As metodologias de análise da qualidade do lenho e dos anéis de crescimento das árvores de eucalipto são importantes para a determinação do incremento anual do seu tronco, da densidade básica e aparente do lenho, dentre outros, visando os programas de melhoramento, como a seleção precoce de árvores geneticamente superiores para a qualidade da madeira, produção de carvão vegetal, etc. Pelo exposto, o presente trabalho avaliou a qualidade do lenho das árvores de Eucalyptus urophylla, de 8 anos,de um teste de progênie, visando a produção de carvão vegetal, instalado em novembro de 2003, no município de Itamarandiba, MG. Foram mensuradas a altura e o DAP de 6 árvores de E. urophylla, das parcelas lineares de 8 árvores, aos 13º, 21º, 38º, 60º e 82º meses, para a determinação do incremento corrente e acumulado do tronco.A qualidade do lenho das árvores em pé foi realizada em novembro de 2008, determinando a resistência do lenho com o equipamento Pilodyn.Em seguida, foram selecionadas, cortadas e desramadas 4 árvores dos blocos 1, 3, e 5, em um total de 312 árvores e cortados cilindros do lenho na base, DAP, 25, 50, 75 e 100% da altura comercial do tronco.Na seção transversal dos discos de lenho foi feita a caracterização macroscópica e a determinação da largura dos anéis de crescimento anuais do lenho. Na aferição da anuidade da formação dos anéis de crescimento foram analisadas as cicatrizes das injúrias da retirada de placa da casca e aplicação da agulha do pilodyn (novembro de 2008, correspondendo ao 5º anel de crescimento) e o diâmetro do tronco mensurado nos inventários florestais. Com base na largura dos anéis de crescimento foram obtidos os incrementos correntes e acumulados do tronco e comparados com os obtidos pela mensuração externa. A densidade básica dos discos de lenho (base, DAP, 25, 50, 75 e 100% da altura comercial do tronco) das árvores foi determinada; a densidade aparente do lenho do DAP de 12 árvores de 26 progênies foi determinada por densitometria de raios X, obtendo o perfil radial de densidade, a densidade aparente média, mínima e máxima dos anéis de crescimento e do lenho. / The methodologies for analyzing the woodqualityand tree-rings of eucalyptus trees are important for determining the trunk annual increment, thebasic and apparent wood density, etc., seeking improvement programs, such as the early selection of genetically superior trees for quality timber, charcoal production, etc. With this aim, the present study evaluated the wood quality of 8 years- Eucalyptus urophyllatrees from a progeny test, installed in November 2003, in the municipality of Itamarandiba, MG, Brazil. The height and DBH of 6E. urophylla trees, in the linear plots of 8 trees were evaluated at 13º, 21º, 38º, 60º and 82º months, for determining the current and accumulated trunk increment. The wood quality of standing trees was conducted in November 2008, determining the wood hardnesswith equipment pylodin. Then, 4 trees were selected, cut and pruned from the blocks 1, 3 and 5, a total of 312 trees, and wood samples from the base, DBH, 25, 50, 75 and 100% of the commercial height were collected. In the wood cross was made the macroscopic characterization and determination of the anual tree-ring width. In assessing the annuity formation of tree-rings were analyzed scars due to the injuries to remotion of the plate of bark and the application of the needle (November 2008, corresponding to the 5th tree-ring), as well as, to thevalues of the trunk diameter measured in forest inventories. Based on the tree-ring thickness were obtained the current and accumulated increases of the trunk diameter and compared with those obtained by the inventory. Thewoodbasic density (base, DBH, 25, 50, 75 and 100% of the trunk height) were determined; also the wood apparent density of the DBH was determined by X-ray densitometry, obtaining the wood radial aparent density profile;the mean, minimum and maximum apparent density of wood and tree-rings.

Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Charles.pdf: 1084037 bytes, checksum: c0b51053c8b5238fee81d3c52d6c8a59 (MD5) Previous issue date: 2013-11-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Activated carbon was produced from the water hyacinth (CAA) by impregnation with ZnCl₂ (1:2), followed by pyrolysis at 700 °C, under N₂, and presented a surface area of 640.4 m²gˉ¹. We ve done kinetics tests, equilibrium and thermodynamics tests, and also tests to verify the influence of pH, temperature and initial concentration on adsorption process, using the following phenolic compounds: fenol, o cresol and m cresol. The pHzpc value of CAA was estimated at 5.4. Kinetic studies were performed at pH 10 due to the greater efficiency of removal of phenolic compounds. The kinetic models of pseudo-first and second orders were applied at temperatures 10, 25, 35 and 45°C, and the second order model (R² ≥ 0.94) was that best modeled the experimental data. The adsorption isotherms were obtained by varying the phenolic compounds concentration in the range from 150 to 1000 mg Lˉ¹. The Freundlich and Langmuir adsorption isotherms models have been applied to fit the experimental data, and the Freundlich model was the best one. The maximum quantity adsorbed of each compound, obtained from Langmuir, at 45 oC followed the order: fenol (163.7 mg gˉ¹) > o-cresol (142.3 mg gˉ¹) > m-cresol (130.2 mg gˉ¹). The thermodynamic parameters confirmed the spontaneity of the adsorptive processes, which are endothermic, but with increasing entropy. / Carvão ativado foi produzido a partir de aguapé (CCA) por impregnação com ZnCl₂ (1:2), seguida por pirólise a 700 °C, sob N₂, e apresentou área superficial de 640,4 m²gˉ¹. Foram realizados testes cinéticos, de equilíbrio e termodinâmicos, além de testes para verificar a influência de pH, temperatura e concentração inicial no processo de adsorção, utilizando os seguintes compostos fenólicos: fenol, o cresol e m cresol. O valor do pHpcz do CAA foi estimado em 5,4. Os estudos cinéticos foram realizados em pH 10, devido a maior eficiência de remoção dos adsorvatos. Os modelos cinéticos de pseudo-primeira ordem, segunda ordem e Elovich foram aplicados nas temperaturas 10, 25, 35 e 45 ºC, sendo o modelo de segunda ordem (R² ≥ 0,94) o que melhor representou os dados experimentais. As isotermas de adsorções foram obtidas variando-se a concentração dos compostos fenólicos na faixa de 150 a 1000 mg Lˉ¹. Os modelos isotérmicos de Freundlich e Langmuir foram aplicados na avaliação dos resultados experimentais, sendo o modelo proposto por Freundlich o que mais se aproximou dos resultados experimentais. A quantidade máxima adsorvida de cada composto, obtida a partir de Langmuir, na temperatura de 45 ºC seguiu a ordem: fenol (163,7 mg gˉ¹) > o-cresol (142,3 mg gˉ¹) > m-cresol (130,2 mg gˉ¹). Os parâmetros termodinâmicos confirmaram a espontaneidade dos processos de adsorção, os quais se apresentaram endotérmicos, mas com aumento de entropia.

A cana-de-açúcar constitui uma das principais fontes de alimento e de energia renovável no mundo. Entre os fatores bióticos que reduzem sua produtividade, destaca-se o carvão, doença causada pelo fungo biotrófico Sporisorium scitamineum, cujos danos à cultura podem ultrapassar 80%. No entanto, poucos estudos foram desenvolvidos sobre a genética desse patógeno. Assim, o presente trabalho estudou a dinâmica de marcas RFLP associados à região subtelomérica (tel-RFLP) e marcas GFP em três populações do patógeno (a, b e c) obtidas em ciclos sucessivos da doença. A população a inicialmente foi formada pela inoculação com teliósporos F1 oriundos do isolado 39 produzido em trabalho anterior (REIS, 2012). As populações b e c foram produzidas inicialmente por cruzamentos controlados. Estes envolveram como parentais esporídios haploides de tipos de reação sexual compatíveis e perfis tel-RFLP conhecidos. Na população b os esporídios parentais (18A e 39B) foram isolados de teliósporos distintos, apresentaram perfis tel-RFLP mais contrastantes e simularam fecundação cruzada. Na população c, os esporídios parentais 39Agfp e 39Bgfp apresentaram perfis tel- RFLP mais semelhantes. Esses mutantes foram obtidos pela inserção heteróloga do gene gfp em esporídios obtidos de um único teliósporo simulando autofecundação (reação sexual intra-tétrade). A comparação entre os perfis de tel-RFLP dos esporídios selvagens e mutantes GFP detectou a inserção do gene gfp possivelmente na região subtelomérica do individuo 39Agfp (parental). A cada ciclo da doença teliósporos selvagens e mutantes GFP foram obtidos, sendo isolados dois esporídios para os cruzamentos controlados que levaram à produção do ciclo seguinte de doença. O uso de cruzamentos controlados possibilitou a produção de teliósporos idênticos geneticamente, permitindo inferir sobre eventos meióticos ocorrentes numa mesma progênie. A fenotipagem sexual dos esporídios que tiveram os perfis de tel-RFLP analisados reduziu o viés advindo do desvio da segregação esperada de 1:1 entre os tipos sexuais de esporídios pertencentes à mesma divisão meiótica. Além disso, auxiliou na detecção de recombinantes, visto que os loci de reação sexual segregam na meiose I. A análise das marcas tel-RFLP das progênies mutantes GFP e selvagens, obtida respectivamente em 1 e 2 ciclos da doença, evidenciou eventos de recombinação na segregação de cromossomos homólogos e eventos de recombinação homóloga. Mesmo apresentando número elevado, as marcas tel-RFLP foram capazes de rastrear indivíduos pertencentes a uma mesma população, o que poderá auxiliar em futuras avaliações epidemiológicas do carvão da cana-de-açúcar. Por fim, a expressão do gene gfp em células de pró-basídios mutantes possibilitou a detecção de recombinação homóloga associada a essa marca e a observação inédita de tétrades lineares de quatro células para essa espécie. Observou-se elevado potencial de utilização do gene gfp em estudos genéticos aplicados a esse patossistema. A recombinação sugerida na região subtelomérica mostrou frequência de recombinação ainda