Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Curso de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2012-10-19T20:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T01:00:14Z : No. of bitstreams: 1 182619.pdf: 10189383 bytes, checksum: 9e241d44c0380fdcf0e1aec2a986e13e (MD5) / A presença, em altas concentrações, de nitrogênio, em suas diversas formas, causada pela descarga de efluentes em corpos receptores, pode causar diversos, e sérios, problemas ambientais. O tratamento biológico oferece uma alternativa para a eliminação deste contaminante, onde, uma das etapas consiste na nitrificação do efluente através de bactérias nitrificantes conhecidas como Nitrosomonas e Nitrobacter. Testes de nitrificação em batelada foram realizados afim de estabelecer-se parâmetros a serem adotados em testes de atividade específica de bactérias nitrificantes. Os testes de nitrificação foram realizados, utilizando-se, como substrato, efluentes sintético e de uma unidade frigorífica da Sadia, e como inóculo, um lodo coletado de uma estação de tratamento de esgotos da CASAN em Florianópolis,SC. Os testes foram conduzidos em reatores em batelada confeccionados em vidro e posteriormente em garrafas de PET de 2L, onde foram controlados os seguintes fatores: temperatura (30 oC), pH (7.5) e concentração de oxigênio dissolvido (4.5 mg.L-1 OD), e em intervalos estabelecidos foram retiradas amostras para análises do teor de amônia, nitratos e nitritos. Os seguintes testes foram realizados: 1) Testes de nitrificação com diferentes relações So/Xo, mantendo-se o So constante e variando-se o Xo, afim de verificar-se, entre as relações testadas, para qual delas havia uma melhor resposta na atividade dos microrganismos, onde os resultados obtidos mostraram que a velocidade específica foi maior na faixa do Xo entre 1500 e 3000 mg de SSV.L-1, com melhor valor para Xo = 2000 mg SSV.L-1, correspondente a um So/Xo = 0,0150. 2) Teste de nitrificação para determinação da quantidade de amônia perdida por "stripping", assim como, avaliação da atividade dos microrganismos, variando-se a relação So/Xo, mantendo-se Xo constante (2000 mg SSV.L-1) e variando-se So. 3) Teste de nitrificação para avaliação da atividade do lodo CASAN com efluente Sadia, variando-se a relação So/Xo e mantendo-se Xo constante (2000 mg SSV.L-1). 4) Teste de nitrificação com lodo CASAN e efluente sintético, mantendo-se constante a relação So/Xo em 0,0150. Em todos os testes de nitrificação realizados com lodo CASAN, os melhores valores obtidos para a velocidade específica (ms e mp) foi para a relação So/Xo = 0,0150, provavelmente pelo fato do lodo CASAN estar adaptado a concentrações de nitrogênio próximas ao valor adotado para montagem desta relação (23,3 mg N-NH4+.L-1).

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2012. / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:14:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317849.pdf: 2943550 bytes, checksum: 36518aec46632ea3bd10be270a250573 (MD5) Previous issue date: 2012 / O modelo atualmente empregado de produção intensiva de suínos implica na utilização de grande quantidade de antimicrobianos para manter a sanidade do rebanho, os quais são utilizados tanto de forma terapêutica como também na forma de promotores de crescimento, neste último caso empregado de forma contínua e em concentrações mais reduzidas que quando utilizado como agente terapêutico. Muitos destes agentes antimicrobianos chegam aos sistemas de tratamento de dejetos ainda sob sua forma ativa, podendo interferir nos processos microbianos envolvidos no tratamento. Os efeitos destes agentes antimicrobianos sobre as comunidades microbianas relacionadas ao tratamento dos efluentes são ainda pouco conhecidos. Este trabalho tem como objetivo geral investigar a toxicidade do antibiótico sulfato de colistina sobre a microbiota nitrificante e metanogênica, os quais são grupos considerados bons indicadores de toxicidade e responsáveis por etapas importantes em sistemas de tratamento de efluentes aeróbios e anaeróbios, respectivamente. Análises de toxicidade aguda revelaram que a colistina possui toxicidade relevante apenas sobre o grupo das bactérias oxidadoras de amônia (BOA), possuindo muito pouca atividade sobre as bactérias oxidadoras de nitrito (BON). Os testes de toxicidade crônica sobre a nitrificação apresentaram resultados similares aos obtidos nos experimentos