Made available in DSpace on 2014-12-17T15:41:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DeboraCLpdf.pdf: 2815268 bytes, checksum: 20ee0425ac91194078b0ceeae8b42810 (MD5) Previous issue date: 2008-08-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The study of sediment in water bodies presents great environmental importance, because of its ability to adsorb the pollutants, they may facilitate the understanding of the history of the current quality of the water system. Depending on how it is done the collection, analysis can show both a recent contamination as old. The detailed characterization of the sediment may reveal details that can understand how each type of pollutant interacts with the material given its composition. In this work it has developed a systematic methodology to characterize samples of sediment, with the aim to understand how a series of metal is distributed in different size fractions of the sediment. This study was conducted in five samples of sediment (P1, P2, P3a, P3B and P3c) collected in Jundia? river, one of the most important tributaries of the river Potengi in the region of Maca?ba, RN. The characterization was made with the samples previously sieved into meshes with different granulometries (+8#, -8+16#, -16+65# - 65+100#,-100+200#,-200+250# and -250#), using the following techniques: Analysis of specific surface area by BET method, determining the levels of organic matter (OM%) and humidity through the gravimetry and Analysis Thermogravimetric (TG), Infrared Spectroscopy in a Fourier transform (FTIR ), Analysis of X ray diffraction (XRD), analysis of heavy metals by optical emission spectrometry with the Argon Plasma (ICP-OES). The analyzed elements were Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Zn and P. In addition to the techniques of characterization above, was also made the rebuilding of the samples P1, P2 and P3B in relation to the levels of organic matter and concentration of heavy metals. Then, the results of the recomposed samples were compared with those obtained in crude samples, showing great consistency. The gravimetry, used in determining the levels of organic matter, was not considered an appropriate method because the clay minerals present in the sediment samples analyzed fall apart in the same range of temperature (550-600 0C) used in roasting (600 0C). The results also showed the trend of organic matter and heavy metals to focus on the thin fractions, although the largest concentrations of metals are in intermediate fractions / O estudo dos sedimentos em corpos d ?gua apresenta grande import?ncia ambiental, pois, devido sua capacidade de adsor??o de poluentes, estes podem facilitar a compreens?o do hist?rico da qualidade atual do sistema aqu?tico. Dependendo da forma como ? feita a coleta, a an?lise pode mostrar tanto uma contamina??o recente quanto antiga. A caracteriza??o detalhada do sedimento pode revelar detalhes que permitem entender como cada tipo de poluente interage com dado material de sua composi??o. Neste trabalho desenvolveu-se uma metodologia sistem?tica para caracterizar amostras de sedimento, com o intuito de se entender como uma s?rie de metais se distribui nas diferentes fra??es granulom?tricas do sedimento. Este estudo foi desenvolvido com cinco amostras de sedimentos (P1, P2, P3a, P3b e P3c) coletadas no rio Jundia?, um dos mais importantes afluentes do rio Potengi, na regi?o de Maca?ba, RN. A caracteriza??o foi feita com as amostras previamente peneiradas em malhas com diferentes granulomentrias (+8#, -8+16#, -16+65#, -65+100#, -100+200#, -200+250# e - 250#), utilizando-se as seguintes t?cnicas: An?lise da ?rea Superficial Espec?fica pelo m?todo BET; determina??o dos teores de mat?ria org?nica (%MO) e umidade atrav?s da Gravimetria e An?lise Termogravim?trica (TG); Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR); An?lise de Difra??o de raios X (DRX); an?lise de metais pesados por Espectrometria de Emiss?o ?ptica com Plasma de Arg?nio (ICP-OES). Os elementos analisados foram Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn e P. Al?m das t?cnicas de caracteriza??o citadas acima, tamb?m foi feito a recomposi??o das amostras P1, P2 e P3b em rela??o aos teores de mat?ria org?nica e concentra??o de metais pesados. Em seguida, os resultados das amostras recompostas foram comparados com aqueles obtidos nas amostras brutas, apresentando grande concord?ncia. A gravimetria, utilizada na determina??o dos teores de mat?ria org?nica, n?o foi considerada um m?todo apropriado, uma vez que os argilominerais presentes nas amostras de sedimento analisadas se decomp?em na mesma faixa de temperatura (550-600 0C) utilizada na calcina??o (600 0C). Os resultados tamb?m mostraram a tend?ncia da mat?ria org?nica e dos metais pesados de se concentrarem nas fra??es mais finas, embora as maiores concentra??es dos metais se encontrem nas fra??es intermedi?rias

