Orientador: Renato de Mello Prado / Banca: Rogério Falleiros Carvalho / Banca: Leónides Castellanos Gonzáles / Resumo: O nitrogênio em excesso está associado a distúrbios fisiológicos em plantas; entretanto, esses estresses poderiam ser minimizados com o uso do silício. Objetivou-se avaliar a relação do silício com excesso de amônio e de nitrato em duas variedades de cana-de-açúcar (RB 85-5156 e CTC 05) e de pepino (Tsubasa e Hokushin) e seus reflexos no crescimento e na fisiologia das plantas. Realizaram-se dois experimentos em cultivo hidropônico, o experimento I com plantas de cana-de-açúcar e o experimento II com plantas de pepino. Em ambos utilizou-se delineamento inteiramente casualizado e quatro repetições, em esquema fatorial 2 x 3 x 2, sendo duas fontes de N (nítrica e amoniacal) na concentração de 60 mmol L-1 para o experimento I, e 10 mmol L-1 para o experimento II, três concentrações de silício (0; 1 e 10 mmol L-1) e duas variedades de cana-de-açúcar (RB 85-5156 e CTC 05) e de pepino (Tsubasa e Hokushin). Aos 35 dias após a aplicação dos tratamentos no experimento I e aos 28 dias após a aplicação dos tratamentos no experimento II, foram realizadas avaliações de crescimento da planta, acúmulo de silício e de nitrogênio na parte aérea e nas raízes e em variáveis fisiológicas (transpiração, condutância estomática e fotossíntese), o mesmo para atividade da enzima redutase do nitrato nos tratamentos com a fonte de N nítrica. Com a fonte de N amoniacal, o Si promoveu aumento nas variáveis de crescimento e fisiológicas; entretanto, com a fonte de N nítrica, não apresentou estes efeitos. O uso do Si, em ambas as variedades de cana-de-açúcar e de pepino, mitigou a toxicidade de amônio proporcionando maiores acúmulos de matéria seca de plantas; entretanto não beneficiou as plantas sob excesso de N nítrico / Abstract: The excess of nitrogen is associated with physiological disorders in plants, however, these stresses could be minimized with the use of silicon. This study aimed to assess the relationship of silicon with excess of ammonium and nitrate in two varieties of sugarcane (RB 85-5156 and CTC 05) and cucumber (Tsubasa and Hokushin) and its effects on growth and physiology of plants. There were two experiments in hydroponics, the experiment I with sugarcane plants and experiment II with cucumber plants, in both with a completely randomized design with four replications in a factorial 2 x 3 x 2 with two N sources (nitrate and ammonium) at a concentration of 60 mmol L-1 for experiment I and 10 mmol L-1 for the experiment II, three concentrations of silicon (0, 1 and 10 mmol L-1) and two varieties of sugarcane (RB 85-5156 and CTC 05) and cucumber (Tsubasa and Hokushin). 35 days after application the treatments in experiment I and 28 days after application of the treatments in experiment II, were evaluated plant growth, accumulation of silicon and nitrogen in shoots and roots and physiological variables (transpiration, stomatal conductance and photosynthesis), the same as activity of nitrate reductase in the treatment with nitrate source. With the source of ammonium, Si promoted an increase in growth and physiological variables, however, with the source of nitrate, did not show these effects. The use of Si in both varieties of sugarcane and cucumber, mitigated the toxicity of ammonium provided higher accumulation of dry matter in plants, however did not benefit plants under excess of nitrate / Mestre

Orientador: José Frederico Centurion / Banca: Itamar Andrioli / Banca: José Ricardo Mantovani / Resumo: O preparo de solo é a etapa mais importante na instalação de um canavial, pois proporciona melhores condições para o desenvolvimento da cultura. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de quatro sistemas de preparo de solo, utilizados na cultura do amendoim, sobre o desenvolvimento da cultura da cana-de-açúcar em sucessão, e sobre a qualidade física de um Latossolo Vermelho Distrófico. Os sistemas de preparo foram: plantio direto (PD), cultivo mínimo (CM), cultivo mínimo + gradagem (CM+G) e preparo convencional (PC). As subparcelas consistiram na presença ou ausência de palhada de cana-de-açúcar antes do preparo. A presença ou ausência de palhada não interferiu na produtividade, nem nos atributos físicos do solo em estudo. A maior produtividade de cana-de-açúcar foi obtida no PC (101,6 TCH). O CM teve os melhores resultados com relação aos atributos físicos do solo, porém teve a menor produtividade (61,4 TCH) / Abstract: The tillage system is the most important stage in the sugarcane crop, because provide bests conditions to the crop development. In this way, the objective of this work, was evaluate the effects of four tillage systems , used in a peanut crop, in a sugarcane crop development in sucession, and in an Oxisol. The tillage systems were: No tillage (PD), minimum tillage (CM), minimum tillage + leveling disc (CM+G) and conventional tillage (PC). The subplots made up of presence or absence of sugarcane straw before the tillage. The presence or absence of sugarcane straw not interfered in productivity e in the soil physical attributes in study. The bigger productivity was got in the conventional tillage (101,6 HTC). The CM had the best results in the soil physical attributes, but had a smaller productivity (61.4 HTC) / Mestre

Orientador: Eduardo Paulon Girardi / Banca: Eliane Tomiasi Paulino / Banca: Antonio Thomaz Júnior / Resumo: Diferentes sujeitos disputam formas específicas de uso da terra e de gestão/controle do território e, com isso, contribuem na produção do espaço a partir do seu projeto de sociedade. Essas diferenças e disputas territoriais são importantes para compreender os diferentes modelos de desenvolvimento do campo promovidos pela agricultura camponesa e aquele promovido pelo agronegócio, no caso deste projeto, especificamente o agronegócio canavieiro. Partindo desta premissa e, tomando como referencial o conceito de soberania alimentar como o direito dos povos de produzir de acordo com suas práticas e hábitos culturais, alimentos para o abastecimento dos locais próximos, nesta pesquisa verificamos a hipótese de que a territorialização da cana-de-açúcar tem provocado a precarização das condições de produção de gêneros alimentícios da agricultura camponesa destinados ao abastecimento local e regional, aprofundando a dependência em relação ao movimento dos alimentos no espaço e diminuindo as possibilidades de estabelecimento da soberania alimentar... / Abstract: Different actors dispute specific forms of land use and management/control of territory, and contribute in the production of space in different ways, depending on their respective projects of society. These differences and territorial disputes are important to understand diverse models of development of the countryside: promoted by peasant agriculture and promoted by agribusiness, and in this case, specifically the sugarcane agribusiness. Given this, and using the concept of food sovereignty - the right of peoples to produce, in accordance with their own practices and cultural habits, the food for local consumption and markets - as a referential concept and point of departure, this project postulates the following hypothesis to be verified: the territorialization of sugarcane is resulting in more precarious conditions of production of other food crops destined for local and regional consumption, deepening dependence on the movement of food in space, aggravating the establishment of food sovereignty... / Mestre

Orientador: Helenice de Oliveira Florentino Silva / Banca: Lidia Raquel de Carvalho / Banca: Sérgio Paulo Amaral Souto / Banca: Antonio Roberto Balbo / Banca: Andrés Vercik / Resumo: A energia tornou-se um fator determinante do desempenho das empresas, caracterizando-se como uma fonte potencial de vantagem competitiva, a qual tem contribuído de forma significativa para a estrutura de custos. Nos últimos anos, as empresas sucroalcooleiras estão concentrando seus esforços na melhoria de potenciais energéticos, como meio de minimização de custos globais e maximização dos níveis de serviço obtendo maiores lucros, sem perder de vista os fatores ambientais. O objetivo deste trabalho é a investigação e uso de técnicas de otimização para o processo de coleta do