Resumo em Português:
Resumo O objetivo deste trabalho foi quantificar os teores de C das frações químicas e físicas da MOS em diferentes sistemas de manejo em um Argissolo textura arenosa. O estudo foi realizado em uma área de referência de Mata Nativa (MN) e três áreas manejadas: pastagem permanente (PP), sistema plantio direto (SPD) e área de Reserva Particular de Patrimônio Natural em processo de regeneração natural (RPPN). Foram coletadas amostras de solos das camadas de 0-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m. Foi determinado a densidade do solo (Ds) os teores de carbono orgânico total (COT) o fracionamento químico da MOS com determinação dos teores de C dos ácidos fúlvicos (AF), ácidos húmicos (AH) e humina (HUM), com posteriores cálculos das relações AH/AF, EA/HUM, estoque (EstC), fracionamento físico-granulométrico e determinação dos teores de C da matéria orgânica particulada (C-MOP) e índice de manejo de carbono (IMC). Observou-se maiores teores de COT para a área de MN, especialmente nas camadas de 0-0,05 e 0,05-0,10 m. Os teores de C-HUM predominam em relação aos teores de C-AH e C-AF. Os teores de C-AH e de C-HUM foram superiores em MN e SPD. A MN apresentou maiores teores de C-MOP em todas as camadas avaliadas. Para o C-MOM a área de SPD foi superior as demais áreas manejadas. As áreas manejadas apresentaram valores de EstMOP inferiores à MN. Nas duas primeiras camadas, a área de MN apresentou maiores EstMOM. As áreas manejadas apresentaram valores inferiores de IMC em relação a MN. A área de SPD demonstrou que, mesmo em sucessão, contribui para melhoria da fração orgânica do solo ao longo do tempo de adoção, se aproximando às condições da MN. Já as áreas de PP e RPPN evidenciaram que o manejo inadequado favorece na diminuição da qualidade edáfica.Resumo em Inglês:
Abstract This study quantified the C content of the chemical and physical fractions of SOM in different management systems in an Argisoil of sandy texture. The study was carried out in a reference area of Native Forest (NF), and in three managed areas: Permanent Pasture (PP), No-Tillage System (NTS) and an area of Private Natural Heritage Reserve (PNHR) in the process of natural regeneration. Soil samples were collected in the layers 0.0-0.05, 0.05-0.10 and 0.10-0.20 m. We assessed the soil density (Sd), total organic carbon (TOC) content, chemical fractionation of SOM with determination of the C contents of the fulvic acids (FA), humic acids (HA) and humin (HUM), with subsequent calculations of the HA/FA ratios, AE/HUM, stock (StockC), physical granulometric fractionation and determination of C contents of particulate organic matter (C-POM) and carbon management index (CMI). Higher TOC contents were observed for the NF area. The C-HA and C-HUM contents were higher in the NF and NTS. NF showed higher C-POM levels in all layers evaluated. For the C-MOM, the NTS area was superior to the other managed areas. The managed areas had lower StockPOM values than the NF. The managed areas had lower CMI values in relation to NF. The NTS area showed that, even in crop succession, it contributes to the improvement of the soil organic fraction over the adoption time. On the other hand, the areas of PP and PNHR showed that inadequate management favors the reduction of edaphic quality.Resumo em Português:
Resumo Este estudo teve como objetivo comparar parâmetros físicos e químicos de amostras de água coletadas em um lago marginal (Baía do Castelo) na Bacia do Rio Paraguai no Pantanal Sul, durante um fenômeno natural significativo de hipóxia, localmente denominado decoada, e logo após. Parâmetros limnológicos foram analisados em quatro pontos de amostragem ao longo da baía. As comparações dos parâmetros físicos e químicos entre os períodos decoada e pós-decoada foram realizadas pelo teste t de Student, análise de componentes principais e análise de variância permutacional multivariada (permanova). Durante o período da decoada, houve redução significativa nos valores médios de transparência da água e concentrações de oxigênio dissolvido, sódio e nitrito em relação ao período pós-decoada. Por outro lado, a temperatura e condutividade da água, e as concentrações de ortofosfato, nitrogênio total e ferro total apresentaram valores mais elevados durante o período de decoada. Um efeito de conectividade entre lago e rio foi encontrado para gerar um gradiente de características da água na Baía de Castelo. As características limnológicas que mais diferiram entre os períodos decoada e pós-decoada são aquelas associadas à redução do oxigênio dissolvido que pode causar a morte natural dos peixes e o aumento de nutrientes durante a decoada, porém variam em escalas temporais e espaciais.Resumo em Inglês:
