O que é Biochar?

A tecnologia Biochar mostra promessa na mitigação das mudanças climáticas e na melhoria da qualidade do solo, bem como na redução de resíduos e na produção de energia como subproduto. Mas o que exatamente é biochar e do que é feito?

Biochar é uma substância parecida com carvão vegetal que é feita pela queima de matéria orgânica de resíduos agrícolas e florestais (também chamada biomassa) em um processo controlado chamado pirólise. Embora se pareça muito com o carvão vegetal comum, o biochar é produzido usando um processo específico para reduzir a contaminação e armazenar carbono com segurança. Durante a pirólise, materiais orgânicos, tais como aparas de madeira, lixo de folhas ou plantas mortas, são queimados em um recipiente com muito pouco oxigênio. À medida que os materiais queimam, libertam pouco ou nenhum fumo contaminante. Durante o processo de pirólise, o material orgânico é convertido em biochar, uma forma estável de carbono que não pode escapar facilmente para a atmosfera. A energia ou calor criado durante a pirólise pode ser capturado e utilizado como uma forma de energia limpa. O biochar é de longe mais eficiente na conversão de carbono em uma forma estável e é mais limpo que outras formas de carvão vegetal.

Em termos de atributos físicos, o biochar é preto, altamente poroso, leve, de grão fino e tem uma grande superfície. Aproximadamente 70% de sua composição é carbono. A percentagem restante consiste em nitrogénio, hidrogénio e oxigénio entre outros elementos. A composição química do biochar varia dependendo das matérias-primas utilizadas na sua fabricação e dos métodos utilizados para aquecê-lo.

Crédito foto: Rob Goodier/E4C

O conceito de biochar está enraizado numa antiga prática amazónica

Embora a tecnologia biochar seja considerada uma estratégia mais recente de sequestro de carbono, a prática de adicionar biomassa carbonizada para melhorar a qualidade do solo não é nova. Este processo é modelado após uma prática de 2.000 anos na bacia amazônica, onde os povos indígenas criaram áreas de solos ricos e férteis chamados terra preta (que significa “terra escura”).

Se estes solos foram feitos intencionalmente ou são simplesmente um subproduto de práticas agrícolas e/ou culinárias ainda não está claro. Mas uma coisa é certa: a fertilidade da terra preta é significativamente mais alta do que os solos da Amazônia, que de outra forma seriam famosos por serem inférteis. Isto explica porque as plantas cultivadas em terra preta crescem mais rapidamente, e são mais densas em nutrientes, do que as plantas cultivadas em solos vizinhos. Na verdade, os solos de terra preta continuam a conter carbono ainda hoje.

Como fazer biochar: Um olhar mais atento à produção biochar

Biochar é produzido durante a pirólise, uma decomposição térmica da biomassa num ambiente com oxigénio limitado.

A qualidade das matérias-primas, ou materiais queimados, têm um impacto directo na qualidade do produto biochar final. Idealmente, devem ser utilizadas matérias-primas limpas com 10 a 20% de humidade e alto teor de lignina – alguns bons exemplos são os resíduos de campo e a biomassa lenhosa. O uso de matérias-primas contaminadas, incluindo matérias-primas de aterros ferroviários ou terrenos contaminados, pode introduzir toxinas no solo, aumentar drasticamente o pH do solo e/ou inibir as plantas da absorção de minerais. Os contaminantes mais comuns são metais pesados – incluindo cádmio, cobre, cromo, chumbo, zinco, mercúrio, níquel e arsênico – e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos.

Biochar pode ser fabricado através de produção de baixo custo, em pequena escala, utilizando fogões ou fornos modificados, ou através de produção em grande escala e de custo intensivo, que utiliza plantas de pirólise maiores e maiores quantidades de matérias-primas. Uma das formas mais comuns de fazer biochar para uso na agricultura é através da pirólise utilizando uma máquina biochar de última geração.

