Disciplina Curricular
Valorização Agronómica e Florestal de Resíduos e Bioprodutos VAFRBio
Mestrado Bolonha em Engenharia do Ambiente - MEAmb 2024-2025
Contextos
Grupo: MEAmb 2024-2025 > 2º Ciclo > Parte Escolar > Unidades Curriculares Obrigatórias
Período:
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Objectivos
Pretende-se que o aluno possua sólidas competências no domínio da valorização agrícola e florestal de resíduos e bioprodutos, que conheça os principais fluxos e fileiras de resíduos com potencial de valorização, que aplique os princípios inerentes à sua gestão e que seja capaz de seleccionar as melhores tecnologias para a valorização. Assim, pretende-se que os alunos:
- adquiram conhecimento dos conceitos e dos métodos de avaliação do estado nutricional das plantas e da fertilidade do solo;
- conheçam as transformações que os resíduos sofrem após a aplicação solo, avaliem os riscos associados a esta valorização e apliquem estratégias de prevenção/mitigação;
- utilizem conhecimentos para valorizar resíduos e bioprodutos como fertilizante, no contexto dos planos de fertilização de culturas agrícolas e florestais e como substrato nos sistemas de cultivo sem solo;
- elaborem planos de fertilização de culturas, no âmbito dos planos de gestão de resíduos.
Programa
• Nutrição mineral das plantas: Nutrientes vegetais. Classificação. Funções, deficiências e toxicidades dos elementos essenciais. Níveis de nutrientes nas plantas. Nutrientes e produção vegetal. Fatores de crescimento. Leis do crescimento. Avaliação do estado nutricional de uma cultura recorrendo à análise dos tecidos vegetais.
• Fertilidade do solo: Nutrientes no solo. Movimento dos nutrientes no solo. Comportamento dos macronutrientes e micronutrientes no solo. Ciclos do azoto e fósforo. Avaliação da fertilidade do solo através da “análise de terra”.
• Disponibilidade de nutrientes para as plantas a partir dos resíduos: Importância da previsão no âmbito dos planos de fertilização. A decomposição dos resíduos no solo e a formação do húmus. A mineralização-imobilização dos nutrientes vegetais dos resíduos e os fatores que a afetam. Previsão prática da disponibilidade de nutrientes a partir de resíduos e bioprodutos.
• Estudo detalhado das características dos principais resíduos suscetíveis de valorização agrícola e florestal. Estrumes e chorumes pecuários, lamas de ETAR e lamas celulósicas, efluentes e resíduos de adegas, efluentes e resíduos de lagares de azeite, resíduos sólidos urbanos compostados e outros compostos, cinza de biomassa e biochar. Resíduos alcalinos da indústria açucareira, da indústria da pasta de papel e do tratamento de águas para consumo humano. Outros resíduos.
• Riscos associados à valorização de resíduos e bioprodutos e condicionalismos legais: acumulação de elementos no solo e sua transferência para as plantas, aguas e atmosfera, acidificação ou alcalinização do solo, salinização, elementos vestigiais, microrganismos patogénicos, compostos orgânicos tóxicos. Estratégias de mitigação dos riscos.
• Planos de fertilização das culturas agrícolas e florestais: Recomendações de fertilização a taxa fixa, recomendações de fertilização baseadas na análise de terra e recomendações de fertilização baseadas na análise de plantas. Cálculo da quantidade de resíduo/bioproduto a aplicar a diferentes culturas, tendo em conta as necessidades da cultura e a proteção ambiental.
• Valorização de resíduos alcalinizantes. Noção de valor neutralizante do resíduo, necessidade em cal do solo, calagem e sobrecalagem. Cálculo das doses adequadas de resíduos alcalinizantes a aplicar, em função das características do solo e das exigências da cultura.
• Valorização de resíduos e bioprodutos na produção de plantas em cultivo sem solo. Substratos de cultivo, propriedades de um substrato de cultivo, principais matérias-primas utilizadas na formulação de substrato, impactes ambientais da extração e da utilização da turfa como substrato. Principais resíduos e bioprodutos suscetíveis de valorizar como substitutos da turfa na formulação de substratos de cultivo: compostos de diferentes origens, cascas de espécies florestais, resíduos da indústria da cortiça, resíduos de diferentes indústrias agroalimentares (fibras do mesocarpo do coco, casca do arroz, caules do cânhamo, etc.), fibras de resíduos da indústria da madeira. Breve referência à valorização de efluentes em Hidroponia e à Aquaponia.
Métodos de ensino e avaliação
A avaliação da UC é efetuada da seguinte forma:
- Componente de avaliação individual: realização de dois testes escritos sobre as matérias abordadas nas aulas (80% da nota final).
- Componente de avaliação em grupo: realização de trabalhos práticos de laboratório (em grupo de 2-3 alunos), apresentação de um trabalho sobre a valorização integrada de um resíduo previamente escolhido e participação nos fóruns de discussão (20% da nota final).
São aprovados na UC os alunos que tenham uma nota final igual ou superior a 9,5 (em 20 valores).