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Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-01-10T17:07:20Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Glalber Luiz da Rocha Ferreira - 2016.pdf: 1694646 bytes, checksum: 0edfdeae06383f7209358539abe161f7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-11T09:54:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Glalber Luiz da Rocha Ferreira - 2016.pdf: 1694646 bytes, checksum: 0edfdeae06383f7209358539abe161f7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-11T09:54:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Glalber Luiz da Rocha Ferreira - 2016.pdf: 1694646 bytes, checksum: 0edfdeae06383f7209358539abe161f7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-29 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / The existing techniques for removing heavy metals are expensive and are often not effective. Thus the application arises from biosorbents, an emerging technology that needs to be studied and explored, in order to promote better environmental and human life quality. The study craved verify removal capacity in synthetic aqueous solutions of ions Cr (VI) at concentrations of 10, 25, 50, 75, 100, 125 and 150 mg/L by biosorption by use of active and inactive fungal biomass Pleurotus ostreatus. In the use of the active biosorbent, kinetic studies revealed that in 336 hours was achieved 100% of its saturation capacity at concentrations of 10 and 25 mg/L of Cr (VI), achieving total removal of Cr (VI) in the order of 250 times over the recommended limit for industrial effluents in CONAMA Resolution nº 430/2011, and 360 hours biomass reached its maximum capacity of saturation, reaching values of 98,18% and 96,84%, in concentrations of 50 and 75 mg/L of Cr (VI), respectively. Observing the concentrations of 100% removal was confirmed by analysis of the total EAA chromium values of 141,66 mg/g and 133,55 mg/g biomass respectively. The analysis revealed the micrographs by SEM and TEM we observed at the cellular composition of biomass the presence of bacterial cells associated with the fungus, which on analysis was not possible to know where the metal was in adsorbed, it is better to point out that it was possible to detect content chromium from the cellular structure of the biomass. In the use of the idle biosorbent, kinetic studies showed that 6, 10 and 12 minutes it was reaching 100% of its saturation capacity at concentrations of 10, 25 and 50 mg/L of Cr (VI), respectively, achieving total removal Cr (VI) in the order of 500 times over the recommended limit for industrial effluents in CONAMA Resolution No. 430/2011, and in 22 minutes biomass reached its maximum capacity of saturation, reaching values of 73,21% and 55,13% at concentrations of 75 and 100 mg/L of Cr (VI), respectively. The Langmuir model was the one that best fit the experimental data biosorbent P. ostreatus, when evaluating the separation factor (RL), responding to values between zero and 1. Now, considering the values of the coefficient of determination (R2), the Freundlich model fit better due to present higher values in relation to the Langmuir model. / As técnicas existentes de remoção de metais pesados são caras e muitas vezes não são eficientes. Dessa forma surge a aplicação de biossorventes, uma tecnologia emergente que precisa ser estudada e explorada, com o objetivo de promover melhor qualidade ambiental e da vida humana. O estudo almejou verificar a capacidade de remoção em soluções aquosas sintéticas de íons Cr(VI) nas concentrações de 10, 25, 50, 75, 100, 125 e 150 mg/L, através da biossorção pela utilização da biomassa fúngica ativa e inativa de Pleurotus ostreatus. Na utilização do biossorvente ativo, os estudos cinéticos revelaram que em 336 horas foi alcançado 100% de sua capacidade de saturação nas concentrações de 10 e 25 mg/L de Cr(VI), alcançando uma remoção total de Cr(VI) na ordem de 250 vezes em relação ao limite preconizado para efluentes industriais na Resolução do CONAMA nº 430/2011, e em 360 horas a biomassa atingiu sua capacidade máxima de saturação, atingindo valores de 98,18% e 96,84%, nas concentrações de 50 e 75 mg/L de Cr(VI), respectivamente. Observando as concentrações de 100% de remoção, foi confirmando através da análise de EAA valores de crômio total de 141,66 mg/g e 133,55 mg/g de biomassa, respectivamente. Na análise revelada pelas microfotografias por MEV e MET foi possível verificar junto a composição celular da biomassa a presença de células bacterianas associadas ao fungo, que em análise não foi possível saber onde o metal se encontrava adsorvido, mais vale salientar que foi possível detectar conteúdo de crômio junto a estrutura celular da biomassa. Na utilização do biossorvente inativo, os estudos cinéticos revelaram que em 6, 10 e 12 minutos foi alcançando 100% de sua capacidade de saturação nas concentrações de 10, 25 e 50 mg/L de Cr(VI), respectivamente, alcançando uma remoção total de Cr(VI) na ordem de 500 vezes em relação ao limite preconizado para efluentes industriais na Resolução do CONAMA nº 430/2011, e em 22 minutos a biomassa atingiu sua capacidade máxima de saturação, atingindo valores de 73,21% e 55,13%, nas concentrações de 75 e 100 mg/L de Cr(VI), respectivamente. O modelo de Langmuir foi o que se melhor ajustou aos dados experimentais do biossorvente P. ostreatus, quando avaliando o fator de separação (RL), respondendo a valores entre zero e 1. Agora, considerando os valores do coeficiente de determinação (R2), o modelo de Freundlich se ajustou melhor, devido apresentar valores maiores em relação ao modelo de Langmuir.

