The use of on-site wastewater treatment systems for the treatment and dispersal of domestic effluent is common in urban fringe areas which are not serviced by centralised wastewater collection systems. However, due to inappropriate siting and inadequate evaluation of soil characteristics, the failure of these systems has become a common scenario. The current standards and guidelines adopted by many local authorities for assessing suitable site and soil conditions for on-site dispersal areas are coming under increasing scrutiny due to the public health and environmental impacts caused by poorly performing systems, in particular septic tank-soil adsorption systems. In order to achieve sustainable on-site wastewater treatment with minimal impacts on the environment and public health, more appropriate means of assessment of long term performance of on-site dispersal areas are required. The research described in the thesis details the investigations undertaken for the development of robust assessment criteria for on-site dispersal area siting and design and assessment of the long term performance of soil dispersal areas. The research undertaken focused on three key research areas; (i) assessment of site and soil suitability for providing adequate treatment and dispersal of domestic wastewater; (ii) understanding sorption, purification and transport processes influencing retention and release of pollutants and the natural controls governing these processes and (iii) the development of assessment criteria for long term behaviour of soils under effluent dispersal. The research conducted was multidisciplinary in nature, with detailed investigations of the physical and chemical processes involved in on-site wastewater treatment and dispersal. This involved extensive field investigations, sampling and monitoring, laboratory and soil column testing and detailed data analysis across the fields of soil science, groundwater quality, subsurface hydrology, chemical contamination, and contaminant fate and transport processes. The interactions between these different disciplines can be complex which resulted in substantial amounts of data being generated from the numerous field and laboratory investigations and sampling undertaken. In order to understand the complex relationships that can occur, multivariate statistical techniques were utilised. The use of these techniques was extremely beneficial. These techniques not only allowed not only the respective relationships between investigated parameters to be identified, but also adequate decisions based on the correlations were able to be formulated. This allowed a more appropriate assessment of the influential factors, and the prediction of ongoing changes to soil properties due to effluent disposal. The primary outcomes for this research were disseminated through a series of peer reviewed scientific papers centred on these key disciplines. The assessment of site and soil suitability was achieved through extensive soil sampling throughout the study areas and detailed laboratory testing and data analysis. The study identified and investigated the role of influential site and soil characteristics in the treatment performance of subsurface effluent dispersal areas. The extent of effluent travel and the ability of the soil to remove pollutants contained in the effluent by adsorption and/or nutrient uptake were investigated. A framework for assessing the renovation ability of the major soil groups located throughout Southeast Queensland was also developed. The outcomes provide a more rigorous scientific basis for assessing the ability of soil and evaluating site factors to develop more reliable methods for siting effluent dispersal areas. The resulting assessment criteria developed was compared with soil column studies to determine the robustness and validity of the outcomes. This allowed refinement of the assessment criteria in developing a more reliable approach to predicting long term behaviour of soils under sewage effluent dispersal. Multivariate techniques assisted in characterising appropriate soils and to determine their long-term suitability for effluent treatment and dispersal. The assessment criteria developed included physical, chemical and sub-surface hydrological properties of a site and soil which can be used to predict suitability for long term effluent treatment and dispersal. These include:  Moderate to slow drainage (permeability) to assist the movement of effluent (percolation) through the soil profile and allow adequate time for treatment and dispersal to occur. With longer percolation times, the opportunity for exchange and transport processes increase.  Significant soil cation exchange capacity and dominance of exchangeable Ca2+ or exchangeable Mg2+ over exchangeable Na+. Although a soil dominated by Mg2+ is found to promote dispersion of soil particles to some extent, its impact is far less than that of Na+. A stable soil would have a Ca: Mg ratio > 0.5.  Low exchangeable Na+ content to maintain soil stability.  Minimum depth of 400mm of potentially unsaturated soil before encountering a restrictive horizon, to permit adequate purification to take place.  Clay type with Illite and mixed mineralogy soils being the most sensitive to Na+. In general, significant increases in ESP occur in soils with 30 to 40% clay and in the presence of illite clay. Small amounts of smectite clays enhance treatment potential of a soil. The research outcomes have significantly contributed to the knowledge base on best practice in on-site dispersal area siting and design. The developed predictive site and soil suitability assessment criteria allows more appropriate evaluation of site and soil characteristics for providing long term effluent renovation. This is generally not done in the current assessment techniques for on-site dispersal areas. The processes and techniques used in the site and soil suitability assessment, although based on the common soil types typical of South East Queensland, can be implemented in other regions, provided appropriate soil information is collected or available. The predictive assessment criteria have been developed at a generic level, allowing easy implementation into most assessment processes. This gives the framework the flexibility to be developed for other areas specifically targeting the most influential on-site dispersal area siting and design factors, and assessment of long term performance under wastewater application.

