Perguntas Frequentes

O termo agromineral abarca todos os subprodutos que podem ser usados na agricultura de forma segura, subprodutos que ainda não são enquadrados em nenhum tipo de categoria existente no Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento – MAPA, órgão que regula o tema.

Já os remineralizadores estão definidos no Decreto-Lei dos Fertilizantes (Decreto-Lei nº 8.384 de 2014), que versa sobre a inspeção e fiscalização de fertilizantes, corretivos, inoculantes, biofertilizantes, remineralizadores e substratos, que define remineralizador como:

Material de origem mineral que tenha sofrido apenas redução e classificação de tamanho por processos mecânicos e que altere os índices de fertilidade do solo por meio da adição de macro e micronutrientes para as plantas, bem como promova a melhoria das propriedades físicas ou físico-químicas ou da atividade biológica do solo. (BRASIL, 2014, paginação irregular).

Na prática os remineralizadores de solos são produtos/insumos que promovem o aumento da eficiência dos principais nutrientes do solo.

O regramento sobre definições, classificação, especificações e garantias, tolerâncias, registro, embalagem, rotulagem e propaganda dos remineralizadores e substratos para plantas, destinados à agricultura estão definidos pela Instrução Normativa nº 5, de 2016, do MAPA.

Ainda há uma terceira categoria que são os condicionadores de solo, que são minerais e/ou rochas que melhoram a estrutura do solo, como por exemplo, a perlita ou pedra pomes (técnicas de cobertura ou multching que conservam a umidade do solo e mantém o solo com temperaturas amenas, diminuindo a amplitude térmica entre o dia e a noite.).

A Instrução Normativa nº 5, de 2016, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) estabelece as regras para os remineralizadores. Essa instrução normativa está disponível na integra no link: Intrução Normativa nº 5, de 10 de março de 2016, mas os principais pontos se encontram sumarizados a seguir.

A IN nº 5 exige a presença de macronutrientes que assegura que o pó de rocha irá oferecer às plantas elementos como K, Ca e Mg. Dessa forma, o pó de rocha deverá ter maior ou igual e 1% de K2O e a soma de bases (K2O + CaO + MgO) deve ser superior ou igual a 9% em peso.

A IN nº 5 põe limites máximos nos elementos que são potencialmente tóxicos, garantindo que o uso do pó de rocha não ofereça risco à saúde humana e animal. Para isso o teor do elemento Arsênio (As) não pode ultrapassar 15 ppm; para Cádmio (Cd) o limite é de 10 ppm; para Mercúrio (Hg) é de 0,1 ppm; e para Chumbo (Pb) é de 200 ppm. Lembrando que ppm significa parte por milhão, pois os elementos presentes nas rochas podem ser quantificados em parte por cento (%), mas em geologia usa-se parte por milhão – ppm (0/00), parte por bilhão – ppb (0/000) e parte por trilhão - ppt (0/0000) para determinados elementos que existem em concentrações muito baixas na natureza, entre elas os elementos potencialmente tóxicos.

A instrução também determina que a presença de quartzo ou sílica livre dever ser inferior a 25%, pois esse mineral é extremamente resistente, com dureza elevada, desgastando os equipamentos de moagem, acarretando uso de energia extra na moagem em função de sua dureza e resistência, além de onerar o transporte do remineralizador devido ao conteúdo de um mineral inócuo, que não fornece qualquer nutriente à planta e que contribui para o excesso de quartzo no solo, que é um mineral inerte e, em longo prazo, pode levar à arenização. Entende-se por arenização o processo de formação de bancos de areias em solos já arenosos e não consolidados, acarretando a baixa presença ou até a extinção da vegetação em virtude da dificuldade de fixação em função das constantes movimentações da camada superficial dos solos

A IN nº 5, 2016 do MAPA também solicita o pH de abrasão, que nada mais é do que a medida de pH de uma suspensão do mineral ou rocha finamente moídos (pó da rocha com água). O pH de abrasão quantifica de forma indireta o grau de alteração da rocha que deu origem ao pó. A evolução do pH de abrasão permite verificar os processos de intemperismo, determinado se a rocha que deu origem ao pó está ou não alterada, pois o grau de alteração tem reflexos liberação dos nutrientes. Um pH de abrasão elevado (próximo a 10) indica que a rocha não está alterada ou está pouco alterada. Em rochas alteradas o pH de abrasão desce para valores próximos a 7,0. Já nos horizontes superficiais o pH de abrasão decresce a valores próximos ou abaixo de 6,0.