Abstract This study compares physical and chemical parameters of water samples collected in a marginal lake (Castelo Bay) in the Paraguay River Basin in southern Pantanal during a significant natural phenomenon of hypoxia, locally called decoada, and shortly after it. Limnological parameters were analyzed from four sampling sites along the bay. Comparisons of the physical and chemical parameters between decoada and post-decoada periods were performed by Student’s t-test, principal component analysis and multivariate permutational analysis of variance (permanova). During the period of the decoada, there was a significant reduction in mean values of water transparency and concentrations of dissolved oxygen, sodium and nitrite compared to the post-decoada period. On the other hand, water temperature and conductivity, and concentrations of orthophosphate, total nitrogen and total iron have all had higher values during the decoada period. An effect of connectivity between lake and river was found to generate a gradient of water characteristics at Castelo Bay. The limnological characteristics that differed the most between decoada and post-decoada periods are those associated with the reduction of dissolved oxygen that could cause natural death of fish and the increase in nutrients during the decoada, yet they vary on temporal and spatial scales.Resumo em Português:
Resumo O reúso de soluções nutritivas em hidroponia se torna alternativa ao descarte de água e nutrientes no ambiente, já que a escassez desses recursos e a contaminação do solo por fertilizantes são problemas, tanto econômicos quanto ambientais. Este trabalho avaliou a viabilidade da reposição de nutrientes para o reúso das soluções nutritivas descarte durante o desenvolvimento da cultura da alface em hidroponia. O experimento foi realizado em estufa agrícola, em sistema hidropônico NFT utilizando a cultivar de alface Milena. O experimento foi dividido em duas etapas, sendo a primeira: monitoramento e coleta de dados e proposição de manejo da reposição de nutrientes e a segunda: validação do manejo de reposição proposto. O monitoramento do consumo da solução nutricional da cultura, na primeira etapa, serviu como base para o manejo de reposição nutricional proposto. O manejo foi validado na segunda etapa através da avaliação das massas fresca e seca, o estado nutricional da cultura e a quantidade de fertilizantes aplicados nos tratamentos, T1 - reposição de nutrientes com reaproveitamento da solução nutritiva e T2 - reposição de nutrientes sem reaproveitamento da solução nutritiva. Os dados de massa fresca e seca e a quantidade de nutrientes absorvidos pelas plantas foram submetidos ao teste estatístico T ao nível de 5% de significância, mostrando não haver diferença significativa entre os tratamentos, sendo possível concluir que a reposição de nutrientes proporcionou o reúso da solução nutritiva durante o desenvolvimento da cultura da alface.Resumo em Inglês:
Abstract In order to address issues of limited resources and contamination by fertilizers, nutrient solutions may be reused in hydroponics as an alternative to their disposal in the environment. This work evaluated the feasibility of nutrient replacement for the nutrient solutions reused during lettuce hydroponic cultivation. The experiment was carried out in an agricultural greenhouse in an NFT hydroponic system using the “Milena” lettuce cultivar. The experiment was divided into two stages: 1) monitoring and data collection and proposition of nutrient replacement management; and 2) validation of the proposed replacement management. Monitoring the consumption of the crop's nutritional solution in the first stage served as the basis for the proposed nutritional replacement management. Management was validated in the second stage through the evaluation of fresh and dry mass, crop nutritional status, and the amount of the fertilizer applied in the treatments: T1 - nutrient replacement with nutrient solution reuse; and T2 - nutrient replacement without nutrient solution reuse. The fresh and dry mass data and the amount of nutrients absorbed by the plants were submitted to the t-test at 5% probability, showing no significant difference between the treatments, making it possible to conclude that the nutrient solution reuse provided nutrient replacement during the lettuce crop cultivation.Resumo em Português:
Resumo Biomassa de Saccharomyces cerevisiae foi ativada quimicamente e sua capacidade de biossorção foi explorada para a remoção do ibuprofeno (IBP) da solução aquosa. Os efeitos do pH (2-10), tempo de contato (0-90 min), concentração de IBP (5-35 mg L-1) e temperatura (20, 30, 40°C) foram avaliados em estudos de bateladas. Em pH 2,0 foram encontradas as maiores taxas de remoção de IBP. O modelo cinético de pseudo-segunda ordem foi o mais adequado para descrever os dados experimentais. Ambos os modelos de isoterma de Langmuir e Freundlich descreveram os dados de equilíbrio de forma satisfatória. A capacidade máxima de biossorção para IBP pela biomassa de Saccharomyces cerevisiae quimicamente ativada (CA-YB) foi estimada em 13,39 mg g-1 a 40°C. A energia de ativação calculada pelo modelo de isoterma de Dubinin-Radushkevich foi de 9,129 kJ mol-1, indicando que um processo químico mediou a biossorção de IBP por CA-YB. De acordo com os estudos termodinâmicos, a biossorção do IBP é espontânea e endotérmica. A análise de FTIR revelou que os grupos carboxila, hidroxila, fosforila e amino estavam envolvidos no processo de biossorção do IBP. Essas descobertas indicaram que CA-YB pode ser um biossorvente alternativo para a remoção de IBP do meio aquoso.Resumo em Inglês:
