O uso agronômico de biossólidos como material fertilizante permanece controverso, em parte devido a preocupações públicas sobre a potencial poluição de solos, tecido vegetal e águas subterrâneas por excesso de nutrientes e elementos-traço presentes nos biossólidos. Este estudo foi delineado para avaliar os efeitos da aplicação de longo prazo em escala comercial de biossólidos em solos e tecido vegetal, amostrados em 18 fazendas de produção em toda a Pensilvânia. As taxas de aplicação de biossólidos variaram de 5 a 159 Mg ha⁻¹ em base seca. Amostras de solo e de tecido vegetal de milho (Zea mays L.), soja (Glycine spp.), alfafa (Medicago sativa L.), feno de capim-orchard (Dactylis spp.) e/ou sorgo [Sorghum bicolor (L.) Moench] foram coletadas por três anos em locais georreferenciados em cada fazenda. As amostras foram testadas para nutrientes, elementos-traço e outras variáveis. Os campos tratados com biossólidos apresentaram mais NO₃⁻ e Ca no solo após a estação de crescimento e menos K no solo do que os campos controle, e houve alguma evidência de que as concentrações de P no solo eram mais altas nos campos tratados. As concentrações de Cu, Cr, Hg, Mo, Mn, Pb e Zn no solo foram maiores nos campos tratados com biossólidos do que nos campos controle; no entanto, as diferenças foram ≤ 0,06 das taxas de carga acumulada de poluentes (CPLRs) da USEPA Parte 503. Não houve diferenças nas concentrações de nutrientes ou elementos-traço medidos no tecido vegetal cultivado em campos tratados ou controle em qualquer momento durante o estudo. A aplicação de biossólidos em escala comercial resultou em aumentos de elementos-traço no solo que estavam de acordo com os aumentos esperados com base na carga estimada de elementos-traço. O excesso de NO₃⁻ e o aparente acúmulo de P indicam uma necessidade de reavaliar as práticas de manejo de nutrientes com biossólidos.
Agronomic use of biosolids as a fertilizer material remains controversial in part due to public concerns regarding the potential pollution of soils, crop tissue, and ground water by excess nutrients and trace elements in biosolids. This study was designed to assess the effects of long‐term commercial‐scale application of biosolids on soils and crop tissue sampled from 18 production farms throughout Pennsylvania. Biosolids application rates ranged from 5 to 159 Mg ha−1 on a dry weight basis. Soil cores and crop tissue samples from corn (Zea mays L.), soybean (Glycine spp.), alfalfa (Medicago sativa L.), orchardgrass (Dactylis spp.) hay, and/or sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] were collected for three years from georeferenced locations at each farm. Samples were tested for nutrients, trace elements, and other variables. Biosolids‐treated fields had more post–growing season soil NO3 and Ca and less soil K than control fields and there was some evidence that soil P concentrations were higher in treated fields. The soil concentrations of Cu, Cr, Hg, Mo, Mn, Pb, and Zn were higher in biosolids‐treated fields than in control fields; however, differences were ≤0.06 of the USEPA Part 503 cumulative pollutant loading rates (CPLRs). There were no differences in the concentrations of measured nutrients or trace elements in the crop tissue grown on treated or control fields at any time during the study. Commercial‐scale biosolids application resulted in soil trace element increases that were in line with expected increases based on estimated trace element loading. Excess NO3 and apparent P buildup indicates a need to reassess biosolids nutrient management practices.