A instrução ainda exige para obtenção do registro que o material seja submetido a ensaios agronômicos feitos por instituições oficial ou credenciada de pesquisa, conduzidos com plantas, em casa de vegetação ou a campo, demonstrando de forma conclusiva que o produto libera nutrientes às plantas e, portanto, se presta ao fim a que se destina.

É importante lembrar que solos e rochas são materiais muito distintos, e que requerem também análises diferentes para sua caracterização. Assim, para a análise química de uma rocha é necessário a solubilização completa de seus componentes. Essa solubilização utiliza ácidos fortes em temperaturas elevadas, requisitos necessários para solubilizar os compostos da rocha, em sua maioria silicatos, para que então seus percentuais sejam determinados. Essa não é uma rotina de laboratórios agronômicos, sendo necessário buscar laboratórios preparados para análise de rocha.

Para determinar a composição química da rocha é necessária uma análise litoquímica. Nessa análise serão determinados os elementos maiores que são os elementos químicos predominantes em qualquer tipo de rocha e as suas concentrações são expressas como percentagem (%) em peso do óxido correspondente. Esses elementos têm uma concentração superior a > 1% em peso (wt%). Nas rochas também são quantificados os elementos menores, que são aqueles com concentrações inferiores a 1%, em geral são representados na forma de óxidos e na forma de percentagem, com concentrações entre 0,1 e 1%. Completam as análises litoquímicas os elementos traço, que são aqueles elementos com concentrações inferiores a 0,1%, são expressos em partes por milhão (ppm) e, mais raramente, em partes por bilhão (ppb), nessa categoria estão incluídos os EPTs.

Exemplos de análises químicas de algumas rochas:

Na tabela acima é possível observar que as análises de boa qualidade devem somar próximo a 100%, para isso é necessário equipamentos e a dissolução total da rocha a ser analisada (o termo técnico é “abertura da amostra”).

Os equipamentos e técnicas mais usados para a análise química de rochas (litoquímica), em técnicas bem estabelecidas e bastante utilizadas em laboratórios de pesquisa, desenvolvimento e prestação de serviços são:

Fluorescência de Raios X (FRX ou XRF): a Fluorescência de Raios X é a técnica mais empregada na análise dos elementos maiores, possui alta precisão e reprodutibilidade e em geral é uma análise com preço acessível; em geral as amostras são pulverizadas, onde o pó é prensado ou fundido com borato de lítio.

Espectrometria de absorção atômica (AAS): a Espectrometria de absorção atômica é uma técnica utilizada em amostras sólidas ou líquidas (exigem digestão), a partir da absorção de radiação ultravioleta por parte dos elétrons depois de excitados por uma fonte de energia. Há diferentes técnicas: com chama (FAAS), com atomização eletrotérmica (ETAAS) e com forno de grafite (GF AAS). Por exigir digestão da amostra em ácidos fortes a quente, em geral é uma técnica mais cara.

Espectrometria de emissão óptica em plasma com indutivamente acoplado (ICP OES) e Espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP MS): o ICP OES e ICP MS são técnicas para leituras multielementares muito apuradas que utilizam uma fonte de íons (ICP) e um analisador de íons (espectrômetro de massa MS), ou emissão de radiação de população de átomos e íons excitados com detectores de radiação específicos (OES).

A maioria dos laboratórios utiliza o ICP-OES e Fluorescência de Raio X (FRX) para determinação de óxidos maiores e ICP-MS para determinação de elementos traços, que podem incluir tanto os micronutrientes como os EPT.