palhiço da cana-deaçúcar, minimizando o custo de recolhimento deste material e maximizando o balanço de energia envolvido no processo. Para isto, foi proposto um modelo de otimização multiobjetivo visando escolher as variedades de cana-de-açúcar a serem plantadas de forma a minimizar o custo de combustível e maximizar o balanço de energia do processo de recolhimento do palhiço do campo e sua transferência para o centro de processamento para fins energéticos. Os reultados obtidos pelo modelo multiobjetivo foram comparados com dados reais fornecidos por uma Usina na região de Botucatu SP, mostrando que os modelos de otimização podem auxiliar nas tomadas de decisões dentro do setor sucroalcooleiro. / Abstract: Energy has become a determining factor in business performance, characterizing itself as a potential source of competitive advantage, which has significantly contributed to the cost structure. In recent years, sugar-ethanol companies are focusing their efforts on the improvement of potential energy as a means of minimizing the overall costs and maximizing the service levels achieving higher profits, without losing sight of environmental factors. The goal is the research and use of optimization techniques to the process of collecting the trash from sugar cane, minimizing the cost of collecting this material and maximizing the balance of power involved in the process. For this, we proposed a model of multiobjective optimization to choose the varieties of sugar cane to be planted to minimize the cost of fuel and maximize the energy balance of the collection of trash from the field and its transfer to 3 processing center for energy purposes. The results obtained by multiobjective model were compared with actual data provided by a plant in the region of Botucatu SP, showing that optimization models can assist in decision making within the sugar-ethanol companies sector. / Doutor

Orientador: Alberto José Cavalheiro / Banca: Cíntia Duarte de Freitas Milagre / Banca: André Gonzaga dos Santos / Banca: Marcelo Telascrêa / Banca: Flávio Soares Silva / Resumo: A cana-de-açúcar (Sacharam spp.) é uma planta de grande importância econômica para o Brasil, usada principalmente na produção de açúcar e etanol, mas que está sujeita ao ataque de diversas doenças, tais como aquelas associadas à proliferação de vírus, bactérias e fungos, que comprometem a produtividade, impactando a produção de biomassa. Estudos que visam estabelecer uma correlação entre a composição micromolecular e a resistência hospedeiro/patógeno ainda são pouco explorados, mas podem auxiliar na investigação dessas interações. Portanto, o objetivo deste estudo foi analisar e comparar os perfis metabólicos da cera epicuticular e de outros metabólitos lipofílicos de folhas de diversas variedades de cana-de-açúcar, por cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas (GCMS). As análises qualitativas resultaram na identificação de 58 compostos na cera epicuticular (138 observados), 41 no extrato hexânico (65 observados) de folhas de cana-de-açúcar. Essas análises foram realizadas por GC-MS após sililação das amostras e alicerçadas principalmente na comparação de índices de retenção e espectros de massas experimentais com dados da literatura e de biblioteca de espectros. Algumas propostas foram também reforçadas pela análise do padrão de fragmentação, entre as quais incluem-se séries homólogas de hidrocarbonetos, ácidos e álcoois graxos e alquilresorcinóis, além de esteroides e triterpenos. A identificação de alquilresorcinóis e do triterpeno simiarenol foi confirmada por análise de frações de cera epicuticular por RMN de 1H e 13C. A julgar pelas massas de cada fração obtida no fracionamento da cera epicuticular de folhas, por cromatografia em camada delgada preparativa, e respectivos espectro de RMN de 1H, conclui-se que os constituintes principais da cera são 5-nonadecil resorcinol, heneicosil resorcinol e o triterpeno... / Abstract: Sugarcane (Sacharam spp.) is a plant of great importance to Brazil, used mainly in the production of sugar and ethanol, but is subject to several diseases, such as those associated with the