não descrita para essa espécie a ser estudada posteriormente. / Sugarcane is a major source of food and renewable energy in the world. Among the biotic factors that reduce its productivity we highlight the sugarcane smut disease, caused by the biotrophic fungus Sporisorium scitamineum, whose damages to the crop can overpass 80%. However, few genetic studies have targeted this pathogen. Thus, the present work studied the dynamics of RFLP marks associated to the subtelomeric region (tel-RFLP) and GFP marks of three populations of the pathogen (a, b and c) obtained from consecutive disease cycles. Population a was initially formed with inoculation using teliospores F1 from the whip 39 obtained in previous work (REIS, 2012). Populations b and c were initially produced by controlled crosses of sexual compatible haploid sporidia with known tel-RFLP profiles as parents. In population b the parent sporidia (18A and 39B) were isolated from distinct teliospores, had more different tel-RFLP profiles (7 polymorphic marks) and simulated outcrossing. In population c, the parental sporidia 39Agfp and 39Bgfp had more similar tel-RFLP profiles. These mutants were obtained by heterologous insertion of gfp gene in sporidia obtained from single teliospore, simulating selfing (intra-tetrad mating type). The comparison between wild-type and GFP mutant sporidia tel-RFLP profiles had detected the gfp gene insertion in the subtelomeric region of the individual 39Agfp (parent). For each disease cycle wild-type and GFP mutant teliospores were obtained and two sporidia were isolated to perform controlled crosses that lead to the next disease cycle. The use of controlled crosses resulted in the production of genetically identical teliospores, which allowed inferring about same progeny meiotic occurring events. The sexual phenotyping of the sporidia that had their tel-RFLP analyzed reduced the bias resulted from deviation of expected 1:1 ratio segregation among the mating types of same meiotic division progeny. Besides, it helped in the recombinants detection, due to mating type loci segregation in meiosis I. The analysis of wild-type and GFP mutant progenies tel- RFLP marks, obtained for 2 and 1 disease cycles, has pointed out events of homologous chromosomes recombination and crossing-over events. Despite of the high amount of marks obtained, the tel-RFLP marks allowed the tracking of individuals from the same population, which can benefit future sugarcane smut disease epidemiologic evaluations. Moreover, the gfp gene expression of mutant probasidium cells led to the detection of crossing-over involving the GFP mark and the first observation of linear four-cells tetrads to this species. A high potential use of gfp gene in genetic studies applied to this pathosystem was observed. The recombination suggested for the subtelomeric region showed a recombination frequency haven\'t described for this species that needs to be further studied.

O fungo Sporisorium scitamineum é o agente causador de uma das doenças mais importantes da cultura da cana-de-açúcar, o carvão da cana, e vem sendo alvo de diversos estudos genéticos para a elucidação de seu mecanismo de patogenicidade e interação com o seu hospedeiro. Dentre esses estudos há os que visam acessar a variabilidade genética entre isolados desse fungo utilizando diversos marcadores moleculares, porém todos os experimentos indicaram baixa variabilidade, com exceção de isolados provenientes da Ásia. O primeiro estudo realizado com esse intuito em isolados brasileiros utilizou o tel-RFLP e AFLP, obtendo uma variabilidade de 34 e 3%, respectivamente. O AFLP é muito utilizado para a detecção de variação genética em indivíduos próximos, porém, nesse caso, apresentou baixa variação, o que nos levou a caracterizar, no presente trabalho, os poucos polimorfismos encontrados através dessa técnica. Os fragmentos polimórficos foram reamplificados, sequenciados e caracterizados quanto ao seu contexto genômico. Como essas sequências estão dispersas ao longo do genoma e geralmente estão em regiões intergênicas, foi feita a análise de expressão dos genes vizinhos a esses polimorfismos em três condições distintas. Desses genes, 70% apresentaram maior número de reads mapeadas in planta que em meio de cultura, indicando que são mais importantes durante a interação planta-patógeno. Dessa forma, mesmo havendo uma baixa variabilidade detectada por AFLP, essas diferenças podem ser importantes na regulação desses genes, podendo influenciar na agressividade do patógeno e na sua defesa. / The fungi Sporisorium scitamineum is the causal agent of one of the most important diseases in sugarcane, the sugarcane smut, and it has been the target of several genetic studies aiming the elucidation of pathogenicity and host interaction macanisms. Among these studies are those that aim to access the genetic variability among isolates of this fungus using various molecular markers techniques, however in all of them the experiments indicated low variability, with exception of the Asian isolates. The first work performed with Brazilian isolates was done using tel-RFLP and AFLP, and detected a variability of 34 and 3%, respectively. The AFLP is widely used to detect variability in close related individuals, but in this case, the method revealed low polimorphism. These results led us to characterize in the present work the few polymorphisms detected. The polymorphic fragments were isoladed, reamplified, sequenced and in silico characterized regarding the genomic context. Since these sequences are disperse along the genome and generally they are in intergenic regions, an expression analysis of the polymorfisms neighbor genes was made at three different conditions. Of these genes, 70% presented higher numbers of maped reads in planta than in culture media, which indicates that they are important during the plant-pathogen interaction. Thus, even with low variability detected via AFLP, these differences can be important in the gene regulation and may influence in the pathogen agressivity and in its defense.