Aplicações do biochar na agricultura: melhorando as propriedades do solo e do composto

A degradação do solo é uma grande preocupação na agricultura global. Para resolver este problema crescente, os pesquisadores sugeriram a aplicação do biochar em solos degradados, a fim de melhorar a sua qualidade. Algumas das formas que o biochar pode ajudar a melhorar a qualidade do solo incluem:

  • melhorar a estrutura do solo
  • aumentar a retenção e agregação de água
  • diminuir a acidez
  • reduzir as emissões de óxido nitroso
  • aperfeiçoar porosidade
  • >

  • regulação da lixiviação de nitrogênio
  • melhoria da condutividade elétrica
  • >

  • melhoria das propriedades microbianas

Biochar também é benéfico para a compostagem, uma vez que reduz as emissões de gases de efeito estufa e evita a perda de nutrientes no material de compostagem. Também promove a atividade microbiana, o que, por sua vez, acelera o processo de compostagem. Além disso, ajuda a reduzir as perdas de amônia, densidade aparente e odor do composto.

Como usar o biochar para melhorar a qualidade do solo

Biochar é aplicado em solos agrícolas usando uma variedade de taxas de aplicação e técnicas de preparação. A taxa de aplicação e preparação do biochar dependerá em grande parte das condições específicas do solo, bem como dos materiais utilizados para fazer o biochar. É frequentemente recomendado misturar o biochar com composto ou outros materiais para o inocular com nutrientes e organismos benéficos.

O método recomendado para a aplicação do biochar variará dependendo de quão saudável ou esgotado o seu solo está. Antes de utilizar o biochar no seu próprio jardim ou quinta, deve primeiro considerar o estado do seu solo. Para mais informações sobre como aplicar o biochar em diferentes tipos de solos, consulte as directrizes da Iniciativa Biochar Internacional e da Wakefield Biochar.

Biochar: uma solução ambiental

Biochar pode parecer um material simples, mas pode ajudar a resolver uma variedade de problemas globais em simultâneo. Por exemplo, o processo pelo qual é fabricado pode ajudar a sequestrar um bilhão de toneladas de carbono anualmente e mantê-lo no solo por milhares de anos, onde é mais benéfico.

Durante a produção do biochar, a energia limpa e renovável é produzida como um subproduto – isto pode ser usado como uma alternativa à queima de combustíveis fósseis, o que tem exacerbado o aquecimento global pela adição de gases de efeito estufa à atmosfera.

Alguns dos outros benefícios ambientais do biochar incluem a diminuição da poluição das águas subterrâneas, menor custo de filtração da água, menor quantidade de resíduos e maior rentabilidade para os agricultores. Esta tecnologia também contribui para a segurança alimentar, aumentando o rendimento das culturas e retendo água em áreas propensas à seca.

O papel do biochar no sequestro de carbono e na mitigação das mudanças climáticas

A produção de biochar é um processo de carbono negativo, o que significa que realmente reduz o CO2 na atmosfera. No processo de fabricação do biochar, o carbono instável em material vegetal em decomposição é convertido em uma forma estável de carbono que é então armazenado no biochar. Quando o biochar é aplicado no solo, ele armazena o carbono em um local seguro por potencialmente centenas ou milhares de anos. Em termos simples, as matérias-primas utilizadas para a produção do biochar libertariam maiores quantidades de dióxido de carbono para a atmosfera se fossem deixadas a decompor-se naturalmente. Ao aquecer as matérias-primas e transformar seu conteúdo de carbono em uma estrutura estável que não reage ao oxigênio, a tecnologia biochar acaba reduzindo o dióxido de carbono na atmosfera.

Biochar também contribui para a mitigação das mudanças climáticas, enriquecendo os solos e reduzindo a necessidade de fertilizantes químicos, o que, por sua vez, reduz as emissões de gases de efeito estufa. A melhoria da fertilidade do solo também estimula o crescimento das plantas, que consomem dióxido de carbono. Os muitos benefícios do biochar tanto para o clima como para os sistemas agrícolas fazem dele uma ferramenta promissora para a agricultura regenerativa.

Ler a seguir: Porquê a Agricultura Regenerativa?

Clique aqui para subscrever a newsletter da Regeneration International.