No presente trabalho focalizou-se a atenção nas propriedades de substâncias húmicas, em particular a fração de ácido húmico (AH), o qual foi obtido de duas fontes, sendo uma comercial e outra isolada de sedimentos do Rio Tietê, coletados no reservatório de Barra Bonita (SP). O isolamento do AH do sedimento foi realizado segundo o procedimento proposto pela Sociedade Internacional de Substâncias Húmicas (S.I.S.H.). Ambas amostras foram caracterizadas em paralelo através de análise elementar, absorção molecular no visível (razão E4/E6) e infravermelho e teores de cinzas. As propriedades ácido-base das amostras foram estudadas por titulação potenciométrica, adotando-se o modelo de distribuição de sítios discretos, empregando-se funções de Gran modificadas para tratamento dos dados. Foi possível caracterizar seis classes de grupos tituláveis em força iônica 0,1 (NaCI), com pKa entre 3 e 10. Constatou-se maior contribuição de grupos carboxílicos (grupos titulados com pKa < 7) do que fenólicos e amínicos em ambas amostras. Os resultados foram comparados com os métodos clássicos do acetato de cálcio e barita, assim como por titulação condutométrica. Estudou-se as propriedades de complexação dos AHs com íons Cu2+,Pb2+, Cd2+ e Zn2+ através de titulação potenciométrica com eletrodo íon-seletivo de membrana sólida para o CU2+ e de amálgama para os demais íons. Constatou-se a seguinte ordem de estabilidade para os complexos formados com ambos AHs: log K AH-Cu > log K AH-Pb > log K AH-Cd aproximadamente igual a log K AH-Zn. Quanto a capacidade de complexação (Cc), observou-se que CcPb > CcCu > CcCd aproximadamente igual a CcZn. / The aim of the present work was to study the humic substances, with emphasis to the humic acid (HA) fraction isolated from sediments of the Tietê River, collected at the Barra Bonita reservoir. The extraction of the humic acid was performed according to the procedure proposed by the International Humic Substances Society (I.H.S.S.). A commercial humic acid from Aldrich was studied in parallel. Both HA samples were characterized by elemental analysis, molecular absorption in the visible (E4/E6 ratio) and infrared regions, and ash contents. The acid-base properties of both humic acids were studied by potentiometric titrations, adopting the discrete site distribuition model and the modified Gran functions for data fitting. Six classes of titratable groups were characterized in 0,1 mol.L-1 (NaCI) ionic medium, with pKa values between 3 and 10. The sum of carboxylic groups (titratable groups with pKa < 7) was greater than the sum of aminic and phenolic groups for both humic acids. These results were compared with those provided by classical methods such as baryta adsorption and calcium acetate, as well as condutometric titration. The complexing properties were studied with regard to Cu2+,Pb2+, Cd2+ and Zn2+, by potentiometric titration with solid membrane copper ion-selective electrode and amalgam electrodes for the other ions. The following stability was observed for both HAs complexes: log KHA-Cu > log KHA-Pb > log KHA-Cd approximately equal to log KHA-Zn. With regard the complexing capacity (Cc),the following order was observed: CcPb > CcCu > CcCd approximately equal to CcZn.

Após a regulamentação do uso agrícola do lodo de esgoto no Brasil em 2006, houve maior restrição quanto aos limites de metais pesados e patógenos. Portanto, a maioria dos lodos gerados no Brasil necessita de pós-tratamento para uso agrícola. O processo de compostagem do lodo pode assegurar seu uso em solos. A cana-de-açúcar ocupa extensas áreas mecanizadas e é grande receptora de resíduos orgânicos. O objetivo desse trabalho foi verificar melhorias proporcionadas a um lodo de esgoto compostado com poda de árvore e confrontar o uso do lodo in natura e compostado na cana-de-açúcar. Foram montadas pilhas de compostagem de lodo de esgoto digerido anaerobicamente e poda de árvore triturada, com relação C/N inicial igual a 30/1, mantendo a compostagem com revolvimento mecânico por 120 dias. Monitorou-se a temperatura, a quantidade de patógenos e realizou a caracterização físico-química e química dos resíduos. Para verificar as taxas de decomposição dos resíduos em Nitossolo Háplico álico, argiloso, realizou-se ensaio de respirometria. No ensaio I, utilizaram-se duas doses de lodo (21,2 e 42,4 t ha-1) e três de composto (69,4; 138,9; 277,8 t ha-1). No ensaio II, utilizaram-se quatro doses de lodo (120; 240; 360; 480 t ha-1). Foi realizado um teste para obter as taxas de mineralização de nitrogênio dos resíduos. Em colunas de PVC foi adicionado o mesmo solo, três doses de lodo (3,6; 7,2; 14,4 t ha-1), e três de composto (7,2; 14,4; 28,8 t ha-1), periodicamente as colunas foram lixiviadas e realizadas as determinações de N-NO3- e N-NH4+ colorimetricamente. O experimento de campo foi conduzido com o mesmo solo, aplicando os resíduos uma vez sob sistema de cana crua de segundo corte, cultivar IAC-1099. Utilizaram-se três doses de lodo (46,2; 92,4; 184,8 t ha-1) e três de composto (52,5; 105; 210 t ha-1). Conduziram-se os tratamentos testemunha, e com fertilização mineral (120 kg ha-1 de N e 120 kg ha-1 de K2O). Nas parcelas tratadas com resíduos adicionaram-se 120 kg ha-1 de K2O. Avaliaram-se o efeito do uso dos resíduos na terceira e quarta soqueira, por meio da determinação da produtividade e das variáveis tecnológicas. Na quarta soqueira foram quantificados os teores de Cu, Zn, Cr, Ni, Cd e Pb no solo, folha e caldo. Os