[pt] A partir do trabalho de campo feito na região agrícola de Nova Friburgo, RJ, determinou-se que o pesticida Paraquat é altamente usado. Investigou-se o processo de adsorção com carvão ativado e carvão vegetal deste pesticida em solução aquosa, como uma alternativa para o tratamento de águas residuarias da região. Foi utilizado um resíduo de carvão vegetal, denominado carvão A; e dois carvões ativados comerciais de procedências distintas, denominados respectivamente de carvão B (Brasil) e carvão C (EUA). Realizou-se uma oxidação química com HNO3 do carvão brasileiro, sendo o carvão assim tratado denominado carvão B1. Os estudos de adsorção foram precedidos de um estudo de caracterização dos carvões utilizados, através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de dispersão de raios X (EDS), para a sua caracterização morfológica. Da isoterma de adsorção de nitrogênio a 77 K, obtiveram-se dados do volume de microporos, área superficial e distribuição de tamanhos dos poros. Espectros de FT-IR detectaram a presença de grupos funcionais nas superfícies e medições de potencial zeta permitiram a determinação do ponto isoelétrico para cada carvão estudado. No processo de adsorção em batelada foram avaliados os efeitos do pH e do tempo para se alcançar o equilíbrio. Foram levantadas experimentalmente isotermas de adsorção para os quatro tipos de carvão. Os carvões ativados B, B1 e C se ajustaram satisfatoriamente ao modelo de isoterma de Freundlich. Estas isotermas forneceram informação a respeito das capacidades de carregamento desses carvões. No estudo da cinética de adsorção, foram avaliadas as correlações dos modelos de pseudo-primeira ordem e pseudo-segunda ordem com os dados experimentais obtidos. Finalmente, os testes preliminares em coluna, em regime contínuo, permitiram a obtenção da curva de carregamento (curva de breakthrough) para o carvão ativado comercial de fabricação brasileira. / [en] According to the work performed in the agricultural region in Nova Friburgo, RJ; it was determined that the Paraquat Pesticide is highly used. There have investigated the adsorption process with activated carbon and vegetal charcoal for pesticide treatment in aqueous solution, this will an alternative for the wastewater treatment in this region. The experimental study was conducted for a vegetal charcoal and two kinds of porous carbonaceous materials. The first of those was a charcoal made of Eucalyptus spp. wood shavings (carbon A). The second was Brazilian activated carbon (carbon B) made of coconut shell. The third material was an American coconut shell activated carbon (carbon C). The Brazilian activated carbon was further submitted to chemical modification treatment procedure with HNO3 (carbon B1). The tests of adsorption were preceded by study of characterization of the used carbons, through techniques such as scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), for its morphologic characterization. The nitrogen adsorption isotherm at 77 K, obtained data of micropore volume, superficial area and poro size distribution. Besides, the FT-IR spectroscopy detected the surfaces functional groups and the Zeta Potential Zeta determinate of the isoelectric point for each carbon. The main parameters influencing adsorption treatment process, pH and equilibrium time have been examined. There have been experimentally made adsorption isotherms for the four types of carbons, which for the carbons (B, B1 and C) adjust to the Freundlich isotherm model. The uptakes capacities information of carbons was originated by these isotherms. The pseudo-first order model and pseudo-second order model was used for evaluated the kinetic data experimental in this process. Finally, the preliminary tests in column had given a vision about of the continue adsorption and the breakthrough curve formation.

[pt] A região de São Pedro da Serra tem uma tradição de cultivar a terra com dois tipos manejo principalmente: o pousio, que é baseado na rotação de pequenas áreas, alternadas por um período de descanso da terra e o cultivo tradicional com a utilização de agrotóxicos. Esta pesquisa pretende entender a fixação e mobilização do herbicida ácido diclofenoxiacético (2,4-D) a partir das características do solo e seu tipo de manejo. A área de estudo foi dividida em quatro, classificadas a partir de seu uso: sistema 1 (pousio de 4-7 anos), sistema 2 (pousio de 10-12 anos), sistema 3 (plantio convencional), e sistema 4 (área de floresta). E em três profundidades que variaram de 0-10cm, 10-20cm e 25-40cm. O estudo constituiu em um comparativo entre os resultados dos ensaios de caracterização mineralógica, micromorfologia dos solos, fracionamento físico e fracionamento químico da matéria orgânica do solo e quantificação do herbicida escolhido através de cromatografia líquida. Os dados de cromatografia determinaram a presença do herbicida 2,4-D em todos os sistemas estudados. A concentração de 2,4-D teve uma correlação positiva com o teor de argila presente nos sistemas e negativo com a concentração de Al 3+ e H +. O estudo constatou ainda, que o manejo de pousio é o mais apropriado, pois regenera as propriedades físicas e químicas do solo, dando os subsídios necessários para a sua boa utilização agrícola, além de não necessitar da utilização intensa de agrotóxicos, evitando deste modo a possível contaminação dos mananciais hídricos. / [en] The São Pedro da Serra Region has two types of tillage for the sowing soil, the shifting cultivation is based on the soil area rotation and the traditional utilize high amount of agro-toxics products. The aim of this work is to study the 2,4 D herbicide fixation and mobilization from the soil characteristics and the tillage. The cultivated areas were divided depending of the sow time as: system 1 (shifting cultivation 4-7 years), system 2 (shifting cultivation 10-12 years), system 3 (traditional sow), system 4 (forest area). Three different depths were selected (0-10 cm, 10-20 cm, 25-40 cm). The four different systems were compared using the mineralogical characterization, the soil micro morphology, the physic and chemic fractionation for the organic material and the herbicide quantification by the HPLC technique. The semi quantitative results using the HPLC verify the 2,4- D herbicide contains for all the studied systems. The 2,4-D concentration have correlation with the amount of clay of the soil, and have correlation negative with the amount of Al3+ and H+. The relation depends on the herbicide and soil chemical characteristics. The study found that the shifting cultivation had the best 2,4-D elimination, The shifting cultivation soil management permit the better soil regeneration of the chemical and physical properties and the agro-toxic use reduction and the hydro source contamination.