Equipamentos para preparação e análise de amostras de rochas (A) Digestão de amostras por micro-ondas e (B) Espectrômetro de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS); (C) Fluorescência de Raios X; (D) Difração de Raios X

Convém observar que as análises devem levar em conta os limites de detecção de cada laboratório, em especial para elemento metálico mercúrio (Hg). Recomenda-se digestão com água régia e leitura por ICP-MS, com limite de detecção entre 0,01-1000 ppm.

Além da análise química do pó de rocha (litoquímica), a rocha ou o pó devem passar por uma análise petrográfica (cabe ressaltar que o pó de rocha também á passível de análise petrográfica). A análise petrográfica é uma técnica tradicional utilizada para descrever rochas, fósseis, concretos e até mesmo solos e materiais particulados (como rejeitos e areias). Ela é realizada a partir de uma fina seção, chamada lâmina delgada, em um microscópio óptico. Para que isso seja possível a amostra de rocha é cortada em serra diamantada, colada em uma lâmina de vidro (com dimensões entre 2,5 cm X 4,0 cm) e polida, até alcançar a espessura padrão de 0,03 milímetros (30 μm).

Através da análise petrográfica se determina a composição mineralógica modal da rocha, ou seja, quais minerais estão presentes e seus percentuais, além da presença de materiais amorfos, como vidro vulcânico; o grau de alteração dos minerais que compõe a rocha, sua textura, estrutura, entre outros. Essas informações são importantes, pois quanto maior o grau de alteração, maior a liberação de nutrientes, que ocorre a partir da formação de minerais secundários, como os argilominerais (em especial aqueles com estrutura 2:1). A textura da rocha irá indicar, entre outros itens, o tamanho dos minerais, e quanto mais fina for a rocha, mais facilmente ela irá liberar nutrientes. O tamanho dos grãos constituintes da rocha também implicará na granulometria adequada do pó de rocha. Ao determinar os minerais presentes, a análise petrográfica poderá estimar se esses minerais são potencialmente doadores de elementos, pois alguns minerais, embora ricos em macronutrientes, têm estruturas físico-químicas muito resistentes e fechadas e não doam elementos, como por exemplo, o feldspato alcalino. Esse mineral pode conter até 16% de K2O, entretanto seu uso como remineralizador demandam técnicas que possibilitem a liberação deste elemento, já que nos feldspatos alcalinos o elemento K está em uma forma não trocável ou estrutural, com liberação muito lenta, não disponível para as plantas.

O MAPA está montando uma lista de laboratórios que cumprem os requisitos para a qualificação dos remineralizadores, mas a princípio, as análises podem ser efetuadas em qualquer laboratório, desde que sejam observados alguns cuidados com a precisão dos métodos utilizados e os limites de detecção das análises litoquímica, que têm que ser apropriados, tanto para óxidos maiores como para elementos traços.

Assim, tomando o limite inferior para K2O, que é 1%, se seu percentual for aferido por um método com limite de detecção não adequado, ou seja, próximo deste valor, o resultado da análise pode excluir uma rocha com teor de K2O entre 0,8 ou 0.9%.

Da mesma maneira a soma dos óxidos CaO, MgO e K2O (soma de bases) pode ser aferida a menos, ou mesmo ser inconclusiva se a rocha tiver um teor baixo de algum destes óxidos.

O caso extremo é o do EPT Hg, que tem limite aceitável de 0,1%. Isto implica que deve ser escolhido um método de abertura da rocha que permita a leitura do teor de Hg com precisão adequada.

Para este elemento recomenda-se digestão com água régia e leitura por ICP-MS, que fornece um limite de detecção entre 001-1000 ppm.