parâmetros físico-químicos e químicos do composto estiveram de acordo com a legislação agrícola. Houve eliminação dos ovos de helmintos viáveis e redução de coliformes totais. No teste de respirometria, a taxa de 30% estabelecida pela legislação foi atingida somente pela maior dose de lodo. No teste de mineralização as doses que apresentaram taxas iguais às estabelecidas pela legislação não atenderam a necessidade em N da cultura. As doses que atenderam a necessidade em N, por apresentar altas taxas de mineralização, foram menores que as doses agrícolas recomendadas. No campo, a maior dose de resíduos proporcionou menor perda de produtividade entre os ciclos. Os teores dos elementos estudados estiveram dentro dos padrões de qualidade de solo, assim como os teores dos elementos na folha. No caldo os teores estiveram na ordem de ppb. / In 2006, after the regulation of agricultural use of sewage sludge in Brazil, there was greater restriction as to limits for heavy metals and pathogens. Therefore, most of sewage sludge generated in Brazil requires pos-treatment for agricultural use. The sewage sludge composting ensures its use in soil. Sugarcane occupies large mechanized areas and it\'s great absorber of organic wastes. The aim of this study was to assess possible improvements in the characteristics of a sewage sludge composted with pruning and confront use of sewage sludge and sewage sludge compost in sugarcane. Two static piles with anaerobically digested sewage sludge and pruning tree were constructed with a C/N ratio initial equal to 30/1, leading composting for 120 days with mechanical mixing. During the process was monitored temperature, pathogens amount and were made chemical and physicochemical characterization. To check decomposition rates of wastes in a Hapludox haplic alic, clayey, the respirometry test was conducted. In test I, we used two doses of sludge (21.2 and 42.4 t ha-1) and three doses of compost (69.4, 138.9, 277.8 t ha-1). In test II we used four doses of sludge (120, 240, 360, 480 t ha-1). We conducted a mineralization test to check wastes mineralization rates. In PVC columns was added the same soil, three doses of sludge (3.6, 7.1, 14.3 t ha-1) and three doses of compost (7.2, 14.3, 28.7 t ha-1), periodically the columns were leached and determination of N-NO3- and N-NH4+ were made by method colorimetric. The field experiment was conducted on the same soil, applying wastes only time under straw of a no-burning system, at the beginning of third sugarcane ratoon. We used three doses of sludge (46.2, 92.4, 184.8 t ha-1) and three doses of compost (52.5, 105, 210 t ha-1). We carried out treatment control and treatment with mineral fertilization (120 kg N ha-1 and 120 kg ha-1 K2O). In plots with waste was added 120 kg ha-1 of K2O. We evaluated the effect of waste application in third e fourth ratoon by determination of productivity and technological analysis. In fourth ratoon, we evaluated the levels of Cu, Zn, Cr, Ni, Cd and Pb in soil, in sugarcane juice and leaf. The physicochemical and chemical parameters of compost were in agreement the agricultural legislation. There elimination of helminthes viable eggs and reduction of total coliforms. In respirometry test, only treatment with highest dose of sludge presented decomposition rate equal the rate established for the legislation, equal to 30%. In mineralization test, treatments that presented rates equal the legislation not provide the amount required of N for plant. And treatments that provide the amount required in N, by presenting high mineralization rates, were lower than agricultural dose. In field experiment, the highest doses of wastes resulted in less loss of productivity between crops cycles. The contents of elements studied were within the soil quality standards, as well as the contents these elements on sheet. In sugarcane juice this elements were presented in level of ppb.

As estações de tratamento de água (ETA) operam mundialmente com o intuito de tratar e disponibilizar água potável a população, a partir das águas brutas dos mananciais. Durante as fases do tratamento da água é gerada uma grande quantidade de lodo, em torno de 1 a 3% do total de água tratada pela ETA, o que pode representar uma tonelada diária de lodo gerado. Esse resíduo vem sendo descartado nos mesmos mananciais da captação das águas, porém com as novas legislações ambientais, visando à proteção e a preservação dos recursos hídricos, pesquisas estão sendo desenvolvidos com o intuito de encontrar uma alternativa para o descarte desse resíduo. O presente estudo tem como objetivo principal avaliar e relacionar a ecotoxicidade do lodo da ETA, com as características físicas e químicas dos mesmos. As quantificações dos elementos químicos presentes: nas amostras de água e nos filtros, quando foram realizadas as filtrações das águas foram realizadas pelas técnicas de fluorescência de raios X dispersiva em energia por reflexão total (TXRF), para as amostras líquidas e por fluorescência de raios X dispersiva em energia (EDXRF) para as amostras sólidas. As determinações dos elementos químicos presentes nas amostras de lodo foram realizadas por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP MS) e por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Os testes ecotoxicológicos foram realizados com as espécies Hydra attenuata, Daphnia similis, Danio rerio, Pseudokirchneriella subcapitata, Chironomus xanthus, Folsomia candida e Zea mays. Além