de toxicidade aguda em relação às concentrações da CI50, com concentrações da ordem de 60 a 70 mg colistina.L-1, porém em concentrações mais elevadas a toxicidade crônica mostrou-se mais severa que a aguda. As concentrações inibitórias encontradas para o grupo das BOA são da mesma ordem de grandeza que aquelas propostas para uso na água como agente terapêutico, sugerindo que nestes casos a colistina poderia representar riscos potenciais para a operação estável de processos de nitrificação, uma vez que a colistina é eliminada pelas fezes quase totalmente sob a forma inalterada. Os testes de toxicidade crônica sobre as arqueas metanogênicas, realizados em reator do tipo UASB, não evidenciaram qualquer toxicidade da colistina sobre este grupo.<br> / Abstract: Intensive pig farming currently employed involves the use of a large quantity of antimicrobial agents to keep the herd healthy, being used both as therapeutic agents and also as growth promoters, in this latter case used on a continuous basis and also in lower concentrations than when used for therapeutic purposes. Many of these antimicrobial agents get to the wastewater treatment system still in their active forms, and as such they can interfere with the microbial processes involved in the treatment. The effects of these antimicrobial agents on the microbial communities related to wastewater treatment are still not well known. The main aim of this work is to investigate the toxicity of the antibiotic colistin sulfate on the nitrifying and methanogenic microbiota, groups that are considered good indicators of toxicity and also responsible for important biological process within aerobic and anaerobic treatment systems, respectively. Analyses of acute toxicity have shown that colistin has relevant toxicity only on the group of ammonia-oxidizing bacteria (AOB), but have very little activity in relation to nitrite oxidizing bacteria (NOB). Tests of chronic toxicity on nitrification have shown results similar to those obtained in acute toxicity experiments in relation to concentrations of the CI50, with concentrations between 60 and 70 mg.L-1 of colistin, but at higher concentrations the chronic toxicity showed to be more severe than the acute toxicity. The inhibitory concentrations found for the AOB group are at the same order of magnitude as those proposed for use in water as therapeutic agent, suggesting that in these cases colistin could pose a possible risk for the stable operation of nitrification processes, as colistin is eliminated in the faeces almost entirely in unaltered form. The chronic toxicity tests on methanogenic archaea, carried out in a UASB reactor, did not show any toxic effect of colistin on this group.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-05-20Bitstream added on 2014-06-13T19:00:29Z : No. of bitstreams: 1 moro_e_dr_botfca.pdf: 865223 bytes, checksum: 798af3596b6b1788526c0b694c9f35b7 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O nitrogênio (N) é o principal nutriente exigido pela cultura do arroz de terras altas, no entanto o aumento no teor de N no solo nem sempre é vantajoso, principalmente, quando cultivado no sistema plantio direto (SPD), onde há predominância de nitrato. Portanto, o insucesso do arroz de terras altas no SPD pode ser decorrente da predominância de nitrato no solo, pois a correção da acidez resulta em condições favoráveis aos microrganismos nitrificadores. A provável razão para isso pode estar associada à baixa atividade da enzima nitrato redutase nos primeiros 30 dias após a emergência. No entanto, tem sido observado por produtores, que sobre palhada de braquiária a cultura se desenvolve melhor no SPD. Uma das hipóteses que pode explicar tal resultado é o provável efeito que espécies desse gênero exercem na inibição da nitrificação. Diante do exposto, objetivou-se por meio deste trabalho estudar a influência da interação plantas de cobertura x fontes de N nas formas de N no solo e as conseqüências na atividade da enzima nitrato redutase, bem como na produtividade de grãos do arroz de terras altas no sistema plantio direto. A pesquisa foi realizada na Fazenda Experimental Lageado da FCA/UNESP - Botucatu-SP e executado em duas etapas. Na primeira etapa foram realizados três experimentos em casa de vegetação. No experimento 1, o delineamento foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 10 x 4, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos por 10 cultivares de arroz de terras altas (Caiapó, Carajás, IAC-25, Primavera, IAC 202, BRS Sertaneja, BRS Bonança, BRS Curinga, Maravilha e BRS Talento) combinadas com 4 épocas de avaliação (7, 14, 21 e 28 dias após a emergência - DAE). Foram avaliadas diferenças entre cultivares de arroz quanto a atividade da enzima nitrato redutase (NR). No experimento 2, o delineamento foi inteiramente casualizado... / Nitrogen (N) is the main nutrient required by the upland rice, but the increase in N level in soil it is not always advantageous, especially when grown under no-tillage system (NT), where there is a predominance of nitrate NO3 --N. Therefore, the failure of upland rice in a NT is possibly due to the predominance of nitrate in the soil, because the correction of the soil acidity results in favorable conditions for the nitrifying microorganisms. The probable reason for this may be associated to the low activity of NR in the first 30 days after emergence. However, it has been noticed by farms, that rice grows best in NT when Brachiaria is used as a cover crop. One of the hypothesis that can explain this result is the probable effect that species of this genus do on nitrification inhibition. The objective of this work was to study the influence of interaction between cover crops and N sources in the forms of soil N, the consequences on the NR activity, as well as in grain yield of upland rice in a NT. The research was carried out in an experimental area located in Botucatu, São Paulo State, Brazil, in two steps. In the first step three experiments were carried out in a greenhouse. In experiment 1, the experimental design was completely randomized factorial 10 x 4 with four replications. The treatments consisted of 10 cultivars of upland rice (Caiapó, Carajás, IAC-25, Primavera, IAC 202, BRS Sertaneja, BRS Bonança, BRS Curinga, Maravilha and BRS Talento) combined with four evaluation periods (7, 14 , 21 and 28 days after emergence - DAE). Differences between rice cultivars and the activity of the NR enzyme were evaluated. In experiment 2, the experimental design was completely randomized factorial 3 x 4 with four replications. The treatments consisted of three soil pH levels (high acidity - 4,5; medium acidity 5,5 and low 5 acidity - 6,3) combined with 4 N sources... (Complete abstract click electronic access below)

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero Agrónomo, mención: Agroindustria / La fijación biológica de nitrógeno en los cultivos de leguminosas resulta cada vez más importante en vista de los esfuerzos para desarrollar una producción agrícola sostenible, siendo una alternativa económica y natural de la fertilización química; sin embargo estos cultivos son muy variables en su eficiencia para fijar nitrógeno. El frejol común (Phaseolus vulgaris L.) es considerada una planta con baja capacidad para fijar nitrógeno en comparación con otras leguminosas. Con el objetivo de estudiar la eficiencia de fijación biológica de nitrógeno de aislados silvestres de rizobios y determinar diferencias en función de la variedad de frejol utilizada, se realizaron 3 ensayos con variedades de frejol de uso común en Chile: Cimarrón, Apolo INIA y Torcaza INIA. Cada ensayo se realizó bajo condiciones controladas y se evaluó la eficiencia de 6 aislados silvestres de rizobios provenientes de frejol variedad Torcaza INIA cultivados en la zona centro sur de Chile. Esta eficiencia se comparó con un inoculante comercial ofrecido en Chile. Para cada tratamiento en los 3 ensayos, se realizaron mediciones de peso seco aéreo, de raíz y nódulos, contenido de proteína y contenido de clorofila de las plantas a los 15 y 28 días de la siembra. Para cada ensayo se eligieron los tres mejores aislados, en función de los más eficientes, fueron comparados entre sí a través de un análisis de varianza y se determinó que: para las variedades Cimarrón y Torcaza INIA, ninguno de los aislados fue sobresaliente, en tanto que, para la variedad Apolo INIA, el aislado silvestre que presentó la mayor eficiencia fue Aurora 60.3. No obstante, en los tres ensayos y bajo condiciones controladas ningún aislado fue más efectivo que el inoculante comercial. Cabe destacar que este inoculante está compuesto por 3 o más cepas, por lo que se recomienda probar mezclas de los aislados más efectivos para cada variedad y fabricar inoculantes más eficientes.