O interesse na remoção de material orgânico no tratamento de águas de abastecimento surgiu em decorrência do aumento na poluição dos mananciais, da descoberta de novas doenças de veiculação hídrica e do melhor conhecimento das propriedades mutagênicas e carcinogênicas de poluentes orgânicos, entre eles os agroquímicos. Na presente pesquisa foi estudada a seqüência de processos de tratamento: pré-filtração; pré-oxidação com ozônio e ozônio associado ao peróxido de hidrogênio e filtração lenta com leito de areia e leito de carvão ativado granular. Para concentração de atrazina no afluente entre 2,2 e 110,3 µg/L o filtro lento de areia com camada intermediária de carvão ativado granular apresentou para a condição de não utilização de pré-oxidação valores para atrazina no efluente inferiores a 2,0 µg/L e para dose de ozônio entre 0,9 e 3,7 mg/L e para relação de peróxido de hidrogênio entre 0,1 e 1,1 valores para atrazina inferiores a 0,1 µg/L. O sistema de tratamento com pré-filtração, pré-oxidação com ozônio e ozônio associado ao peróxido de hidrogênio seguido da filtração lenta com camada intermediária de carvão ativado granular, mostrou-se eficiente na remoção de atrazina para concentrações inferiores a 0,1 µg/L. / The interest in removing organic matter in supplying waters treatment processes emerged from the increasing levels of water pollution worldwide, the discovery of new water-born diseases and of a better knowledge of mutating (mutagenic) and carcinogenic features of organic pollutants, including the pesticides. The two sequential arrangements for the water treatment process considered in this research were: 1) pre-filtration, slow sand filtration and granular activated carbon filtration; and 2) pre-filtration, pre-oxidation with ozone and ozone associated to hydrogen peroxide, slow sand filtration and granular activated carbon filtration. For concentrations of atrazine between 2.2 and 110.3 µg/L in the affluent, its concentration in the effluent was lower than 2.0 µg/L for the first arrangement, and lower than 01 µg/L for the second one, in this case for consumed doses of ozone between 0.9 and 3.7 mg/L and ratio H2O2/O3 between 0.1 and 1.1. The treatment system used composed of pre-filtration, pre-oxidation with ozone and ozone associated to hydrogen peroxide followed by the slow filtration, with an intermediate layer of granular activated carbon, was found efficient in reducing atrazine to levels inferior to 0.1 µg/L.

Neste trabalho foi estudada a degradação anaeróbia do alquilbenzeno linear sulfonado (LAS), um surfactante largamente utilizado na fabricação de detergentes e presente em águas residuárias domésticas e industriais. Para isso, foram utilizados dois reatores anaeróbios horizontais de leito fixo (RAHLF) preenchidos com diferentes materiais suporte para imobilização da biomassa: carvão vegetal (RAHLF1) e leito misto de argila expandida e espuma de poliuretano (RAHLF2). O inóculo usado foi lodo proveniente de reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB) utilizado no tratamento de águas residuárias de suinocultura. Os reatores foram alimentados, numa primeira etapa, com esgoto sintético e, posteriormente, suplementados com 14 mg/L de LAS. O tempo de detenção hidráulica (TDH) utilizado foi de 12 horas. Foi possível constatar que a presença do surfactante na alimentação não afetou a remoção de matéria orgânica (DQO), próxima a 90% em ambos os reatores para afluente com DQO de 550 mg/L. Com o balanço de massa constatou-se que os reatores foram aptos a remover LAS em 30% no RAHLF1 e 35% no RAHLF2. Desse total, 28% e 27%, respectivamente, foram degradados biologicamente, após 343 dias de operação. O restante manteve-se adsorvido nos materiais suportes. O pH no efluente dos RAHLFs manteve-se constante e próximo a 7,0. Alcalinidade foi gerada, assim como ácidos voláteis, apresentando concentrações médias de 342 e 353 mgCaCO3/L e 27 e 24 mgHAc/L no RAHLF1 e RAHLF2, respectivamente, durante operação com 14 mg/L de LAS no afluente. Ácidos acético e propiônico foram observados nos reatores em concentrações de até 50 e 12 mg/L, respectivamente. Em ambos os reatores estiveram presentes microrganismos com morfologias semelhantes a Methanosarcina sp., Methanosaeta sp., bacilos, cocos e filamentos, entre outros. Utilizando-se técnicas de Biologia Molecular (PCR/DGGE) verificou-se, em ambos os reatores, ampla variedade populacional de microrganismos pertencentes aos Domínios Bacteria, Archaea e ao Grupo BRS. Os materiais suportes selecionaram o crescimento de diferentes populações microbianas. No entanto, para o RAHLF2, praticamente não ocorreu estratificação populacional para os dois suportes. No RAHLF1, algumas populações foram semelhantes às observadas no reator de leito misto e outras cresceram mais favoravelmente / The aim of this work was to study the anaerobic degradation of LAS (linear alquilbenzene sulphonate), which is a surfactant widely used in