das exposições para avaliação da mortalidade e da inibição do crescimento, também foram realizados testes crônicos de reprodução com as D. similis e F. candida. Os testes de toxicidade mostraram que as amostras de elutriato e principalmente as amostras do lodo filtrado foram altamente tóxicas aos organismos aquáticos e terrestres. As amostras do floculador apresentaram menor qualidade ambiental, com menores concentrações de OD, maior condutividade elétrica e concentrações de elementos químicos mais elevados. As análises de redundância (RDA), realizadas com as plântulas de Z. mays irrigadas com o elutriato, indicaram alta correlação negativa com os elementos químicos quantificados nas raízes. Entretanto a incorporação do lodo ao substrato foi benéfica, incentivando o crescimento e desenvolvimento das plântulas. Concluiu-se que a incorporação ao solo, pode ser uma alternativa de destino do lodo da ETA / The water treatment plants (WTP) operate worldwide in order to treat and deliver drinking water to the population, from the untreated waters of the springs. During the water treatment stage is generated a large amount of sludge, about 1 to 3% of total treated water, which thus can arrive at a daily ton of sludge generated by the ETA. This waste is being disposed of in the same watershed catchment of water, but with the new laws aimed at environmental protection and preservation of water resources, research is being developed in order to find an alternative for the disposal of this waste. This study aims to evaluate and relate the ecotoxicity of sludge from ETA, with the physical and chemical characteristics of the same. The quantification of chemical elements: the water samples and filters when filtrations were performed water were conducted by the techniques of fluorescence energy dispersive X-ray total reflection (TXRF) for the liquid samples and ray fluorescence energy dispersive X (EDXRF) for solid samples. The determinations of chemical elements in samples of sludge were performed by mass spectrometry with inductively coupled plasma (ICP MS) and optical emission spectrometry with inductively coupled plasma (ICP OES). The ecotoxicological tests were performed with the species Hydra attenuata, Daphnia similis, Danio rerio, Pseudokirchneriella subcapitata, Chironomus xanthus, Folsomia candida and Zea mays. In addition exposures to assess mortality and growth inhibition tests were also performed with chronic reproduction D. similis and F. candida. Toxicity tests showed that samples of elutriate and mostly filtered sludge samples were highly toxic to aquatic and terrestrial organisms. However for Z. mays incorporate the sludge was beneficial to the substrate, promoting inclusive growth and seedling development, concluding that the incorporation into the soil can be an alternative destination sludge ETA

O lodo de esgoto aplicado em sistemas florestais pode aumentar a produção de madeira e manter a sustentabilidade do ecossistema. Porém, faltam pesquisas para avaliar o aproveitamento dos nutrientes do lodo e para definir um manejo adequado para sua aplicação ao solo usando complementação via adubo mineral, sem causar prejuízos ao sistema solo-planta pelos elementos potencialmente tóxicos que podem estar presentes no lodo. O objetivo do presente tratabalho foi avaliar os efeitos das doses de lodo de esgoto e das doses de adubos nitrogenados e fosfatados sobre a produção de matéria seca e a produtividade de madeira, aos 43 meses após o plantio, e os teores de Cu, Fe, Mn, Zn, Cd, Cr, Ni e Pb no sistema solo-eucalipto-serapilheira. Um experimento foi conduzido em área comercial da Suzano, em Itatinga - SP, aplicando 4 doses de lodo (0; 7,7; 15,4 e 23,1 Mg ha-1, base seca), 4 doses de adubo nitrogenado (0; 46,9; 95,1 e 142 kg ha-1) e 4 doses de adubo fosfatado (0; 27,7; 55,9 e 84 kg ha-1, P2O5) em delineamento em blocos casualizados, em esquema fatorial 4x4x4 e com duas repetições. Devido ao baixo teor de potássio (K) no lodo, foi aplicado 175 kg ha-1 de K2O em todas as parcelas. Os teores dos elementos potencialmente tóxicos nas amostras de solo e planta foram determinados por ICP-MS (espectrometria de massa com plasma). Aos 4 e 34 meses após o plantio, as amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-0,10; 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m de profundidade. Os elementos foram extraídos das amostras de solo por solução de DTPA e por digestão com ácidos (HNO3 + HCl) em microondas. Os elementos potencialmente tóxicos foram extraídos das amostras de folhas, aos 4 e 43 meses após o plantio, das amostras de lenho e casca e das amostras de folha e galho das árvores colhidas aos 43 meses, e das amostras de serapilheira, aos 46 meses após o plantio, pela digestão com ácidos (HNO3 + H2O2) em microondas. A altura e o diâmetro na altura do peito (DAP) das árvores foram medidos aos 43 meses após o plantio para determinar o volume de madeira com casca. A aplicação dos fertilizantes minerais nitrogenado e fosfatado não alterou os teores dos elementos potencialmente tóxicos no solo e na planta. Os teores de Cu, Fe, Mn, Zn, Cd, Cr, Ni e Pb no solo e na planta aumentaram com as doses de lodo aplicadas. Além disso, também o acúmulo dos elementos na biomassa total (lenho, casca, folha e galho) e na biomassa total de serapilheira aumentou em função das doses de lodo. A aplicação de lodo aumentou a produção de matéria seca de lenho, casca, folha e galho, e combinado ou não com adubo nitrogenado