Carbono orgânico, nitrogênio total, biomassa e atividade microbiana do solo em duas cronosseqüências de reabilitação após a mineração de bauxita Soil organic carbon, total nitrogen, microbial biomass and activity in two rehabilitation chronosequences after bauxite mining

• Main Authors: Marco Aurélio Carbone Carneiro, José Oswaldo Siqueira, Fátima Maria de Souza Moreira, André Luis Lima Soares
• Format: Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo 2008-04-01
• Series: Revista Brasileira de Ciência do Solo
• Subjects: solo degradado; atributos biológicos; solos de mineração; recuperação de áreas degradadas; degraded soil; biological attributes; mine spoils; land rehabilitation
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-06832008000200017
• ISSN: 0100-0683; 1806-9657

A mineração é uma das atividades antrópicas que causa grande impacto nos ecossistemas e o grau de degradação depende da intensidade de interferência no solo, do volume explorado e do rejeito produzido. Os microrganismos do solo e sua atividade, por participarem de funções-chave, podem fornecer indicações sobre o real estado de reabilitação de áreas mineradas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto da atividade de mineração em duas cronosseqüências com diferentes estratégias (revegetação) de reabilitação em solos de área de mineração de bauxita sobre diversos atributos: C de compostos orgânicos (CO), N total do solo (Nt), biomassa microbiana, atividade enzimática e respiração do solo. O estudo foi desenvolvido em áreas pertencentes a Alcoa S/A, em dois ambientes distintos: (a) em áreas com vegetação típica de campo, predominantemente herbácea, em altitude inferior a 1.000 m, e (b) em áreas de montanhas, no topo do planalto, incluindo remanescentes de cobertura vegetal nativa representada por floresta subtropical subcaducifólia, a uma altitude de 1.600 m, denominadas serra, com características diferenciadas quanto à estratégia e ao tempo de reabilitação, variando de áreas recém-mineradas à áreas com 19 anos de reabilitação. Coletaram-se amostras compostas com três repetições em oito áreas no campo e nove na serra, em duas profundidades (0-10 e 10-20 cm), no inverno e verão. A mineração de bauxita provocou grande impacto nos atributos estudados, causando reduções nos seus valores de até 99 %. Tanto no campo como na serra, os teores de CO, de Nt, a biomassa microbiana e a atividade enzimática aumentaram com as diferentes estratégias de reabilitação. Entretanto a resposta dos atributos estudados foi diferenciada em função do tempo de reabilitação. A biomassa microbiana e a atividade enzimática apresentaram recuperação muito rápida, atingindo valores semelhantes aos das áreas de referência a partir do primeiro ano, enquanto para o CO e o Nt estes só foram alcançados de modo consistente em períodos mais longos de reabilitação (18 anos). O coeficiente metabólico (qCO2) foi indicativo do estresse provocado pela mineração, mas não diferenciou os diferentes tempos de reabilitação. Os resultados deste estudo mostram que os atributos essenciais ao funcionamento adequado do solo são recuperáveis pela revegetação.<br>Mining is a human activity with a harsh impact on ecosystems. The degradation degree depends on the intensity of soil impact, exploited soil volume and amount of mine spoil. Soil microbial activities are responsible for key functions in ecosystems and can indicate the degree of rehabilitation of mined areas. The purpose of this study was to evaluate the impact of bauxite mining in two chronosequences with different rehabilitation strategies (revegetation) on the following soil attributes: organic carbon (C org), total nitrogen (Nt), microbial biomass and respiration, and enzymatic activities. The study was developed in mining areas owned by Alcoa S/A in two different environments: (a) areas originally covered by a tropical prairie vegetation called "campo", at elevations up to 1,000 masl, and (b) in hilly areas, on the plateau top, including remnants of the native vegetation cover, represented by a subtropical decidous forest, at elevations about 1.600 masl, called "serra". Rehabilitation differed depending on strategies and time, varying from recent mining to 19 years of rehabilitation. Composite samples were collected in eight "campo" and nine "serra" areas, in two layers (0-10 and 10-20 cm) in the winter as well as in the summer, in three replicates. Bauxite mining caused a negative impact on org C, Nt and microbial biomass (C, N and P). The values of these attributes were reduced by up to 99 % in comparison with those in reference areas (native vegetation). In both "campo" and "serra", the C org, Nt, microbial biomass and enzymatic activity increased with the different rehabilitation strategies, although the recovery of the different attributes varied according to the time of rehabilitation. Microbial biomass and enzymatic activity recovered very quickly. It reached values similar to the reference areas after the first year of rehabilitation, whereas org C and Nt only reached the reference values after longer periods (18 years). The metabolic coefficient (qCO2) was very sensitive to indicate the impact of bauxite mining, but did not discriminate the effect of rehabilitation stages. The results of this study show that after mining the essential soil attributes for soil functioning can be recovered by revegetation.