Enquanto o MAPA não disponibiliza uma lista de laboratórios credenciados, o Serviço Geológico do Brasil - CPRM recomenda um laboratório que faça análises de litoquímica como rotina, e que disponha de métodos com precisão e limite de detecção adequados. No caso, a SGS Geosol Laboratórios Ltda oferece tanto ICP-OES e Fluorescência de Raio X (FRX) para determinação de óxidos maiores e ICP-MS para determinação de elementos traços.

As rochas silicáticas mais comuns, como granitos e basaltos, têm origem magmática, ou seja, se formam a partir da cristalização de um magma. O magma em geral é rico em sílica (SiO2), contendo esse óxido entre 70 e 40% de sua composição. Por esse motivo, quase todos os minerais formadores de rocha têm sílica (SiO2) em sua composição. Os minerais se formam em uma ordem relativamente fixa, onde os minerais ricos em Mg e Fe se cristalizam em altas temperaturas, enquanto o magma ainda está líquido, em torno de 1000°C; a cristalização progride com a diminuição da temperatura e se formam os minerais mais ricos em Na e K, em torno de 400°C. Quando todos os cátions forem consumidos formando minerais e ocorrer uma sobra de sílica, irá se formar o quartzo, que é a sílica livre. Portanto, a sílica livre é a sílica que compõe o magma original e não foi usada na cristalização dos outros silicatos e formou o quartzo ao fim do processo de cristalização.

Se deve tomar cuidado para não confundir o conteúdo de sílica da rocha total com a sílica livre (quartzo). A título de exemplo, observe a análise litoquímica de rocha total de duas rochas comuns:

Observe que o granito tem teor de sílica (SiO2) de 71,30% e o basalto de 49,20%. Esses valores correspondem ao conteúdo total de sílica que forma a rocha e todos os seus minerais, como feldspatos e micas, por exemplo. O conteúdo de quartzo (sílica livre) de um granito comum está em torno de 25 e 30%, embora seu conteúdo de sílica em rocha total seja elevado (>65%). Já em um basalto, não costuma ocorrer o quartzo (sílica livre), entretanto o conteúdo de sílica na rocha total está entre 52 e 45%.

Para classificar uma rocha e dar seu nome corretamente é necessário estimar o percentual dos minerais que a compõem, por exemplo, um granito é uma rocha magmática, com tamanho de grão superior a 1,0 mm, que contém entre 20 e 60% de quartzo; entre 35 e 90% de feldspato alcalino e entre 10 e 65% de plagioclásio. Assim, para realizar a classificação de uma rocha, é necessário determinar a abundância relativa em volume de cada um dos seus minerais constituintes. A porcentagem volumétrica dos minerais constituintes é denominada quantidade modal ou moda e o processo para determinação da moda é chamada de análise modal.

Em geral, a análise modal é realizada ao microscópio óptico, em lâminas delgadas. Se estabelece uma rede imaginária (uma matriz milimetrada) e na intersecção dos pontos dessa rede se faz a contagem e identificação dos minerais, calculando seu percentual.

O número de pontos contados por seção delgada depende da precisão que se quer alcançar, já que esse é um método estatístico, assim quanto maior o número de pontos, melhor será o resultado. Para atender as exigências na IN nº 5, de 2016, do MAPA, na determinação do conteúdo de quartzo (ou sílica livre, que não pode ultrapassar 25% para a rocha poder ser certificada como um remineralizador) se recomenda a contagem de no mínimo 300 pontos na lâmina petrográfica.

A limitação do conteúdo de quartzo em 25% pela instrução normativa se justifica, pois o quartzo é um dos minerais mais comuns nas rochas. Entretanto ele é um mineral inerte, chamado de resistato, pois resiste aos processos de alteração física e química da natureza, tanto que se acumula, formando a areia da praia, enquanto outros minerais se degradam completamente. Há outros minerais resistatos, como a granada, muscovita, cianita, silimanita e diversos óxidos, como a ilmenita, rutilo e espinélios, porém esses não constam da IN nº 5, 2016 do MAPA.