Orientadores: Zigomar Menezes de Souza, Newton La Scala Júnior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-25T15:33:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tavares_RoseLuizaMoraes_D.pdf: 2430088 bytes, checksum: fe55a6415be1eae3346ac8d620e6ec77 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O sistema de colheita mecanizada da cana-de-açúcar em substituição ao processo de queima do canavial tem sido adotado pelo setor canavieiro visando benefícios na qualidade do solo e ambiente, principalmente no que diz respeito a minimizar as emissões de gases causadores do efeito estufa, com destaque para o CO2. Este trabalho teve como objetivo avaliar aspectos gerais da emissão de CO2 do solo em sistemas de manejo de cana queimada (CQ) e cana crua em dois diferentes ciclos, um com histórico de cana crua de 5 anos (CC-5) e outro com 10 anos (CC-10), localizados no município de Pradópolis, nordeste do estado de São Paulo. Em cada área foi instalada uma malha amostral com 81 pontos em uma área de 1 ha. Avaliações de CO2 e atributos físicos, químicos e microbiológicos do solo foram realizadas, com objetivo de averiguar possíveis relações com as emissões de CO2. Os dados foram interpretados por meio de análise geoestatística e multivariada em diferentes trabalhos. No trabalho 1, foi comparada a emissão de CO2 do solo nos sistemas de cana crua com diferentes ciclos, onde os resultados indicaram maior estabilidade da emissão de CO2 na área de cana crua por 10 anos, enquanto que na área de cana crua por 5 anos, houve um aumento de 33% nas emissões do período seco para o úmido; no trabalho 2, a emissão de CO2 foi comparada nos três sistemas de manejo (CQ, CC-5 e CC-10) por meio da análise de componentes principais, onde a emissão de CO2 foi 36% maior na área de cana crua por 10 anos com relação à cana queimada. A emissão de CO¬2 foi influenciada principalmente pela saturação de bases e pH na área de cana queimada e umidade e densidade do solo nas áreas de cana crua; o trabalho 3 avaliou a "produção potencial" de CO2, N2O e CH4 nos três sistemas de manejo levando-se em consideração o relevo das áreas, cujos resultados mostraram que na área de cana crua por 10 anos, o CO2, N2O e CH4 ficaram concentrados na região mais alta da área, enquanto que na cana queimada, na região mais baixa, indicando possível processo erosivo na área de cana queimada, cuja tendência é migração de gases, água e materiais para as áreas de maior depressão, enquanto que na área de cana crua, este efeito foi minimizado pela presença de resíduos vegetais protegendo o solo / Abstract: The sugarcane mechanized crop replacing the burned cane have been use by cane mill to improve the soil quality and environment, especially to minimize the greenhouse gases, mainly CO2 gas. This work evaluated CO2 emission of soil in three sites of sugarcane under different systems: burned cane (BC), green cane of 5 years (GC5) and green cane of 10 years (GC10) located in Pradópolis, northeast São Paulo State. In each site was installed grid with 81 points in 1 ha area. The soil CO2 and physical, chemistry and microbiological attributes were evaluated to find possible relations between CO2 and those attributes. The data were interpreted by geoestatistic and multivariate analyzes in different studies. In the work 1, comparisons in CO2 soil emission at two green cane sites (GC5 and GC10) was made and the results showed better CO2 stabilization in the second site (GC10). In the work 2, the CO2 soil emission was compared at three sites of sugarcane (BC, GC5 and GC10) by principal components analysis (multivariate method), where CO2 soil emission at GC10 and less in BC, and the CO2 soil emission was influenced especially by base saturation and pH at burned cane site, and soil moisture and bulk density at green cane sites. The work 3 evaluated the "Potential production" of CO2, N2O and CH4 in three sites of sugarcane (BC, GC5 and GC10) with topography of sites, and the results showed that in the GC10, the CO2, N2O and CH4 stayed concentrated in high topography, whereas in the burned cane (BC), they were concentrated in low topography, what indicated possible erosive process in the BC site, whose tendency is migration of water, gases and soil materials more depression areas, whereas in the green cane site, this effect is minimized by sugarcane trash covering and protecting the soil / Doutorado / Agua e Solo / Doutora em Engenharia Agrícola

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-05T11:16:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Glaucia Machado Mesquita - 2014.pdf: 1462595 bytes, checksum: 8236e4606455874ac35952384edc7e41 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-05T11:20:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Glaucia Machado Mesquita - 2014.pdf: 1462595 bytes, checksum: 8236e4606455874ac35952384edc7e41 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-05T11:20:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Glaucia Machado Mesquita - 2014.pdf: 1462595 bytes, checksum: 8236e4606455874ac35952384edc7e41 (MD5) Previous issue date: 2014-12-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In the state of Goiás, its 34 million hectares, only 0.93% represent the