O biochar pode aumentar o rendimento das safras em solos pobres e ajudar a interromper os efeitos da mudança climática, concluiu o estudo. Então, por que não o estamos usando mais? Um produto feito de resíduos urbanos, agrícolas e florestais tem o benefício adicional de reduzir a pegada de carbono da agricultura moderna, concluiu uma revisão internacional envolvendo a UNSW.
O professor visitante da Escola de Ciência e Engenharia de Materiais da UNSW Science, Stephen Joseph, diz que o estudo publicado fornece fortes evidências de que o biocarvão pode contribuir para a mitigação das mudanças climáticas.
“Ele pode atrair carbono da atmosfera para o solo e armazená-lo por centenas a milhares de anos”, diz o autor principal.
“Este estudo também descobriu que o biochar ajuda a construir carbono orgânico no solo em até 20 por cento (média de 3.8 por cento) e pode reduzir as emissões de óxido nitroso do solo em 12 a 50 por cento, o que aumenta os benefícios de mitigação das mudanças climáticas”
As descobertas são apoiadas pelo recente Relatório Especial sobre Mudanças Climáticas e Terras do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas, que estimou que havia um potencial importante de mitigação das mudanças climáticas disponível por meio dele.
“O painel intergovernamental descobriu que, globalmente, poderia mitigar entre 300 milhões a 660 milhões de toneladas de dióxido de carbono por ano até 2050”, diz o Prof. Joseph.
“Compare isso com as emissões da Austrália no ano passado - cerca de 499 milhões de toneladas de dióxido de carbono - e você verá que o biochar pode absorver muitas emissões. Precisamos apenas de vontade para desenvolvê-lo e usá-lo. ”
Carvão estável
Biochar é o produto do aquecimento de resíduos de biomassa, como aparas de madeira, esterco animal, lodo, composto e resíduos verdes, em um ambiente sem oxigênio - um processo chamado pirólise.
O resultado é carvão vegetal estável, que pode reduzir as emissões de gases de efeito estufa, ao mesmo tempo que aumenta a fertilidade do solo.
A GCB Bioenergia O estudo revisou aproximadamente 300 artigos, incluindo 33 metanálises que examinaram muitos dos 14,000 de seus estudos publicados nos últimos 20 anos.
“Ele descobriu que os rendimentos médios das colheitas aumentaram de 10 a 42 por cento, as concentrações de metais pesados no tecido das plantas foram reduzidas em 17 a 39 por cento e a disponibilidade de fósforo para as plantas também aumentou”, diz o Prof. Joseph.
“Biochar ajuda as plantas a resistir a estresses ambientais, como doenças, e ajuda as plantas a tolerar metais tóxicos, estresse hídrico e compostos orgânicos, como o herbicida atrazina.”
Benefícios para as plantas
O estudo detalha pela primeira vez como o biochar melhora a zona radicular de uma planta.
Nas primeiras três semanas, ao reagir com o solo, pode estimular a germinação das sementes e o crescimento das mudas.
Durante os próximos seis meses, superfícies reativas são criadas nas partículas, melhorando o fornecimento de nutrientes às plantas.
Depois de três a seis meses, o biochar começa a 'envelhecer' no solo e forma microagregados que protegem a matéria orgânica da decomposição.
O Prof. Joseph diz que o estudo descobriu que as maiores respostas ao biocarvão ocorreram em solos ácidos e arenosos, onde o biocarvão foi aplicado junto com fertilizantes.
“Nós descobrimos os efeitos positivos disso, que eram dependentes da dose e também dependentes de combinar as propriedades do biocarvão com as restrições do solo e as necessidades de nutrientes das plantas”, diz o Prof. Joseph.
“As plantas, particularmente em solos ácidos e de baixo teor de nutrientes comuns nos trópicos e subtrópicos úmidos, como a costa norte de NSW e Queensland, poderiam se beneficiar significativamente do biochar.
“Solos arenosos na Austrália Ocidental, Victoria e Austrália do Sul, particularmente nas regiões de sequeiro cada vez mais afetadas pela seca devido à mudança climática, também se beneficiariam muito.”
O Prof. Joseph AM é um especialista na produção de biochar estável projetado a partir de resíduos agrícolas, urbanos e florestais.
Ele tem pesquisado os benefícios do biocarvão na promoção de solos saudáveis e no combate às mudanças climáticas, desde que foi apresentado a ele pelos indígenas australianos nos anos setenta.
Ele diz que o biochar tem sido usado para a produção de safras e para a manutenção de solos saudáveis por povos indígenas na Austrália, América Latina (especialmente na bacia amazônica) e na África por muitas centenas de anos.
Biochar também foi registrado no século 17 como um suplemento alimentar para animais.
Mas, embora os pesquisadores australianos tenham estudado o biochar desde 2005, ele tem sido relativamente lento para decolar como um produto comercial, com a Austrália produzindo cerca de 5000 toneladas por ano.
“Isso se deve em parte ao pequeno número de programas de demonstração em grande escala que foram financiados, bem como à falta de conhecimento dos agricultores e conselheiros do governo sobre o biochar, obstáculos regulatórios e falta de capital de risco e jovens empreendedores para financiar e construir negócios de biochar ”, diz o Prof. Joseph.
Em comparação, os EUA estão produzindo cerca de 50,000 toneladas por ano, enquanto a China está produzindo mais de 500,000 toneladas por ano.
Precisa ser economicamente viável
O Prof. Joseph, que recebeu uma Ordem da Austrália por seu trabalho em energia renovável e biocarvão, diz que para permitir a adoção generalizada do biocarvão, ele precisa ser prontamente integrado às operações agrícolas e ser demonstrado que é economicamente viável.
“Fizemos a ciência, o que não temos são recursos suficientes para educar e treinar as pessoas, para fazer demonstrações para que os agricultores possam ver os benefícios do uso do biochar, para desenvolver essa nova indústria”, diz ele.
No entanto, isso está mudando lentamente à medida que grandes corporações estão comprando certificados de redução de dióxido de carbono (CORC) para compensar suas emissões, o que está melhorando o perfil do biochar na Austrália.
Biochar tem potencial em uma variedade de aplicações.
O Prof. Joseph foi co-autor de um estudo recente na International Materials Reviews que detalhou os usos menos conhecidos do biochar, como material de construção, para reduzir toxinas no solo, cultivar microorganismos, na alimentação animal e na remediação do solo.
UNSW tem uma bolsa de colaboração com uma empresa e uma universidade na Noruega para desenvolver um revestimento antimicrobiano baseado em biochar para matar patógenos na água e encontrar uso na filtração de ar sistemas, ele diz.