e, ou, fosfatado, aumentou o volume de madeira com casca de 139 a 177 m3 ha-1, em comparação ao adubo NPK que produziu 150 m3 ha-1. O lodo de esgoto não causou a contaminação do sistema solo-planta. A dose 7,7 Mg ha-1 de lodo, recomendada pelo critério de N, reduziu a aplicação com adubo nitrogenado e fosfatado em 100 e 66 %, respectivamente, associado com aumento de 8 % no volume de madeira com casca, em relação ao adubo NPK convencional / The application of sewage sludge in forest systems can increase wood production and maintain the sustainability of ecosystems. However, researches are lacking to evaluate the potential of nutrients occurring in the sewage sludge and to define adequate mangement systems for its application on soil using mineral fertilizer supplements without causing harmful effects on the soil-plant system due to potential toxic elements which may occur in this residue. The objective of this study was to evaluate the effects of different sewage sludge doses and different doses of nitrogen and phophate mineral fertilizers on dry matter content and wood production 43 months after planting as well as on the Cu, Fe, Mn, Zn, Cd, Cr, Ni e Pb contents in the soil-eucalyptus-litter system. An experiment was carried out in a commercial area of Suzano, Itatinga, SP by applying 4 doses of sewage sludge (0; 7,7; 15,4 e 23,1 Mg ha-1, dry base), 4 doses of nitrogen fertilizer (0; 46,9; 95,1 e 142 kg ha-1), 4 doses of phosphate fertilizer (0; 27,7; 55,9 e 84 kg ha-1 P2O5), in a randomized block design, in factorial design of 4x4x4, with two repetitions. Due to low contents of potassium (K) in the sewage sludge, 175 kg ha-1 of K2O was applied at all plots. The contents of potential toxic elements in soil and plant samples were determined by using by ICP-MS (inductively coupled plasma mass spectrometry) After 4 and 34 months of planting, soil samples were taken in the 0-0,1; 0,1-0,2 e 0,2-0,4 m layers. The elements were extracted from soil samples by using DTPA solution and digested with acids (HNO3 + HCL) in a microwave. Potential toxic elements in leaf samples, after 4 and 43 months of planting, in wood and bark samples and in leaf and branch samples of felled trees after 43 months, as well as in litter samples after 46 months were digested with acids (HNO3 + H2O2) in a microwave. The height and the diameter at breast height (DBH) of the trees were measured after 43 months of planting to determine the volume of wood with bark. After application of mineral nitrogen and phosphate fertilizer no changes in the contents of potential toxic elements in soil and plant were found. However, the contents of Cu, Fe, Mn, Zn, Cd, Cr, Ni and Pb in soil and plant increased with increasing doses of sewage sludge applied. Moreover, also the accumulation of elements in the total biomass (wood, bark, leaves and branches) and in the litter fraction increased as a function of the doses. The application of sewage sludge increased the dry matter content of wood, bark, leaves and branches and, combined with or without nitrogen fertilizer e/ou phosphate fertilizer, increased the volume of wood with bark from 139 to 177 m3 ha-1, compared to conventional NPK fertilization with a production of 150 m3 ha-1. Sewage slugde application did not cause a contamination of the soil-plant system. A dose of 7,7 Mg ha-1 of sewage sludge reduced the application of mineral nitrogen and phosphate fertilizer about 100% and 66%, respectively, associated with an increase of 8 % of the volume of wood and bark compared to conventional NPK fertilization

Introdução: Contaminação por metais pesados é um problema de saúde pública muito bem conhecido e a sua exposição pode causar danos a vários órgãos do corpo humano especialmente no sistema nervoso central de crianças jovens e adolescentes. Objetivo: Avaliar a contaminação de chumbo, cádmio e manganês em 125 crianças de seis a treze anos de idade residentes em áreas contaminadas (São Vicente, Cubatão Centro, Bertioga e Cubatão Pilões/Água Fria). Método: Estudo transversal realizado por meio de exames clínicos e testes de esmalte. Todas as mães destas crianças moravam nas áreas desde antes da gravidez. Os níveis de chumbo, cádmio e manganês (ug/g) foram mensurados nas amostras de esmalte dentário através de um espectrômetro de absorção atômica com forno de grafite, pesquisando quanto à ocorrência de metais pesados no esmalte dentário. Resultados: As principais concentrações de chumbo foram 139,48ug/g em Cubatão Pilões/Água Fria; 170,45 ug/g em Cubatão Centro; 213,52ug/g em São Vicente e 151,89?g/g em Bertioga. As concentrações médias de cádmio foram 10,83ug/g em Cubatão Pilões/Água Fria; 12,58?g/g em Cubatão Centro; 10,92ug/g em São Vicente e 14,57ug/g em Bertioga. As concentrações médias de manganês foram 23,49ug/g em Cubatão Pilões/Água Fria; 30,90 ug/g em Cubatão Centro; 41,46ug/g em São Vicente e 42,00ug/g em Bertioga. O esmalte da superfície dentária pode ser usado como biomarcador eficiente de exposição passada a chumbo, manganês e cádmio, os quais estão associados a fontes bem conhecidas de contaminação por metais pesados. Conclusões: Os resultados sugerem que as crianças avaliadas foram expostas a fontes de chumbo, cádmio e manganês desde antes de serem concebidas. Embora Bertioga inicialmente tenha sido escolhida como área controle deste estudo, foi verificada a contaminação por metal pesado nas crianças examinadas / Background: Heavy metal contamination is a longstanding and very