Conservation Unit (UCs) full and 2.59% UCs of sustainable use, among these protected areas are the parks. Law Nº. 9985 of July 18, 2000, establishing the National System of Nature Conservation Units (SNUC) is made up of all federal conservation units, state and municipal. This Act establishes criteria and standards for the creation, implementation and management of protected areas. The protected area is the territorial space and its environmental resources, including jurisdictional waters, with relevant natural characteristics, legally instituted by the Government, with conservation objectives and defined limits, under special administration regime, to which adequate safeguards apply to protection. This study aims to evaluate the effect of fire on the chemical and physical properties of soil in a protected area in an urban area, which has preserved area and kills suffered burning process. The study was conducted in the Botanical Garden Amalia Hermano Teixeira (JATH) located in the southern region of Goiânia, Goiás, has a total area of 1,000,000 m2. The soil was classified as Oxisol. In JATH were selected two areas for the study: Burnt Forest (MQ), the area which suffered from illegal burning process in 2010; Preserved forest (MP). Its vegetation is characterized as primary forests have changed, the type Forest Semideciduous. Soil sampling was done at two different times: MQ in September 2012 and MP in May 2013. native forest areas are used as reference areas for soil studies. Thus were estimated physical and chemical indicators of soil penetrometer with up to 40 cm and samples of disturbed and undisturbed soil for the purpose of physical and chemical analysis. Soil samples were collected at depths of 0-5, 5- 10, 10-20 and 20-40 cm. In each area were soil samples collected form a sample grid consists of six rows and five columns with a distance of 10 m between sample points, forming a gride 300 m2. Data were subjected to analysis of variance (ANOVA) and the means were compared within each depth and in each area by 5% Tukey test. The results showed that after four years of the forest burning, observed a concentration of nutrients in the soil profile of MQ in relation to MP at a depth of 0-5 cm. The levels of potassium, calcium and magnesium, present in higher mean values MQ relative to MP, which can be attributed in part to the effect of residual ash. The time after firing do not influence so means the physical soil. / No estado de Goiás, dos seus 34 milhões de hectares, apenas 0,93% representam as Unidades de Conservação (UCs) integral e 2,59% UCs de uso sustentável, dentre estas UCs estão os parques. A Lei nº 9.985, de 18 de julho de 2000, institui o Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza (SNUC) constitui-se do conjunto das unidades de conservação federais, estaduais e municipais. Esta Lei estabelece critérios e normas para a criação, implantação e gestão das unidades de conservação. A unidade de conservação é o espaço territorial e seus recursos ambientais, incluindo as águas jurisdicionais, com características naturais relevantes, legalmente instituída pelo poder público, com objetivos de conservação e limites definidos, sob regime especial de administração, ao qual se aplicam garantias adequadas de proteção. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o efeito do fogo sobre os atributos químicos e físicos do solo de uma Unidade de Conservação em área urbana, a qual possui área de mata preservada e mata que sofreu processo de queima. O estudo foi realizado no Jardim Botânico Amália Hermano Teixeira (JATH) situado na região sul de Goiânia-Goiás, que possui uma área de aproximadamente 1.000.000 m2. O solo foi classificado como Latossolo Vermelho distrófico. No JATH, foram selecionadas duas áreas distintas para a realização do estudo: Mata queimada (MQ), área a qual sofreu processo de queimada clandestina em 2010; Mata preservada (MP). Sua cobertura vegetal caracteriza-se por ser mata primária já alterada, do tipo Floresta Estacional Semidecidual. A amostragem do solo foi feita em duas épocas distintas: MQ em Setembro de 2012 e MP em Maio de 2013. Áreas de mata nativa são utilizadas como áreas de referencia para estudos do solo. Desta forma foram estimados os indicadores físicos e químicos do solo, com penetrometria até 40 cm e amostras de solo deformadas e indeformadas, para fins de análises físicas e químicas. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-40 cm. Em cada área foram coletadas amostras de solo formando uma malha amostral composta por seis linhas e cinco colunas com distancia de 10 m entre os pontos amostrais, formando um gride de 300 m2. Os dados obtidos foram submetidos a análises de variância (ANOVA), sendo as médias comparadas dentro de cada profundidade e em cada área pelo teste Tukey a 5%. Os resultados apontaram que após quatro anos da queima da mata, verificando-se uma concentração de nutrientes no perfil do solo da MQ em relação à MP na profundidade de 0- 5 cm. Os teores de potássio, cálcio e magnésio, apresentam valores médios maiores na MQ, em relação à MP, o que pode ser atribuído, em parte, ao efeito residual das cinzas. O tempo decorrido após a queima não influenciou de forma significativa a física do solo.

