Effects of the application of cadmium and zinc-enriched sewage sludge on rice

A utilização do lodo de esgoto, como fonte de nutrientes para as plantas, pode ser limitada pela presença de metais, que podem causar contaminação no solo, nos aqüíferos e nas plantas. Lodo de esgoto urbano produzido na Estação de Tratamento da Ilha do Governador (ETIG), Rio de Janeiro (RJ), foi enriquecido com 1.667 mg kg-1 de Cd e 8.000 mg kg-1 de Zn e, após 20 dias de incubação, sob umidade constante (50 % g g-1), foi utilizado em doses de 0, 20, 40 e 80 t ha-1, em amostras de dois solos: Latossolo Vermelho-Amarelo (LV) e Argissolo Vermelho-Amarelo (PV). Para avaliar o efeito do Cd e do Zn no crescimento de arroz (IAC-47) foi feito um experimento em casa de vegetação, durante 126 dias, com amostras dos solos LV e PV incubadas com o lodo de esgoto enriquecido. Adotou-se um delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições. Foram coletados raízes, folhas e grãos e determinados a produção de matéria seca e teores de Cd e Zn. As elevadas doses de Cd e Zn aplicadas no solo, decorrentes da aplicação do lodo de esgoto, não mostraram efeito na produção de matéria seca; nas plantas, os metais concentraram-se nas raízes, com baixa translocação para as folhas. Os níveis de Cd e de Zn encontrados na planta inteira demonstraram a tolerância da variedade de arroz IAC-47 a elevados teores de Cd e Zn.The presence of heavy metals can restrict the use of sewage sludge as a source for plant nutrients since they may contaminate soil, aquifers and plants. Urban sewage sludge from the Treatment Station of Ilha do Governador (ETIG), Rio de Janeiro, Brazil, was enriched with 1.667 mg kg-1 Cd and 8.000 mg kg-1 Zn. After 20 days of incubation under a constant humidity of 50% (g g-1), doses of 0, 20, 40 and 80 t ha-1 were applied to two soil samples (red-yellow Latosol (LV) and red-yellow Argisol (PV)). A greenhouse experiment evaluated the effect of Cd and Zn on the growth of rice (IAC-47) during 126 days in the samples of both soils incubated with the enriched sewage sludge. A complete randomized block design was used with four replications. Plant roots, straw and grains and their respective biomass (dry matter) and Cd and Zn concentrations were evaluated at harvest. The high Cd and Zn doses applied to the soil did not affect plant growth but the plant roots showed high Cd and Zn concentrations as a consequence of the low transference of these elements to the spoots. The Cd and Zn levels found in the whole plant demonstrate a high tolerance of the rice variety IAC-47 to these elements