manufacture of detergents and commonly found in domestic and industrial wastewaters. For the experimental purpose it was used two horizontal anaerobic immobilized biomass (HAIB) reactors filled with different support materials for biomass immobilization, such as: vegetal coal (HAIB1) and a mix of expanded clay and polyurethane foam (HAIB2). The biological material used as inoculum was obtained with the sludge of an upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) treating suine wastewater. The reactors were fed, in a first stage, with synthetic sewage and, in a second, with a synthetic sewage supplemented with 14 mg/L of LAS. The applied hydraulic detention time was of 12 hours. With the chemical routine analyses it was possible to ascertain the evidence that the presence of surfactant in the feeding influent did not affect organic matter removal efficiencies (COD), which were close to 90% for both reactors treating 550 mg/L COD. The mass balance results suggested that the reactors removal efficiency of LAS were of 30% in RAHLF1 and 35% in RAHLF2. Of the total concentration of used LAS in the experiments, 28% and 27% were degraded biologically after 343 days of operating regime. The remaining LAS concentrations were adsorbed on the support materials. The pH values in the systems remained unaltered and close to 7.0. Alkalinity was generated (342 and 353 mgCaCO3/L, respectively), and volatile acids were recorded at concentrations of 24 and 27 mgHAc/L in RAHLF1 and RAHLF2, respectively, both treating effluent containing 14 mg/L of LAS. Acetic and propionic acids were detected in the reactors at concentrations up to 50 and 12 mg/L, for reactors 1 and 2, respectively. In both reactors it was observed microorganisms with morphologies resembling Methanosarcina sp., Methanosaeta sp., rods, cocus, filaments and others. Techniques of Molecular Biology (PCR/DGGE) showed high diversity of Bacteria, Archaea and BRS Group in both reactors. The support material selected different microbial populations. For RAHLF2, however, microbial stratification when using the distinct support material was not observed. In RAHLF1, it was observed that some populations were similar within the reactor of mixing bed where others grew more favorably

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_fernanda_goncalves.pdf: 1442900 bytes, checksum: b7f35812a174ddda8e36c6ade989cc8f (MD5) Previous issue date: 2008-02-08 / The mineral coal is important to the expansion of the national electrical system. Candiota s mine is the biggest mine in Brazil, with 38% of all national coal. This activity and the traffic of weight machines, cause negative alterations in the structure. Attributes such as bulk density, porosity, mean weight diameter of aggregates and mechanical resistance penetration show the consequences of this activity. The revegetation has been used as a strategy to recover these degraded soils. Thus, with, the reestablishment of the cycle of the organic substance exerts big influence on the physical quality of the soil. The objective of the present work was to evaluate the effect of different cover crops on the physical attributes of constructed soil in coal mining area in Candiota-RS, after 3 years of experiment conduction. Aggregates stability in different size classes, mean weight diameter (MWD), organic carbon, soil bulk density, total porosity, macro/microporosity and mechanical resistence to penetration were analized. The experiment, installed in nov/dez of 2003, is comprised of four randomized blocks with four treatments: T1 - Hemarthria altissima (Poir.) Stapf & C. E. Hubbard, T2 - Cynodon dactilon (L.) Pers., T3 Paspalum notatum Flüggé, T4 - Brachiaria brizantha (Hochst.) Stapf, T5 natural soil. The soil samples had been collected from the layers: 0,0 - 0,05m; 0,05 - 0,10m and 0,10 - 0,20m. As general conclusions were: 1) The effect of the cover crops on the soil physical attributes is still incipient. 2) The cover crops Hemarthria altissima and Cynodon dactilon stood out of the others. / O carvão mineral apresenta importância estratégica na expansão do sistema elétrico nacional. A jazida de Candiota no RS é a maior do Brasil, com 38% de todo carvão nacional extraído a céu aberto. Este tipo de extração, aliado ao trânsito de máquinas pesadas, causa alterações negativas ligadas a estrutura do solo. Logo, atributos como a densidade do solo, porosidade, diâmetro médio ponderado e resistência mecânica do solo à penetração mostrarão seus reflexos. A revegetação tem sido utilizada com estratégia na recuperação destes solos, pois tem como seu principal efeito o restabelecimento do ciclo da matéria orgânica, o qual exerce forte influência sobre a qualidade física do solo. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de diferentes plantas de cobertura sobre os atributos físicos de um solo construído na área de mineração de carvão de Candiota no RS, após três anos de condução do experimento. Foram determinados os seguintes atributos do solo: distribuição de agregados estáveis em água em diferentes classes de tamanho e diâmetro médio ponderado; carbono orgânico; densidade do solo; porosidade total, macroporosidade, microporosidade e resistência mecânica do solo à penetração. O experimento, implantado em nov/dez de 2003 e delineado em blocos ao acaso com 4 repetições, apresenta os seguintes tratamentos: T1 - Hemártria (Hemarthria altissima (Poir.) Stapf & C. E. Hubbard), T2 - Grama Tifton (Cynodon dactilon (L.) Pers.), T3 Pensacola (Paspalum notatum Klüggé), T4 - Braquiária brizanta (Brachiaria brizantha (Hochst.) Stapf), T5 - Solo natural da frente de mineração. As amostras de solo foram coletadas nas camadas: 0,0 0,05m; 0,05 0,10m e 0,10 0,20m. Como conclusões gerais pode-se dizer: 1) O efeito das plantas de cobertura sobre os atributos físicos do solo ainda é incipiente. 2) As plantas de cobertura Hemártria e Grama Tifton destacaram-se dentre as demais.

The discharge of effluents without proper treatment, in water bodies has been one of the main environmental problems in aquatic systems. Macronutrients launched, such as nitrogen can cause the effect known as eutrophication leading to deterioration of the receiving body, smell, dissolved oxygen reduction, etc. Therefore, it is necessary to the viability of alternative processes to minimize the impact on the environment. Among them we can highlight the adsorption. In this work was up to evaluate the potential of ammonia nitrogen removal of Typha domingensis (Taboa) and activated carbon adsorption process by using synthetic wastewater produced from ammonia chloride solution (NH4Cl). Were used as adsorbents activated carbon, shoot and rhizome the Typha sp. The adsorption experiments were carried out in Wagner shaker with NH4 concentrations of 80, 160, 250 and 350 mg/L; solid sorbent concentration of 4 and 8 g/l and the residence time of 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105 and 120 min., stirred at a speed of 15 rpm at a temperature 20±2 °C. The initial and resulting concentration was determined by spectrophotometry UV-VIS technique the method Nessler described in Vogel 1991. Was determined specific area and apparent density of the materials. The adsorption isotherms were generated in the models of Langmuir and Freundlich. The values found for specific surface area activated carbon, leaf, root and bagasse were 1357, 8270, 6708 and 10613 m²/g respectively. The resulting values of bulk density for activated carbon, leaf, root and bagasse were 0.885; 0.15; 0.27 and 0.24 g/cm³ respectively. There was little variation in the final concentration of ammonia in relation to the contact time for both materials. Leaf, root and bagasse showed no removal of ammonia at low concentrations (80 and 160 mg/L), so increasing the final concentration of the solution being added to the mass of 8 g/l. Positive results were found in concentrations of 250 and 350 mg/L, with a mean removal the 6 % for the materials. The activated carbon had removed 14 % at a concentration of 80 mg/L weight 4 g/l. The ammonia removal is greater with increasing the amount of activated carbon (8 g/L), since the plant largest removals was the mass 4 g/l of adsorbent. The removal efficiency is small for the temperature used in the experiments (20°C) and improves over the course of increasing contact time. The Freundlich model was the best fit for the activated carbon in the masses of 4 and 8 g/L, resulting correlation coefficient R² = 0.8702 and R² = 0.8936, respectively. However, the activated carbon can be used as an adsorbent for the removal of ammonia in domestic wastewater. The plant did not show satisfactory results ammonia removal at lower concentrations and is not suitable for use in sewage treatment. / O lançamento de efluentes, sem o devido tratamento, em corpos hídricos tem sido um dos principais problemas ambientais dos sistemas aquáticos. Os macronutrientes lançados, como o nitrogênio pode causar o efeito conhecido como eutrofização levando a deterioração do corpo receptor, odor, redução de oxigênio dissolvido, etc. Diante disso, faz-se necessário a viabilização de processos alternativos visando minimizar o impacto no meio ambiente. Entre eles pode-se destacar a adsorção. Neste trabalho teve-se como objetivo avaliar o potencial de remoção de nitrogênio amoniacal da Typha domingensis (Taboa) e do carvão ativado, por processo de adsorção, utilizando solução de cloreto de amônia (NH4Cl). Foram utilizados como adsorventes o carvão ativado, a parte aérea e o rizoma raízes da Typha sp. Os ensaios de adsorção foram realizados no agitador de Wagner com as concentrações de NH4 de 80, 160, 250 e 350 mg/L; concentração de sólido sorvente de 4 e 8 g/L e tempo de residência de 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105 e 120 min., sob agitação com velocidade de 15 rpm, e temperatura de 20±2°C. A concentração inicial e