verificaram que a eficiência da escória baseada no poder de neutralização adotado para o calcário não apresentou comportamento satisfatório para estimar a necessidade de produto para a correção da acidez. A divergência dos resultados entre as escórias pode ser atribuída à sua composição química, embora os silicatos tenham maior solubilidade, o processo industrial promove a obtenção de vários tipos de escórias, com recristalização diferente em função da quantidade de Ca, Mg e do tempo de resfriamento, podendo reduzir sua solubilidade (PEREIRA et al., 2010a).

A composição química das escórias é influenciada pela variação na composição química do minério de ferro utilizado como matéria prima em uma

indústria siderúrgica, tipo de refratário usado nas paredes do forno e o tipo de resfriamento do material no momento de saída do forno (PRADO et al., 2001), além da presença de impurezas, como o Al (ANDO et al., 1998) e contaminantes como micronutrientes metálicos, cuja presença podem interferir nos resultados da determinação do poder de neutralização (PN) das escórias (PIAU, 1995).

Considerando que a aplicação de calcário sem incorporação pode ter sua ação limitada às camadas superficiais do solo, principalmente nos primeiros anos de cultivo, a utilização de escórias no SSD pode ser uma alternativa interessante no processo de correção de acidez do solo, visto que podem apresentar maior solubilidade que o calcário, promovendo, dessa forma, efeito corretivo em profundidade e em menor tempo.

Além disso, a escória libera silício no solo, que poderá trazer benefícios às plantas tais como: a redução de doenças foliares, melhora no controle de pragas, aumento na capacidade fotossintética devido o silício beneficiar a arquitetura da planta, deixando as folhas mais eretas (DEREN et al., 1994; KORNDÖRFER et al., 2003) e melhoria no aproveitamento da água pela planta (AGARIE et al., 1998). O Si também pode influenciar a absorção e translocação de vários macro e micronutrientes e aumentar a tolerância da planta ao excesso de Mn e Fe (TAVAKKOLI et al., 2011) e Zn, Al e Cd (LIANG et al., 2007).

Fonseca et al. (2007) observaram correções da acidez do solo similares proporcionadas pela escória de siderurgia e calcário, no entanto, a aplicação da escória promoveu incremento no teor de silício disponível no solo oito vezes mais que o calcário. A aplicação superficial de escória após dois anos mostrou efeito residual para os aspectos de correção da acidez do solo e para o teor de silício com reflexos até a camada de 20 cm (FARIA et al., 2008).

Embora estudos tenham demonstrado eficiência destes resíduos na agricultura, ainda se dispõe de poucos resultados experimentais sobre o uso de diferentes escórias de siderurgia com aplicação sem incorporação em SSD.