Há diversos laboratórios no Brasil, dentro e fora das universidades, que realizam a confecção da lâmina delgada, passo indispensável para as análises petrográfica e modal. Sugerimos a busca por empresas júniores ligadas às universidades que têm curso de geologia. Essas instituições com frequência mantêm fundações e laboratórios que realizam essas análises que são corriqueiras em geologia. Também há laboratórios privados que realizam essas análises. Uma busca por “laboratório de análise petrográfica” no Google irá listar alguns. O preço dessa análise é variável, entretanto a Tabela de Honorários da APSG (2021) estabelece o valor da análise petrográfica com contagem modal de até 500 pontos em R$500,00.

Eventualmente consulte a unidade regional do Serviço Geológico do Brasil – CPRM mais próxima, pois algumas delas realizam esse serviço em momentos de baixa demanda interna.

A granulometria mais adequada para o uso do pó de rocha como remineralizador está em torno de 0,30 mm, pois neste diâmetro as partículas oferecem uma grande superfície de contato com os agentes que irão promover a alteração dos minerais e a liberação dos nutrientes, como a água, os ácidos húmicos e fúlvicos e os microrganismos do solo, fundamentais para que ocorra a quebra dos minerais e liberação de nutrientes. Para alcançar essa granulometria o pó de rocha deve passar na peneira ABNT nº 50 (com diâmetro de orifícios de 0,30 mm).

Não há uma dose pré-definida ou única, assim como nos fertilizantes tradicionais (solúveis) é necessário conhecer as necessidades do solo, sendo a dose ideal aquela que fornece 100% da necessidade de nutrientes do solo . Essa informação pode ser obtida através de uma análise de solo e das necessidades nutricionais da cultura que será implantada. A título de exemplo, os relatos mais frequentes na bibliografia relatam entre 2 e 5 toneladas por hectare de pó de rocha.

Não, nem é esse o objetivo dessa técnica. Diversos estudos mostram que, em estratégias de manejo com baixo investimento em fertilizantes convencionais, é possível substituir parcialmente as fontes solúveis por remineralizadores (pó de rochas), mantendo-se produtividades equiparáveis às obtidas com o uso exclusivo de fontes convencionais. Para maiores informações, sugerimos uma consulta aos anais dos Congressos Brasileiros de Rochagem, disponíveis para download nesse site, na aba Publicações – Anais dos Congressos Brasileiros de Rochagem.

Os insumos do tipo agrominerais silicáticos são em geral utilizados em complemento a adubos solúveis, pois as rochas dificilmente apresentam todos os nutrientes que as plantas necessitam e em quantidades suficientes. Entretanto, os alimentos produzidos com remineralizadores e fertilizantes silicáticos em geral apresentam uma gama maior de micronutrientes, devido à diversidade química das rochas.

Segundo o Grupo Associado de Agricultura Sustentável – GAAS, um grupo que reúne produtores rurais, técnicos, profissionais, empresários e pesquisadores e que promove a sustentabilidade na Agricultura em todas as cadeias associadas à produção agropecuária, considerando a diversidade e seus contextos regionais, os agricultores têm alcançado 30% de redução de custos com fertilização e correção do solo empregando os agrominerais e remineralizadores. Ainda segundo o GAAS, esses insumos foram empregados em um total de 5 milhões ha, em especial na Região Centro-Oeste nos anos de 2021.

Nem todas as rochas irão atender o que está determinado na Instrução Normativa nº 5, de 2016 do MAPA, em particular no que diz respeito aos elementos potencialmente tóxicos e nos resultados dos ensaios agronômicos, comprovando que o pó de rocha contribuiu positivamente para a fertilidade do solo. Porém, de uma forma geral, o quadro a seguir sumariza quais nutrientes as rochas podem potencialmente liberar:

De uma forma geral, as pesquisas têm mostrado que rochas vulcânicas alcalinas, como fonolitos, kamafugitos e alguns basaltos, têm apresentado resultados muito bons, assim como os biotita xistos.

O processo de certificação de um pó de rocha é relativamente longo e caro, já que exige ensaio agronômico com planta, que deve respeitar o ciclo de vida da cultura e é um ensaio caro, pois para ter valor estatístico exige um grande número de repetições.

