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10 anos de Xisto Agrícola


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Projeto Xisto Agrícola: Avaliação do uso agrícola de insumos a base de xisto: Potencial agronômico, segurança ambiental e dos alimentos

 

A dependência da agropecuária brasileira aos insumos químicos importados utilizados na agricultura representa riscos à sustentabilidade do País. Segundo estatísticas do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa), em 2005 foram entregues ao consumidor final 20,195 milhões de toneladas de fertilizantes processados, dos quais grande parte dos produtos intermediários para sua produção são importados. De todo o cloreto de potássio (KCl) utilizado na produção de fertilizantes, aproximadamente 90% é oriundo de outros países, principalmente Canadá e Rússia. Esta elevada dependência às matérias-primas dos fertilizantes e outros insumos externos tem preocupado todo o setor envolvido com o agronegócio, tanto agricultores quanto a comunidade científica e os órgãos de governo, induzindo o planejamento e a elaboração de políticas públicas, como a inclusão de ações no Plano Plurianual (PPA), para identificação de novas rotas para os insumos.

Novos insumos fertilizantes precisam ser desenvolvidos, tanto para os sistemas de produção de base ecológica, para os programas de produção integrada e para os formatos convencionais de produção. A crescente demanda da sociedade por formatos tecnológicos de produção que garantam a segurança alimentar, ambiental, a quantidade e a qualidade dos alimentos e que ainda estabeleçam e fortaleçam um "mercado local e justo" representa uma tendência dos consumidores.

Outro nicho de mercado crescente é o Sistema de Produção Integrada, coordenado pelo MAPA, cujos objetivos são ampliar os padrões de qualidade e competitividade de produtos agrícolas, com ênfase a mercados internos mais exigentes e aos mercados externos. A racionalização, substituição e redução do uso de insumos, incluindo fertilizantes, em adição à aplicação de instrumentos adequados de monitoramento dos procedimentos e a rastreabilidade de todo processo constituem-se os principais pilares do sistema. A dimensão deste mercado para novos insumos é grande e promissora. Por exemplo, o Programa de Produção Integrada já inclui 17 espécies frutíferas, abrangendo 80% da produção nacional de maçã. Outros projetos específicos para espécies animais e vegetais, como olerícolas (tomate, batata), grãos e oleaginosas (café, arroz irrigado, soja e amendoim), flores, tubérculos, raízes, pimenta do reino, plantas medicinais, bovinocultura de corte e de leite, dentre outros, já estão aprovados ou em fase de articulação institucional e/ou de implementação.

Neste contexto, o projeto “Avaliação do uso agrícola de insumos a base de xisto: Potencial agronômico, segurança ambiental e alimentar” trata do desenvolvimento de novos insumos para a agricultura, especialmente fertilizantes, por meio do aproveitamento de subprodutos líquidos e sólidos do processamento do folhelho pirobetuminoso (xisto), efetuado pela Petrobras-SIX (Superintendência da Industrialização do Xisto), em São Mateus do Sul-PR, para extração de hidrocarbonetos e derivados. O xisto é uma rocha de origem sedimentar formada há cerca de 250 milhões de anos por deposição e sedimentação de algas cianofícias (algas azuis) que se desenvolveram no mar epicontinental que outrora inundou a Bacia do Paraná. O alto teor de compostos orgânicos (8-12% de carbono orgânico) possibilita à Petrobras sua exploração para produção de cerca de 3,8 mil barris diários de óleo combustível e outros produtos como enxofre elementar e gás liquefeito de xisto, nafta, dentre outros, por meio da pirólise da rocha.

A distribuição de xisto em território brasileiro está concentrada na borda leste da Bacia do Paraná, ocorrendo desde o oeste do estado de Mato Grosso, sul de Goiás, sudoeste de Minas Gerais, centro-leste do estado de São Paulo, ao longo do segundo Planalto Paranaense, no estado do Paraná, onde está localizada a área de mineração da Petrobras-SIX, no município de São Mateus do Sul-RS, passando pela região carbonífera do estado de Santa Catarina e acompanhando esta formação ao longo da depressão central do estado do Rio Grande do Sul. As reservas brasileiras deste minério estão entre as maiores do mundo.