well-known public health problem and its exposure can cause damage to several organs of human body, especially on the central nervous system of young children and teenagers. Objective: The objective is to evaluate lead, cadmium and manganese contamination in 125 children from six to thirteen years old living in contaminated areas (São Vicente, Cubatão Downtown, Bertioga and Cubatão Pilões/Água Fria). Methods: A cross-sectional study through clinical examinations and enamel tests was realized. All children\'s mothers have been living in these areas before pregnancy. Lead, cadmium and manganese levels were measured on dental enamel samples through absorption spectrometer with graphite furnace, searching for heavy metals occurrence on dental enamel. Results: The mean lead concentrations were 139.48ug/g in Cubatão Pilões/Água Fria; 170.45ug/g in Cubatão Downtown; 213.52ug/g in São Vicente and 151.89 ug/g in Bertioga. The mean cadmium concentrations were 10.83ug/g in Cubatão Pilões/Água Fria; 12.58ug/g in Cubatão Downtown; 10.92ug/g in São Vicente and 14.57ug/g in Bertioga. The mean manganese concentrations were 23.49 ?g/g in Cubatão Pilões/Água Fria; 30.90ug/g in Cubatão Downtown; 41.46ug/g in São Vicente and 42.00ug/g in Bertioga. Enamel surface may be used as an efficient biomarker for past environmental exposure to lead, manganese and cadmium which are associated to well-known sources of heavy metal contamination. Conclusions: The results suggest that the evaluated children were exposed to sources of lead, cadmium and manganese since their conceptions. Although Bertioga initially was chosen as a control area for this study, it was also verified heavy metal contamination on examined children there

O uso agrícola é uma interessante alternativa de disposição do lodo de esgoto por representar aportes de nitrogênio, fósforo e matéria orgânica ao solo. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar o uso do lodo de esgoto como fonte de nitrogênio e fósforo para a cultura da cana-de-açúcar (cana-planta e soqueira) e rendimentos da cultura. Para tanto foram conduzidos dois experimentos à campo entre os anos de 2002 a 2004. Em um dos experimentos sob um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico, foi cultivada a variedade RB855536 (soqueira de segundo corte), avaliando-se durante dois anos agrícolas (2002/2003 e 2003/2004), a resposta da cultura à aplicação de lodo de esgoto (14 e 16 t ha-1, base seca, respectivamente em 2002/03 e 2003/04) com e sem adubação nitrogenada mineral (nitrato de amônio) em doses equivalentes a 0, 50 e 100% da dose de N recomendada (120 kg ha-1 de N). No outro experimento, foi utilizada a cultivar SP83-2847 (cana-planta cultivada por cerca de 16 meses) num Argissolo Amarelo eutrófico e avaliada a resposta da cultura à aplicação de lodo de esgoto (8,2 t ha-1 em base seca) com e sem superfosfato triplo em doses equivalentes a 0, 25, 50, 75 e 100% da dose de P2O5 recomendada (180 kg ha-1 de P2O5). Os dados obtidos mostram que o lodo de esgoto constituiu-se numa fonte eficiente de N para as soqueiras, não sendo necessária a aplicação adicional de fertilizantes nitrogenados para a obtenção de produção de colmos (TCH) e de açúcar (TAH) similares ao do tratamento com adubação mineral convencional. Por outro lado, na cana-planta, foi necessário aplicar, adicionalmente ao lodo de esgoto, 75% da dose de fósforo recomendada para obter rendimentos similares aos da adubação mineral. A aplicação de LE, nas doses calculadas em função do teor de N, tanto nas soqueiras quanto na cana-planta, não causaram efeitos deletérios na qualidade do solo e da matéria prima produzida. Os teores de metais pesados no solo, nas folhas e no caldo da cana não foram alterados com a aplicação do resíduo em comparação à adubação mineral. / The use of sewage sludge on land can improve soil fertility considering nitrogen, phosphorus and organic matter inputs. The aim of these experiments was to evaluate the effect of sewage sludge on soil, sugarcane plants and sugarcane yield in substitution to nitrogen and phosphorus from mineral fertilizers. The effect of the sewage sludge as a source of nitrogen was evaluated by an experiment carried in an Ultisol (Argissolo Amarelo) planted with the cultivar RB855536 during 2002/03 (first harvesting) and 2003/04 (2nd harvesting). The level of sewage sludge used in this experiment was 14 and 16 t ha-1, dry weigh basis, respectively on the yield 2002/03 and 2003/04. The application of N fertilizer was made, in treatments, after the sludge application, at rates of 0, 50 e 100% of the recommended level to sugarcane plantation (120 kg ha-1 of N). The other experiment, to evaluate the effectiveness of sewage sludge as phosphorus source to cane plants, was carried in an Ultisol (Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico), and the cultivar used was the SP83-2847. The level of sewage sludge applied in all treatment, but control, in this experiment was 8,2 t ha-1, dry weight basis with the mineral-P fertilizer being applied in rates corresponding to 0, 25, 50, 75 e 100% of the total amount recommended to cane plants (180 kg ha-1 of P2O5). The data allows to conclude that sewage sludge application can supply the N requirement of sugarcane ratoons. The sewage sludge could only supply 25% of the total P recommendation for cane plants. There was not observed any harmful effects on soil, plants or juice quality due to the sewage sludge applied to soils.