[pt] Este trabalho visou o desenvolvimento de uma metodologia analítica para a determinação de metomil em solos através da inibição da enzima acetilcolinesterase (AChE), abordando a influência dos parâmetros de fertilidade do solo. As amostras de solos foram coletadas em áreas agrícolas da microbacia do Córrego de São Lourenço, município de Nova Friburgo, RJ, visando contemplar diferentes categorias de solos e de manejo da região, que é uma das principais produtoras de olerícolas do estado do Rio de Janeiro, com registros de intensa utilização de agrotóxicos. Foi realizado um levantamento das culturas e da utilização de agrotóxicos e seus respectivos modos de aplicação, através de entrevistas com meeiros, produtores e fornecedores, a fim de obter um reconhecimento da área. As metodologias de extração e de determinação enzimática foram otimizadas indicando que não há necessidade de clean up, tornando o procedimento de fácil operação, com menor tempo de análise e consumo de reagentes. A utilização de microplacas na medição da atividade enzimática da AChE permitiu o consumo de menores quantidades de enzima e substrato (Acetiltiocolina), reduzindo o tempo de análise. A comparação entre as amostras recentemente contaminadas e as armazenadas por períodos de 24 horas e uma semana, em diferentes condições de temperatura (25ºC, 4ºC e -15ºC), indicou que uma maior estabilidade e conservação das amostras pode ser conseguida a 4ºC, porém é dependente da concentração deste metilcarbamato e da composição da matriz. A metodologia otimizada foi aplicada na quantificação de metomil em amostras de solos da região, com sucesso, indicando que pode ser usada em diagnósticos de avaliação ambiental e em programas de monitoramento de pesticidas anticolinérgicos (carbamatos e/ou organofosforados). A disponibilização de metodologias práticas de baixo custo viabiliza aos órgãos gestores, a implementação efetiva de análises de rotina que poderão, posteriormente, fornecer subsídios para tomadas de decisões governamentais e na elaboração de certificados para o controle fito-sanitário. / [en] The objective of this study was to develop an analytical methodology for the determination of metomyl in soils through the inhibition of the enzime acetylcolinesterase (AChE), also regarding the influence of soil fertility parameters. The soil samples were collected from agricultural areas in the microbasin of São Lourenço stream, in Nova Friburgo district, RJ, in order to contemplate different soil categories and the areas agricultural management. This area is one of the main olericole producers in Rio de Janeiro state, with records of intensive use of agrotoxics. A research on the types of cultures and agrotoxic use and their respective application methods was conducted, through interviews with laborers, producers and suppliers, in order to acquaint ourselves with the area. The extraction and enzymatic determination methods were optimized, indicating no need for clean-up, which renders the procedure an easy operation, with smaller analysis periods and reagent use. The use of microplates in the measurement of the enzymatic activity of AChE permitted the use of smaller amounts of enzyme and substrate (Acetilcoline), reducing the analysis periods. Comparisons between recently contaminated samples and those stocked for periods varying from 24h to 1 week, in different temperature conditions (25ºC, 4ºC and -15ºC), indicated that a higher sample stability and conservation can be obtained at 4ºC, although this is still dependent on the concentration of this methylcarbamate and the matrix constituents. The optimized methodology was applied in the quantification of methomyl in soil samples of the area successfully, indicating that it can be used in environmental evaluation diagnosis and in anticollinergic pesticides (carbamate and/or organophosphates) monitoring programs. The availability of practical and inexpensive methodologies helps controlling government organs in the effective implementation of routine analysis s that aim to subsidiate government decisiontakings and the elaboration of certificates for phyto-sanitary control.

[pt] Este estudo propõe a apresentação de um modelo de multimeios, denominado CAPA, capaz de analisar e comparar um elenco de 39 pesticidas num ambiente pré-determinado sob regime estacionário. O CAPA (Calculadora para Avaliação de Pesticidas no Ambiente) foi desenvolvido baseado no modelo ESTAC FATE (desenvolvido pelo Canadian Environmental Modelling Centre,Trent University, Canadá ). O modelo funciona no Excel, é programado em Visual Basic, usa a fugacidade como critério de equilíbrio e avalia os pesticidas em três diferentes níveis: Nível 1 (equilíbrio), Nível 2 (equilíbrio com entradas e saídas advectivas e reativas) e Nível 3( sem equilíbrio com entradas e saídas advectivas e reativas e transporte difusivo entre meios). Cada pesticida é comparado com os demais em função dos fatores de bioacumulação (FBA),Persistência (P), Toxicidade (T) e Transporte de Longo Alcance (TLA). / [en] This study proposes the presentation of a multimedia model, named CAPA, which is able to evaluate and compare a collection of 39 pesticides in a predetermined environment under steady state. The CAPA (Calculadora para Avaliação de Pesticidas no Ambiente) was based in the ESTAC FATE model (originally developed by the Canadian Environmental Modelling Centre, Trent University, Canada). The model works in Excel, is programmed in Visual Basic, assumes fugacity as the equilibrium criterion and evaluates the pesticides in three different levels: Level 1 (equilibrium), Level 2 (equilibrium with advective and reative input and output) and Level 3 (no equilibrium with advective and reative input and output and diffusive transport between media). Each pesticide is also compared with the others as a function of the bioaccumulation fator, persistence, toxicity and long range transport.