resultante foi determinada pela técnica de espectrofotometria UV-VIS, pelo método de Nessler. Foi determinada a área específica e densidade aparente dos materiais. Foram geradas as isotermas de adsorção nos modelos de Langmuir e Freundlich. Os valores encontrados de área superficial específica para o carvão ativado, folha, raiz e bagaço foram de 1357, 8270, 6708 e 10613 m²/g respectivamente. Os valores resultantes de densidade aparente para carvão ativado, folha, raiz e bagaço foram 0,885; 0,15; 0,27 e 0,24 g/cm³ respectivamente. Houve pouca variação da concentração final de amônia em relação ao tempo de contato para ambos os materiais. Folha, raiz e bagaço não apresentaram remoção de amônia nas menores concentrações (80 e 160 mg/L) e, sim aumento da concentração final da solução, sendo maior para a massa de 8 g/L. Resultados positivos para estes materiais foram encontrados nas concentrações de 250 e 350 mg/L, apresentando remoção média de 6% para os materiais. O carvão ativado apresentou remoção de 14% na concentração de 80 mg/L com massa de 4 g/L. A remoção de amônia é maior com o aumento da quantidade de carvão ativado (8 g/L), já na planta as maiores remoções foram na massa de 4 g/L de adsorvente. A eficiência de remoção é pequena para a temperatura utilizada nos experimentos (20°C) e melhora com o decorrer do aumento do tempo de contato. O modelo de Freundlich foi o que melhor se ajustou para o carvão ativado nas massas de 4 e 8 g/L, obtendo coeficiente de correlação R² = 0,8702 e R² = 0,8936, respectivamente. Contudo, o carvão ativado pode ser utilizado como adsorvente na remoção de nitrogênio amoniacal em esgoto doméstico. A planta não mostrou resultados satisfatórios de remoção de amônia nas concentrações mais baixas, não sendo indicada para uso em tratamento de esgoto doméstico.

Orientador: Luís Augusto Barbosa Cortez / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-28T23:42:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BaldassinJunior_Ricardo_D.pdf: 7640744 bytes, checksum: d5dd82917b9ece7e8fac5e0eaf729326 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A transformação eficiente e sustentável de materiais lignocelulósicos em bioenergéticos e bioquímicos modernos é um dos grandes anseios da sociedade moderna, haja vista as vantagens competitivas, os potenciais de redução da expansão da fronteira agrícola e a redução da dependência do petróleo que somente as culturas bioenergéticas podem proporcionar. Neste contexto, o Brasil apresenta um cenário propício para o desenvolvimento de uma indústria inovadora e moderna de produção de biocombustíveis e bioquímicos verdes, por ser um dos maiores produtores mundiais de alimentos, florestas plantadas e biocombustíveis. Visando promover a conversão eficiente de materiais lignocelulósicos, resíduos estes abundantes no Brazil, este trabalho apresenta os primeiros resultados da experimentação de pirólise rápida de cana-de-açúcar (cana integral, palha e bagaço) em uma unidade experimental da Feagri/Unicamp. Este estudo teve por objetivo avaliar as características químicas das biomassas empregadas e quantificar e qualificar os produtos da pirólise obtidos (bio-óleo e carvão). As análises químicas das biomassas (imediata, elementar e fibras/lignina) apontaram que não há diferenças significativas entre as diferentes biomassas analisadas. Os processos de pré-tratamento (picagem e trituração) foram conduzidos de forma satisfatória usando tecnologias comerciais e processo de secagem ao sol mostrou ser eficiente na redução da umidade das biomassas. Após a realização de ajustes e adequações em alguns componentes da planta, os experimentos de pirólise foram conduzidos satisfatoriamente e os rendimentos mássicos de produção de bio-óleo e carvão observados estiveram entre 12% e 17% e entre 25% e 27%, respectivamente, que em termos energéticos, representaram conversões variando entre 42% e 67%. As análises químicas dos bio-óleos e dos carvões mostraram não haver diferenças significativas entre os produtos obtidos. Entretanto, as análises cromatográficas dos bio-óleo sinalizaram haver diferenças nas composições orgânicas do bio-óleo, mas com as predominâncias de ácidos carboxílicos e fenóis. Em vista da baixa recuperação de bio-óleo, elevada produção de carvão e a elevada presença de voláteis no carvão (entre 20% e 25%) verificaram-se necessidades de melhorias e as realizações de novos estudos na unidade experimental desenvolvida / Abstract: The efficient and sustainable conversion of lignocellulosic feedstocks in modern biofuels and biochemicals is one of the great desires of the whole world, in view of the competitive advantages, potential of reduction of frontier agriculture expansion and reduction of oil dependence that only the bioenergy cultures may provide. In this context, Brazil shows an attractive scenery to develop an innovative and modern industry for biofuels and biochemical production, since it is one of the most