Em dois agroecossistemas distintos (Piracicaba, SP, Brasil e Okeechobee, FL, EUA) cultivados com citros objetivou-se avaliar: i) a concentração de nutrientes, metais pesados no efluente de esgoto tratado (EET) e sua qualidade para o uso agrícola, e; ii) os efeitos da irrigação com EET na fertilidade do solo e nutrição das plantas. Em Piracicaba, SP, foi conduzido um experimento com três blocos casualizados e cinco tratamentos. Quatro lâminas de irrigação distintas com EET foram aplicadas durante 21 meses em laranjeiras [Citrus sinensis (L.) Osb.] sobre Citrus paradisi Macfad. x Poncirus trifoliata Raf] com base na evapotranspiração da cultura (ETc) sendo: 100%, 125%, 150% e 200% da ETc, além do tratamento sem irrigação (0%). Em Okeechobee, FL, foi realizado um estudo de caso em um pomar comercial cultivado com pomeleiros [(Citrus paradise Macf.) sobre (Citrus aurantium L.)]. Neste local comparou-se dois talhões; um irrigado com EET (durante 11 anos) e outro irrigado com água. Os EETs utilizados nos dois estudos apresentaram qualidade satisfatória para o uso agrícola (FAO, 1992). No primeiro agroecossistema houve correlação negativa entre as lâminas de irrigação com EET e a acidez ativa, acidez potencial, saturação por alumínio e os teores de K trocável e Pb disponível. Por outro lado, correlações positivas foram encontradas entre S, B, Cu e Na no solo e as lâminas de irrigação. Comparando-se a lâmina de irrigação 100% da ETc e o controle (0%), houve um aumento na abundância natural de 15N e nas concentrações de S, B e Na, e um decréscimo de P, K, Mn, Al e Cr nas folhas. As menores concentrações destes elementos foram associadas às lâminas excessivas (> 100% da ETc). A influência máxima das lâminas de irrigação com EET na altura das plantas foi obtida entre as lâminas 93 e 107% da ETc. Quanto ao segundo agroecossistema, houve um aumento na concentração de NH4 +, NO3 -, Mg, S, B, Cl, Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni e Zn disponíveis no solo após 11 anos de irrigação com EET. Já no tecido foliar houve um acréscimo de Ca, Mg, B, Fe, Cu, Mn, Ni, e Zn. As concentrações de Cd, Co, Mo e Pb foram encontradas abaixo do limite de detecção no tecido foliar. O efeito do EET é pronunciado no longo prazo, e pode suprir parcialmente alguns nutrientes do programa de adubação. Mesmo após longo período de irrigação com EET, o risco de salinização do solo e acúmulo de metais pesados parecem mínimos. Com base nestes resultados fica evidente que além de ser uma fonte alternativa de água, o EET influencia positivamente na fertilidade do solo e nutrição dos citros. / Considering two different agroecosystems (Piracicaba, SP, Brazil and Okeechobee, FL, USA) cultivated with citrus, the objectives of the study were to evaluate: i) the concentration of nutrients, heavy metals in reclaimed wastewater (RWW) and its quality for the agricultural use; and ii) the effects of RWW irrigation on soil fertility and plant nutrition. At Piracicaba, SP, an experiment were carried out with three randomized blocks and five treatments. Four different RWW irrigation rates were applied over 21 months, in orange trees [Citrus sinensis (L.) Osb] on Citrus paradisi Macfad. x Poncirus trifoliata Raf], based on crop evapotranspiration (ETc): 100%, 125%, 150% and 200% of ETc as well as a treatment without irrigation (0%). At Okeechobee, FL, a survey study was carried out in a commercial citrus grove cultivated with grapefruit [(Citrus paradise Macf.) on (Citrus aurantium L.)]. At this site two citrus blocks were compared; one irrigated with RWW (11 years) and the other with well water. The RWW used in both studies displayed satisfactory quality for the agricultural use (FAO, 1992). The first agroecosystem had negative correlation between RWW irrigation rates and active acidity, potential acidity, aluminum saturation, exchangeable K and available Pb. Whereas positive correlations were found for S, B, Cu and Na in soil with RWW rates. Comparing the irrigation rate of 100% of ETc with the control plot (0%), increasing contents of N, 15N, S, B, and decreasing contents of P, K, Mn, Al and Cr were observed in the leaf tissue. Lower concentrations of these elements were associated with the over irrigation rates (> 100% of ETc). The greatest effect of the irrigation rates on plants height was found between 93 and 107% of ETc. At the second agroecosystem, increasing concentration of NH4 +, NO3 -, Mg, S, B, Cl, Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni and Zn in soil were found after 11 years of RWW irrigation. In leaf tissue also increasing concentrations of Ca, Mg, B, Fe, Cu, Mn, Ni and Zn were determined. Concentration of Cd, Co, Mo and Pb were below the detection limit of detection in the leaf tissue. The effects of the RWW irrigation are pronounced after long term application, and can partially supply some nutrients from the fertilization program. Even after long term RWW irrigation, the risks of soil salinization and heavy metals accumulation can be considered as low. The results highlight that besides an alternative waster source, RWW can provide benefits on soil fertility and citrus nutrition.