Abstract Saccharomyces cerevisiae biomass was activated chemically, and its ibuprofen (IBP) biosorption capabilities were assessed regarding IBP removal from an aqueous solution. The effects of pH (2-10), contact time (0-90 min), IBP concentration (5-35 mg L-1), and temperature (20, 30, 40°C) were evaluated in batch studies. Higher removal rates of IBP were found at pH 2.0. The pseudo-second-order kinetic model best described the experimental data. Both the Langmuir and Freundlich isotherm models described the equilibrium data satisfactorily. The maximum biosorption capacity for IBP onto chemically activated Saccharomyces cerevisiae biomass (CA-YB) was estimated at 13.39 mg g-1 at 40°C. The activation energy calculated by the Dubinin-Radushkevich isotherm model was 9.129 kJ mol-1, indicating that a chemical process mediated the biosorption of IBP onto CA-YB. According to thermodynamic studies, IBP biosorption is spontaneous and endothermic. FTIR analysis revealed that the carboxyl, hydroxyl, phosphoryl, and amino groups were involved in the biosorption process of IBP. These findings indicated that CA-YB could be an alternative biosorbent for IBP removal from aqueous media.Resumo em Português:
Resumo Este estudo teve como objetivo avaliar a eficiência da eletrocoagulação na remoção da demanda química de oxigênio (DQO), turbidez e cor aparente do efluente de incineração gerado em um sistema de limpeza de gases (SLG). A modelagem e otimização das variáveis corrente elétrica (I), tempo de retenção hidráulica (TRH) e distância do eletrodo (DE) também foram realizadas em um reator em batelada utilizando eletrodos de ferro. Foi utilizado um delineamento composto central rotacional (DCCR) na 23 com um total de 19 ensaios, com correntes elétricas variando de 1A e 5A, tempo de retenção do efluente no reator de 15 a 40 minutos e distância dos eletrodos de 1 e 3 centímetros. Um algoritmo com função de conveniência foi criado para otimizar simultaneamente os parâmetros estudados. O tratamento da GCS por eletrocoagulação foi satisfatório na remoção de turbidez, cor aparente e DQO, com eficiência máxima de remoção acima de 70% para todos os parâmetros, utilizando TRH de 27,5 minutos, ED de 2 centímetros e corrente elétrica de 1 A. A análise estatística apresentou um bom ajuste do modelo com coeficiente de determinação de R2 > 0,9. A condição ótima de operação foi observada em corrente elétrica de 1A, 27 minutos de TRH e 2 centímetros de distância do eletrodo, com remoções de 82,07, 86,86 e 70,82% de DQO, turbidez e cor aparente, respectivamente. Os ensaios simulados mostraram que tempos de eletrólise mais baixos podem ser utilizados, sem prejudicar a eficiência do tratamento. Portanto, a eletrocoagulação pode ser uma ferramenta potencial no tratamento de SLG.Resumo em Inglês:
Abstract This study evaluated the efficiency of electrocoagulation in removing chemical oxygen demand (COD), turbidity, and apparent color from the incineration effluent generated in a gas cleaning system (GCS). Modeling and optimization of the variables electric current (I), hydraulic retention time (HRT), and electrode distance (ED) were also performed in a batch reactor using iron electrodes. A 23 rotatable central composite design CCRD was used, with a total of 19 trials, with electric currents ranging from 1A and 5A, a retention time of the effluent in the reactor from 15 to 40 minutes, and electrode distance of 1 and 3 centimeters. An algorithm with the desirability function was created to optimize simultaneously the parameters studied. The treatment of GCS by electrocoagulation was satisfactory in removing turbidity, apparent color, and COD, with maximum removal efficiencies above 70% for all parameters, using HRT of 27.5 minutes, ED of 2 centimeters, and electric current of 1 A. The statistical analysis showed a good fit of the model, with a coefficient of determination of R2 > 0.9. The optimum operating condition was observed at 1A electric current, 27 minutes HRT, and 2 centimeters of electrode distance, with removals of 82.07, 86.86, and 70.82% of COD, turbidity, and apparent color, respectively. The simulated trials showed that lower electrolysis times can be used without impairing the treatment efficiency. Therefore, electrocoagulation may be a potential tool in the treatment of GCS.