Investigando o potencial de polissulfetos obtidos via vulcanização inversa como fertilizantes sustentáveis.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: VALLE, S. F. do
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Vulcanização inversa; Liberação controlada
• Link de acesso: http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/handle/doc/1149251

INVESTIGANDO O POTENCIAL DE POLISSULFETOS OBTIDOS VIA VULCANIZAÇÃO INVERSA COMO FERTILIZANTES SUSTENTÁVEIS. A segurança alimentar mundial é um dos maiores desafios atuais, sendo indispensável para tal estabelecer estratégias sustentáveis que tornem os insumos agrícolas mais eficazes e seguros. O enxofre (S) desempenha um importante papel agronômico para as colheitas como macronutriente secundário, e sua deficiência em solos agrícolas tem se tornado um problema crescente para a produtividade e a qualidade das plantações. O enxofre elementar (S8) é um subproduto abundante do refino do petróleo que tem se destacado como fertilizante. Porém, o S8 só pode ser absorvido pelas plantas após oxidação por microrganismos do solo a sulfato, um processo lento que restringe sua eficiência agronômica, especialmente quando aplicado na forma de pellets. Buscando otimizar a oxidação, investigamos recentemente a transformação da estrutura estável do S8 em um novo material com cadeias lineares de S, usando a técnica de polimerização por vulcanização inversa. Os polissulfetos (PolyS) desenvolvidos demonstraram taxas de oxidação superiores ao S8, além de exibirem características de processamento e conformação interessantes, ideais para veiculação de outros fertilizantes.Assim, este trabalho teve como objetivo principal avaliar o potencial do PolyS como material versátil e com maior eficiência como fertilizante multifuncional de enxofre. Pellets de PolyS com adição de porosidade à estrutura foram preparados visando aumentar a área superficial para a oxidação biológica. Foi estudada a interação desse sistema com a bactéria Acidithiobacillus thiooxidans, que obtém energia a partir da oxidação de S, além da aplicação combinada dos pellets com bactéria em solo, revelando uma oxidação xv significativamente maior em comparação a pellets comerciais de S8. O PolyS foi investigado também como matriz dispersora para liberação controlada de outros fertilizantes, com a vantagem de servir como fonte rica em S para as plantas. Compósitos contendo fontes sustentáveis de fósforo (P) com diferentes perfis de solubilidade ? rocha fosfática e estruvita ? foram sintetizados para estudar os efeitos físicos e químicos do PolyS como matriz. Foi verificado um efeito sinergético entre a oxidação do PolyS e a liberação de fosfato, com a acidez local da geração de sulfato favorecendo a solubilização de fósforo. A aplicação de compósitos de PolyS-estruvita para o cultivo da soja foi então testada em casa de vegetação, com estudo sistemático dos efeitos dos fertilizantes no perfil radicular e desenvolvimento vegetal. Comparado a fontes solúveis convencionais, o PolyS levou a uma maior eficiência na absorção de enxofre, e a liberação controlada de P estimulou a produção de raízes finas da soja. A partir dos resultados pôde-se concluir que os polissulfetos oferecem versatilidade para o design de diferentes produtos fertilizantes, com valor agregado como fonte de S eficiente.