important food, planted forest and biofuels world producer. Aiming to provide a better use and conversion of lignocellulosic feedstocks (largely available in Brazil), this work shows the first experimental results of the fast pyrolysis of sugarcane (whole sugarcane, trash and bagasse) conducted in a small scale fast pyrolysis plant from Feagri/Unicamp. The main objectives of this work were to evaluate the chemicals compositions of the biomasses and to quantify and to qualify the main fast pyrolysis products (charcoals and bio-oils). The biomasses analysis (proximate, ultimate and fiber/lignin analysis) showed there were no significant differences between the biomasses. The pretreatment process (chopping and grinding process) were conducted well using conventional technologies, and the sun drying process was able reducing the biomasses water contents to the level needed. After some adjustments and improvements, the fast pyrolysis were conducted well, with bio-oil yield productions between 12% and 17%, charcoal yield productions between 25% and 27%, and energy conversions between 42% and 67%. The bio-oils and charcoals proximate and ultimate analysis showed that there were no relevant differences among the products. However, the chromatography analysis demonstrated there were differences in the bio-oils organic compositions (distribution percentages of chemical groups), but with prevalence of carboxilic acids and phenols. In view of low bio-oils production, high charcoals productions and the high volatiles presences in the charcoals (between 20% e 25% in %wt), it was demonstrated that improvements and new studies are needed / Doutorado / Construções Rurais e Ambiencia / Doutor em Engenharia Agrícola

Made available in DSpace on 2017-06-01T18:20:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 valmir_rocha_cavalcante.pdf: 556560 bytes, checksum: 7b21935e12943475da1325d0153dd7b8 (MD5) Previous issue date: 2015-05-12 / The increasing use of alternative waste activated carbon production ramped up this research project with the aim to develop new activated coals from coconut residue utilization, the banana and orange as precursor material, favoring the sustainability of the environment. Specific analyses were carried out and officers, noting the textural and chemical characteristics of these materials, since the literature does not describe the characteristics of activated carbon derived from the precursor material that will be used. First collected the fiber-to-dried coconut and banana and orange bagasse/cark for subsequent preparation of this material by impregnation with ZnCl2, chemical activation and performing a test for evaluating the efficiency of the coal. The results were an activated carbon with carbon mass fixed in all samples (coconut/banana = 25/75), (coconut/banana = 75/25), (coconut/orange = 75/25), showing efficiency in the reduction of pH, electric conductivity values and turbidity of the water. Therefore, the production of activated carbon from waste coconut, banana and orange presented, comparatively, the characteristics of activated coals ever produced for other waste and proved to be a viable alternative for the industry that has a vested interest in large-scale production, benefiting the industry and the environment. The activated carbon of banana and orange decreased the pH and electric conductivity; and the Orange was more effective in reducing turbidity in 98.4%. / A crescente utilização de resíduos alternativos para a produção de carvão ativado potencializou este projeto de pesquisa com o intuito de desenvolver novos carvões ativados a partir da utilização do resíduo do coco, da banana e da laranja como material precursor, favorecendo a sustentabilidade do ambiente. Foram realizadas análises específicas e oficiais, verificando as características texturais e químicas desses materiais, uma vez que a literatura não descreve as características do carvão ativado proveniente do material precursor que será utilizado. Primeiramente coletou-se a fibra-de-coco seco e bagaços/cascas de banana e de laranja para posterior preparação desse material através da impregnação com ZnCl2, da ativação química e da realização de um teste de avaliação da eficiência do carvão. Os resultados obtidos foram um carvão ativado com massa de carbono fixo em todas as amostras (coco/banana = 25/75), (coco/banana = 75/25), (coco/laranja = 75/25), apresentando eficiência na diminuição dos valores de pH, CE e turbidez da água. Portanto, a produção de carvão ativado a partir de resíduos de coco, banana e laranja apresentaram, comparativamente, as características dos carvões ativados já produzidos por outros resíduos e mostrou ser uma alternativa viável para a indústria que tem interesse em produção de larga escala, beneficiando a indústria e o ambiente. O carvão ativado de banana e laranja diminuiu os valores de pH e CE; e o de laranja foi mais efetivo na redução da turbidez em 98,4 %.