proliferation of viruses, bacteria and fungi, that compromise productivity and impacting the production of biomass. Studies aimed to establish the correlation between the micromolecula composition and the host / pathogen resistance are underexplored, but may assist in the understanding of these interactions. Therefore, the aim of this study was to analyze and compare the metabolic profiles of epicuticular wax and other lipophilic metabolites from leaves of different varieties of sugarcane by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). The qualitative analysis resulted in the identification of 58 compounds in epicuticular wax (seen 138) and 41 compounds in the hexane extract (seen 65) of leaves of sugarcane. These analyzes were performed by GC-MS after sample silylation, and the compound identification was grounded mainly on comparison of retention indices and mass spectra with experimental literature data and spectra libraries. Some proposals have also been enhanced by the fragmentation pattern analysis. The identified compounds include homologous series of hydrocarbons, fatty acids, policosanols and alkyl resorcinols, triterpenes and steroids. The identification of alkyl resorcinols and the triterpene simiarenol was confirmed by 1H NMR and 13C. Judging by the masses of fractions obtained from analysis of the epicuticular wax by preparative TLC, and its 1 H NMR spectrum, it was concluded that the main constituents of wax are 5-nonadecyl resorcinol, 5-heneicosil resorcinol and simiarenol. The comparison of the chemical profiles of epicuticular waxes and the hexane extract of leaves from different sugarcane cultivars showed random qualitative and quantitative variations between the samples, but without... / Doutor

Resumo: As rotas em que atuam os herbicidas devem ser fundamentais para o crescimento e desenvolvimento vegetal, pois o seu bloqueio deve promover a paralisação do crescimento ou a morte das plantas. De modo análogo, o bloqueio parcial destas rotas, com uso de baixas doses dos herbicidas, também pode ter implicações importantes alterando o balanço de processos metabólicos nas plantas. Sendo assim, foi conduzido no ano agrícola 2006/2007, um experimento em cana soca 2º corte na Fazenda Jurema pertencente ao grupo Cosan, município de Barra Bonita-SP, para verificar os efeitos do glyphosate e do sulfometuron methyl (em sub-doses, maturadores) na fisiologia da cana-de-açúcar. Os tratamentos constituíram-se da aplicação de dois herbicidas: sulfometuron methyl( 480 i.a/Kg) e glyphosate (360 e.a/Kg) em diferentes doses e misturas do produto comercial (Roundap e Curavial), mais a testemunha. As doses utilizadas foram: glyphosate 200 ml do p.c./ha-1; glyphosate 400 ml do p.c./ha-1; glyphosate 200 ml do p.c./ha-1 + 10 g do p.c../ha-1 de sulfometuron methyl; glyphosate 150 ml do p.c./ha-1 + 12 g do p.c../ha-1 de sulfometuron methyl; sulfometuron methyl 20g do p.c../ha-1. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com quatro repetições. Para verificar os efeitos destes produtos no metabolismo da planta, em pré (15 e 30 Dias Após Aplicação dos produtos) e pós-colheita (30, 60, 90, 120, 150 e 180 Dias Após Colheita), foram avaliados: parâmetros tecnológicos de produção da cana-de-açúcar (POL, TCH, TPH, BRIX, PBU); fatores de crescimento (altura e número de perfilhos); teor de clorofila e carotenóides; dinâmica de macro e micro nutrientes; FDA (fibra em detergente ácido), lignina e celulose; concentração de ácido chiquímico e ácido salicílico. Os resultados... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The routes in the herbicides that work must be essential to plant growth and development, as its blockade should promote the growth of paralysis or death of plants. Similarly, the partial block of these routes, using low doses of herbicides (maturity), may also have important implications by altering the balance of metabolic processes in plants. Thus, an experiment was conducted in the agricultural year 2006/2007, in ratoon cane cutting 2 at Fazenda Jurema of belonging to the group Cosan. The treatments is the application of two maturity (sulfometuron methyl, and glyphosate) in different doses and mixtures further control (natural aging). The experimental design was a randomized block design with four replications. The objective of this research is to analyze the effects of applying these products in the metabolism of sugar cane in pre-and post-harvest, for both were: parameters of production technology, growth factors (height and number of tillers), content of chlorophyll and carotenoids, dynamics of nutrients, cellulose and lignin, shikmic concentration of acid and salicylic acid. The conclusions: the application of maturity promoted effect on technological parameters, height and number of tiller of culture, the application of glyphosate improved the levels of P and K in the plant and reduced the levels of Fe, Zn and Cu, the contents of chlorophyll and carotenoids influenced with application of glyphosate in the commercial dose, application of methyl sulfometuron increased levels of Mn, higher doses of glyphosate increased the concentration of shikmic; largest concentration of shikmic promoted the higher concentrations of salicylic acid in pre - In post-harvest sampling found... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Edivaldo Domingues Velini / Coorientador: Fernando Gustavo Tonin / Banca: João Domingos Rodrigues / Banca: Robinson Antonio Pitelli / Banca: Robinson Osipe / Banca: Dionísio Luiz Piza Gazziero / Doutor

Orientador: Edivaldo Domingues Velini / Banca: Robinson Antonio Pitelli / Banca: Fernando Tadeu de Carvalho / Banca: Flavio Martins Garcia Blanco / Banca: Eduardo Antonio Drolhe da Costa / Resumo: Na cultura da cana-de-açúcar a dinâmica dos herbicidas no ambiente e no solo pode ser afetada pelo sistema de produção agrícola adotado em relação à presença ou ausência de palha sobre o solo. A interceptação dos herbicidas pela palha pode promover a retenção e a exposição dos herbicidas a condições favoráveis à fotodegradação e volatilização até que seja levado ao solo, onde pode sofrer processos de sorção, lixiviação e/ou degradação por efeitos físicos, químicos e biológicos, além de ser absorvido pelas plantas daninhas e/ou plantas cultivadas. Estes processos desempenham um papel importante, pois determinam a quantidade do produto que estará disponível na solução do solo, em quantidades suficientes para promover o controle das plantas daninhas e garantir a seletividade à cultura e a segurança ambiental. Os objetivos deste trabalho foram avaliar a lixiviação e disponibilidade do herbicida amicarbazone no solo quando aplicado em diferentes sistemas de produção da cultura da cana-de-açúcar em relação à presença de palhada sobre o solo e estabelecer uma correlação entre os níveis de amicarbazone nos diferentes sistemas produtivos e o controle de plantas daninhas da cultura da cana-de-açúcar. Foram coletadas amostras de solo nas camadas de solo de 0 a 10, 10 a 20 e 20 a 40 cm de profundidade, em cinco experimentos conduzidos em áreas de cana crua em diferentes épocas, com aplicações do herbicida amicarbazone realizadas nos dias 27 de junho, 31 de agosto, 03 de outubro, 20 de outubro e 23 de novembro. Em cada um dos experimentos foram testadas as aplicações do herbicida amicarbazone na 2 dose de 1050 g ha-1, sob a palha de cana (aplicação na colhedora), sobre a palha e em área sem palha. Foram avaliados os níveis de controle de Ipomoea grandifolia (Dammer) O'Donell, Ipomoea quamoclit L., Ipomoea nil (L.) Roth., Merremia cissoides... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The herbicides dynamics in the environment and soil cultivated with sugarcane, can be very affected by the crop production system adopted in relation to the presence or absence of straw on the ground. The herbicide interception by straw may promote the herbicide retention and exposition to favorable conditions for the photodegradation and volatilization until it is taken to the soil, where it can suffer processes of sorption, leaching and/or degradation by physical, chemical and biological effects, and be absorbed by weeds and crops. In the sugarcane culture these processes are very important, because they determine the product amount that