O processo Petrosix® gera diversos subprodutos sólidos e líquidos que podem ser aproveitados por segmentos industriais e agrícolas. Por exemplo, a água de xisto (AX), a qual é obtida a partir da vaporização da água estrutural da rocha-mãe, pode ser utilizada como matéria-prima para a formulação de fertilizantes foliares. Diariamente, cerca de 300m3 de AX circulam no processo. Já os finos de xisto (FX) podem ser utilizados como combustível em termoelétrica, na produção de cerâmica e na agricultura, como substrato para produção de mudas e como matéria-prima para formulações de fertilizantes sólidos. O calcário de xisto (CX), rocha carbonática formada por lentes de calcário, as quais, na cadeia produtiva da mineração do xisto, são consideradas como estéril, pois não apresentam teor de óleo adequado ao processamento e que são originadas de material precipitado por agentes químicos, localizada imediatamente abaixo da 1a camada de xisto. O CX é rico em cálcio, magnésio, silício, enxofre e micronutrientes e apresenta potencial para atuar como fertilizante fornecedor de macronutrientes secundários, corretivo de acidez do solo e ainda como fonte de nutrientes em formulações fertilizantes. O xisto retortado (XR) constitui-se um subproduto sólido que pode ser aproveitado para produção de energia, pois ainda contêm cerca de 50% dos compostos orgânicos presentes na rocha-matriz e como matéria-prima para produção de fertilizantes sólidos, pois é fonte dos nutrientes enxofre, potássio, cobre, manganês, zinco e silício.

Diariamente, cerca de 7,8 mil toneladas de XR retornam às cavas da mina para recomposição das áreas de mineração. O Projeto Xisto Agrícola está estruturado em eixos temáticos, assim ordenados: a) caracterização ambiental das áreas experimentais, com ênfase à identificação de bioindicadores de qualidade ambiental; b) caracterização química, mineralógica e espectroscópica dos subprodutos do processamento do xisto; c) formulação de novos produtos e processos à base de xisto; d) avaliação da eficiência agronômica, da segurança ambiental e segurança dos alimentos a partir dos novos insumos desenvolvidos; e) análise de viabilidade econômica e f) transferência de tecnologias ao público-alvo.

O programa de pesquisa foi concebido visualizando-se três fases. A fase I teve início em novembro de 2004 e foi concluída em dezembro de 2005. Dentre os principais avanços obtidos nesta fase, destacam-se: i) a caracterização química qualitativa e quantitativa dos subprodutos do processamento do xisto; ii) a avaliação de risco à segurança ambiental e alimentar do uso dos subprodutos do xisto na agricultura e iii) a obtenção do licenciamento ambiental para uso agrícola da água de xisto como matéria-prima em fertilizantes foliares e encaminhamento dos processos para obtenção do licenciamento ambiental para o calcário de xisto, finos de xisto e xisto retortado, ainda em análise pelo Instituto Ambiental do Paraná (IAP). O licenciamento ambiental constitui-se etapa para registro de produtos no MAPA.

A fase II (2006 a 2009) contempla o desenvolvimento de novos fertilizantes sólidos, fertilizantes líquidos, fitoprotetores e substratos e a avaliação da sua eficiência agronômica, segurança ambiental e alimentar em diferentes culturas, tipos de solo e sistemas de produção, bem como a obtenção de autorização para comercialização da AX e dos subprodutos sólidos (CX, FX e XR) para uso agrícola, respectivamente, em fertilizantes foliares e fertilizantes sólidos junto ao MAPA.

Experimentos de avaliação da eficiência agronômica efetuados em diferentes locais e culturas, na região Sul, indicaram: i) potencial de uso imediato do CX como fonte de Ca, Mg, S e Si e como condicionador da acidez do solo, com equivalência de resposta em rendimento ao calcário agrícola; ii) potencial de uso do FX como componente de formulações fertilizantes como fonte de matéria orgânica, silício, enxofre e micronutrientes; iii) potencial de uso imediato da AX como matéria-prima para a elaboração de fertilizantes foliares, cuja autorização pelo MAPA foi efetuada ainda em fevereiro de 2008 e liberação para comercialização pelo órgão ambiental do estado do Paraná (IAP – Instituto Ambiental do Paraná); iv) potencial de uso dos sólidos CX. FX e XR em formulações de fertilizantes orgânicos ou organominerais, em combinação a outras matérias-primas fontes de nutrientes, visando aumento da eficiência da adubação fosfatada e potássica para diferentes culturas e tipos de solo.

Em decorrência da autorização do MAPA, em abril de 2008, a Petrobras-SIX assinou o primeiro contrato de comercialização da AX com empresa de produção de fertilizantes foliares do Estado do Paraná. Portanto, trata-se efetivamente do primeiro produto concreto do Projeto Xisto Agrícola já em uso na agricultura brasileira.

A proteção da propriedade intelectual, especialmente a proteção das tecnologias geradas, tem sido preocupação constante. Um processo de obtenção de fertilizante de liberação lenta de fósforo a partir da pirólise do xisto e de apatitas foi objeto de pedido de depósito de patente no Brasil e em diversos países. Outros pedidos de proteção de tecnologias para produção de substratos, indutores de resistência a pragas e doenças e fertilizantes sólidos estão sendo encaminhados ao INPI.

A fase III contempla o registro de produtos no MAPA e ANVISA e a comercialização dos novos insumos e/ou tecnologias.

 

Texto elaborado por Carlos Augusto Posser Silveira e Rosane Martinazzo

 
 
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