A maior parte do processo depende do empreendedor (E), será ele que irá arcar com os custos dos ensaios de caracterização da rocha (análise litoquímica e petrográfica; ensaio agronômico) e do órgão ambiental do estado onde se localiza a pedreira ou ocorrência. A Agência Nacional de Mineração (ANM) irá fiscalizar e conceder autorização para a lavra (Registro de Licença) e o Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA) será o responsável pela certificação.

O fato do minerador já possuir um processo minerário e Registro de Licença pode reduzir o tempo do processo.

O site do MAPA é constantemente atualizado com os novos pós certificados, é importante uma consulta antes de usar um produto. A certificação só é concedida aos pós de rocha que resultaram em um incremento da fertilidade, não se limitando apenas aos remineralizadores, pois os remineralizadores não esgotam a possibilidade de insumos do tipo rochas silicáticas. Também são certificados materiais secundários, que se aproximam, mas não contemplam todos os critérios para remineralizador; fertilizantes simples, que são as substâncias minerais únicas (no caso, uma rocha), naturais ou sintéticas, fornecedoras de um ou mais nutrientes das plantas; e os produtos novos, que são produtos cujas especificações técnicas ainda não estão contempladas nas disposições vigentes e cujo conceito ainda está em formulação;

A lista atualizada até abril de 2023 aponta que existem 54 rochas certificadas pelo MAPA, mas essa lista está constantemente sendo atualizada, portanto se recomenda uma consulta ao MAPA.

O mapa simplificado localiza as rochas certificadas pelo MAPA até janeiro de 2021.

A seguir, um tutorial para consultar a lista atualizada de produtos certificados no site do MAPA:

O ensaio agronômico é um trabalho previamente planejado, a partir da definição de um problema de pesquisa, adequadamente executado e analisado por meio de princípios científicos básicos, aceitos e adotados a priori.

No caso de remineralizadores de solo, partindo do conhecimento acumulado existente deve-se definir claramente o problema de pesquisa (pergunta) e a hipótese de pesquisa (resposta) a serem investigados no experimento.

Um exemplo de problema de pesquisa pode ser: solos tropicais, de baixa fertilidade natural, são responsáveis por baixas produtividades dos cultivos agrícolas. Para esse problema, uma hipótese possível (resposta) é que os remineralizadores de solo interferem na fertilidade química, física, físico-química e biológica de solos tropicais e, direta ou indiretamente, na produtividade dos cultivos agrícolas. A partir de tal hipótese são definidos os fatores de tratamentos mais adequados (protocolo de pesquisa) para aceitar ou refutar a hipótese por meio da obtenção e análise dos dados (observações/variáveis respostas) sistematicamente coletados e analisados ao longo do experimento, isto é, atributos de fertilidade solo (químicos, físicos, físico-químicos, biológicos) e atributos de planta (teor de nutrientes, produtividade, eficiência fotossintética, qualidade dos órgãos de colheita, entre outros).

Se as observações, estatisticamente analisadas, estiverem em acordo com a hipótese (isto é, se a resposta para a pergunta for sim), o conhecimento científico obtido no experimento agronômico será incorporado ao conhecimento antes existente; de tal modo que se pode concluir que esse tipo de insumo interfere nas variáveis citadas e, portanto, pode reverter a baixa produtividade agrícola de solos tropicais e conduzir a maior produtividade agrícola. Tal resposta não é definitiva pois poderá ser refutada em observações/experimentos/ensaios futuros.

Essa questão também aborda o protocolo de pesquisa, que é o planejamento que define a estrutura da pesquisa, selecionando o tipo e o número de variáveis a serem estudadas, e analisando os resultados encontrados. Uma sugestão de protocolo de pesquisa para remineralizadores de solos pode ser encontrada em: Protocolo para Avaliação da Eficiência Agronômica de Remineralizadores de Solo – Primeira Versão