will be available in the soil solution, in enough quantities to promote the weed control, the herbicide selectivity and environment safety. The objectives of this study were to evaluate the amicarbazone leaching and availability in the soil, when applied in the different sugarcane 4 production systems in relation to the presence of the straw on the ground and to establish a correlation between the amicarbazone levels in different systems and the control of the most important weeds of the sugarcane. Soil samples were collected in the depths from 0 to 10, 10 to 20 and 20 to 40 cm, in five experiments and application timings in the locations of São Paulo State - Brazil, with the applications on June 27th, August 31st, October 3rd and 20th and November 23rd. Two treatments without the application of the herbicide (with and without the mulch) were also set up to referee the efficacy evaluations. An evaluation was done for the control to the Ipomoea grandifolia, Ipomoea nil, Ipomoea quamoclit, Merremia cissoides, Euphorbia heterophylla, Bidens pilosa, Brachiaria decumbens, Panicum maximum and Digitaria spp and 80 soil samples were collected at each depth in each treatment at different periods. A method for extraction of soil solution by cartridges... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Manoel Victor Franco Lemos / Coorientador: Janete Apparecida Desidério / Banca: Ana Maria Guidelli Thuler / Banca: Fernando Hercos Valicente / Banca: Lucia Maria Carareto Alves / Banca: Odair Aparecido Fernandes / Resumo: A caracterização molecular de 46 isolados de Bacillus thuringiensis foi realizada por meio da técnica de PCR com os oligonucleotídeos iniciadores gerais Gral-cry8(d)/Gral-cry8(r), resultando na identificação do isolado BT_I622 como portador do gene cry8 (coleóptero-específico). O fragmento obtido de aproximadamente 376 pares de base (pb), localizado na porção inicial do gene, foi clonado em vetor pGEM®-T Easy, sequenciado e analisado por bioinformática. A determinação da sequência completa do gene cry8 presente no isolado BT_I622, foi realizada pela estratégia de "primer walking" com a utilização de oligonucleotídeos específicos. Os iniciadores foram elaborados através do programa Primer3, com base nas sequências de genes cry8 depositadas no banco de dados público GenBank (NCBI) e, por meio da análise das sequências geradas com o par de oligonucleotídeos gerais utilizados inicialmente na caracterização dos isolados. As amplificações com diferentes combinações de iniciadores resultaram na obtenção de fragmentos em torno de 1420, 3302, 628, 1580, 508 e 510 pb, os quais foram clonados, sequenciados e analisados pelos programas Phred/Phrap/Consed visando a montagem do gene. A sequência contendo 3531 pb foi comparada ao GenBank pela ferramenta BLASTn, apresentando 98% de similaridade com o gene cry8Ka2. Paralelamente, a sequência de aminoácidos deduzida (1176 aa) revelou 75% de identidade com a proteína Cry8Ba1 na análise com o algoritmo BLASTp, demonstrando que o isolado BT_I622 é portador de um novo gene cry8. Os bioensaios indicaram que as larvas de Sphenophorus levis são sensíveis a nova proteína Cry8 de B. thuringiensis / Abstract: The molecular characterization of 46 Bacillus thuringiensis isolates was carried out using the PCR technique with primers designed to detect cry8 genes (Gral-cry8(d)/Gral-cry8(r)), resulting in the identification of the isolate BT_1622 as a cry8 gene carrier (coleopteran specific). The ca. 376 base pairs (bp) fragment obtained was located in the initial part of the gene, which was cloned into the plasmid pGEM®-T Easy, sequenced and analyzed by bioinformatics. The complete sequence determination of this gene found within isolate BT_1622 was done using the "primer walking" strategy. The primers were designed using the software Primer3, comparing to previously sequenced cry8 genes found in the public database GenBank (NCBI) and analyzing the sequences generated with the pair of general primers used initially in the characterization of isolates. The amplifications with different primer combinations resulted other fragments of this gene with 1,420; 3,302; 628; 1,580; 508 and 510 bp, which were cloned, sequenced and analyzed using the software Phred/Phrap/Consed to obtain the full gene. The 3,531 bp sequence was compared to the GenBank using the BLASTn tool, and showed 98% of similarity with the gene cry8Ka2. Also, the deduced amino acid sequence (1,176 amino acids) showed 75% identity to the Cry8Ba1 using the algorithm BLASTp, demonstrating that the isolate BT_1622 carriers a new cry8 gene. The bioassay results indicated that the Sphenophorus levis larvae are sensitive to the new Cry8 protein of B. thuringiensis / Doutor

Orientador: Marisa Spirandeli Crespi / Co-orientador: Paula Cristina Garcia Manoel Crnkovic / Banca: Jorge Manuel Vieira Capela / Banca: Clóvis Augusto Ribeiro / Banca: Hernane da Silva Barud / Banca: Eny Maria Vieira / Resumo: Esse trabalho apresenta o estudo dos principais resíduos da fabricação de açúcar e etanol a partir da cana-de-açúcar (o bagaço, a torta de filtro e a vinhaça) além da caracterização térmica dos mesmos para fins energéticos. O bagaço é obtido após a extração do caldo nas moendas. A torta de filtro é gerada no processo de clarificação do caldo na rota de produção do açúcar e utilizada na complementação da adubação mineral nos próprios canaviais. A vinhaça, também conhecida como vinhoto, restilo ou garapão, é um resíduo da fabricação de etanol após a etapa de destilação e também empregada como fertilizante, além de repor água ao solo. As amostras de bagaço, torta de filtro e vinhaça foram obtidas de duas usinas sucroalcooleiras do Estado de São Paulo. A caracterização química das amostras foi feita por diversas técnicas como análise elementar, espectroscopia vibracional na região do infravermelho (FTIR), difratometria de raios-X, espectrofotometria de absorção atômica, dentre outras. O comportamento de decomposição térmica, tanto das amostras individuais como de misturas binárias (1:1 m/m), foi avaliado através da análise termogravimétrica e sua derivada (TG-DTG), análise térmica diferencial (DTA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). As atmosferas empregadas foram de pirólise (N2), combustão (N2/O2, 8:2 v/v), oxi-combustão (CO2/O2, 8:2 v/v) e gaseificação (CO2). Foi avaliada a cinética de degradação térmica referente à primeira etapa de decomposição da matéria orgânica pelo método de Wanjun- Donghua modificado por Capela-Ribeiro. Os resultados obtidos demonstraram que, apesar de composição orgânica semelhante, o potencial energético da torta de filtro e da vinhaça foi inferior ao do bagaço devido ao alto teor de matéria inorgânica nas duas primeiras. A torta de filtro apresentou grandes quantidades de... / Abstract: This work presents the study of the main wastes produced by sugarcane mills such as bagasse, filter cake and vinasse in addition to thermal characterization for energy generation. Bagasse is obtained after juice extraction in the mills. Filter cake is generated after clarification of the juice for sugar production and used as an additive in mineral fertilizers on the sugarcane crops. Vinasse is a by-product of ethanol production obtained after distillation and is also applied on the crops as a fertilizer and to restore water to the soil. The samples of bagasse, filter cake and vinasse were provided by two sugarcane mills located in the state of São Paulo. Chemical composition of samples was determined by several techniques like ultimate analysis, FTIR spectroscopy, X-ray diffractometry, atomic absorption spectrophotometry among others. Thermal decomposition behavior of both pure samples and binary blends (1:1 w/w) was evaluated by thermogravimetric analysis and its derivative (TGA-DTG), differential thermal analysis (DTA) and differential scanning calorimetry (DSC). Typical reaction atmospheres of pyrolysis (N2), combustion (N2/O2, 8:2 v/v), oxy-combustion (CO2/O2, 8:2 v/v) and gasification (CO2) were employed. Thermal decomposition kinetics regarding the first mass loss step of degradation of organic matter was evaluated by Wanjun-Donghua method modified by Capela-Ribeiro. Results indicated that, despite similar organic composition, the energetic potential of filter cake and vinasse was lower than of bagasse due to increased inorganic content. Filter cake presented high amounts of Ca, Cu, Fe, Mn, P and Zn. Vinasse showed greater concentrations of Na and K and higher amounts of other metals such as Ca, Mg, Mn and Zn in relation to bagasse and filter cake samples. Both samples had significant concentrations of heavy metals like Cr and Pb. However, great differences were observed when chemical... / Doutor

Orientador: Maria Aparecida Marin-Morales / Banca: Dânia Elisa Christofoletti Mazzeo Morales / Banca: Edério Dino Bidóia / Resumo: Atualmente o Brasil é o maior produtor mundial de açúcar e etanol, o que vem necessitando, cada vez mais, de extensas áreas de cultivo de cana-de-açúcar. A alta produção da indústr ia sucroalcooleira gera uma grande quantidade de resíduos que acaba por alterar a qualidade do solo, da água e do ar. Esta atividade agrícola tem como poluentes, além dos agroquímicos usados na cultura e dos subprodutos da queima da cana-de-açúcar, resíduos gerados desde a colheita até o processo produtivo, tais como o Bagaço de Cana-de-Açúcar (BCA), a vinhaça e a Torta de Filtro (TF), sendo esta última derivada do processo de destilação/fermentação e da filtração, a vácuo, do lodo retido nos clarificadores. Tanto a vinhaça como a TF vem sendo utilizadas como agentes recuperadores dos solos das culturas de cana-de-açúcar. Porém, não existem ainda muitas informações sobre os efeitos deletério desses produtos à biota exposta, no momento da sua aplicação ou em longo prazo; os cuidados necessários para o armazename nto destes produtos; e a quantidade indicada para a aplicação na cultura. Assim, este estudo teve como objetivo analisar a biodegradabilidade da TF misturada com solo e BCA, por meio do teste de respirometria de Bartha, bem como avaliar os efeitos tóxicos deste resíduo e de sua s misturas nos organismos testes Eisenia andrei (teste de toxicidade e de fuga) e Allium cepa (citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade). Os resultados demonstraram que tanto a TF pura como em altas concentrações tiveram potencial tóxico para E.andrei e potencial citotóxico, genotóxico e mutagênico para A.cepa. Porém, estes efeitos foram atenuados, após seis meses de biodegradação, demonstrando que este processo pode ser uma interessante estratégia para detoxificar a TF e tornar este resíduo passível de ser usado como recondicionante de solo agricultáveis / Abstract: Currently Brazil is the largest producer of sugar and ethanol, which comes necessitat ing increasingly large areas of cultivation of cane sugar. The high production of sugarcane industry generates a lot of waste that ends up changing the quality of soil, water and air. This agricultura l activity has as pollutants , beyond the agrochemicals used in crop and by-products of the burning of cane sugar, waste generated from harvest to the production process , such as rape- Cane Sugar ( BCA ) , the vinasse and filter cake ( TF ) , the latter being derived from distilla t ion / fermentation and filtration under vacuum, retained in the sludge clarifiers. Both vinasse as TF has been used as fertilizer agents of soil crop of cane sugar. However , there are still a lot of information about the deleterious effects of these products to exposed biota , at the time of application or long term; necessary for the storage of these products care , and the indicated amount for application in culture . Thus, this study aimed to examine the biodegradability of TF mixed with soil and BCA, through respirometry Bartha test and evaluate the toxic effects of this waste and mixtures in test organisms Eisenia andrei (toxicity test and leakage) and Allium cepa ( cytotoxicity , genotoxicity and mutagenicity ). The results showed that both pure TF as toxic in high concentrations have potential to E.andrei and cytotoxic, mutagenic and genotoxic potential to A.cepa. However, these effects were attenuated after six months of biodegradation demonstrating that this process can be an interesting strategy to detoxify TF and make this able to be used as a reconditioner in agricultural cuture / Mestre