A vegetação de restinga é uma formação típica que ocorre na costa brasileira em materiais de origem quartzosos e pobres em nutrientes. O principal processo pedogenético que ocorre nos solos sob essa vegetação é a podzolização, sendo os Espodossolos e os Neossolos com podzolização incipiente os solos mais comumente encontrados. A podzolização é freqüentemente estudada em regiões de clima frio, sendo escassos os estudos dos mesmos em clima tropical e desenvolvidos sobre sedimentos marinhos quartzosos. Foram coletados e descritos morfologicamente nove perfis de solos sob vegetação de restinga na Ilha do Cardoso-SP com o objetivo de caracterizá-los em sua química, física, morfologia, mineralogia e estudar a dinâmica do Fe e do Al nestes solos com o intuito não só de se compreender melhor a gênese dos mesmos como para contribuir com o aprimoramento do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Os resultados mostraram solos hidromórficos, arenosos, muito ácidos, com teores variáveis de matéria orgânica e fases não cristalinas Al e Fe, sendo que o Al é o metal que participa mais efetivamente do processo de podzolização, o qual é altamente dependente da hidromorfia. Este fato é evidenciado pela microtopografia, que exerce papel importante na distribuição dos solos. Foi identificada pirita em alguns horizontes (2Cgj), os quais apresentam características distintas em relação aos demais, tais como textura mais fina e presença de esmectita. Este material de origem influencia até os horizontes espódicos, reduzindo o pH bruscamente na determinação da TFSA (terra fina seca ao ar), devido à influência indireta promovida pelo lençol freático. Nos horizontes espódicos, os principais minerais encontrados foram o feldspato e o quartzo na fração silte e a caulinita e o quartzo na fração argila, evidenciando uma assembléia mineralógica mais pobre em relação a outros Espodossolos de clima frio e até mesmo em relação a outros da costa brasileira. Isso ocorre devido principalmente ao próprio material de origem ser muito pobre em minerais primários intemperizáveis. O SiBCS mostrou falhas na classificação da ordem Espodossolos a partir do 2º nível categórico (subordem), principalmente no que diz respeito ao acúmulo de Fe no horizonte espódico. Sugerese a inserção da denominação "tiônico" no quarto nível categórico, devido à possibilidade da ocorrência de solos tiomórficos, se forem drenados, bem como a adoção de um critério químico na distinção das subordens dos Espodossolos. As relações Carbono/Metal evidenciaram a baixa participação do Fe, sendo o Al o responsável pela precipitação química do complexo organometálico. Os Espodossolos estudados são holocênicos e a podzolização é dependente da hidromorfia. A presença de sulfetos de ferro afeta parte dos solos estudados e pode coincidir com horizontes espódicos. / Restinga vegetation is a typical formation that occurs in brazilizan coast, on quartzitic, sandy poor parent material. The main pedogenic process that occurs in soils under this vegetation is the podzolization, being the Spodosols and Quartzipsamments, with incipient podzolization, the most common soils. Podzolization is frequently studied in regions of cold climate, with a lack of studies in tropical climate and quartzitic material. Nine soil profiles under restinga vegetation at Ilha do Cardoso, São Paulo State, had been sampled and morphologically described with the objective to proceed chemical, physical, morphological and mineralogical characterization and study Fe and Al dynamics in these soil with the aim of better comprehend its genesis, as well as contribute to an improvement of the Brazilian System of Soil Classification (SiBCS). The results had shown aquic, sandy, very acid soils with variable contents of organic matter and Al and Fe non crystalline phases. Al appears to be the metal that participate more effectively on podzolization process, which is highly dependent on aquic conditions. Being so, microtopography plays an important role in soil distribution. Pyrite and smectite was also identified in clay horizons (2Cgj) related to a distinct parent material. This material also influences spodic horizon chemistry generating low pH values in dried samples due to water table effects. Spodic horizons are mainly constitute by feldspar and quartz, in the silt fraction, and kaolinite and quartz, in the clay fraction, evidencing a poor mineralogical assembly in relation to other Spodosols of cold climate and even to those of Brazilian coast. This mainly occurs due to parent material which presents few weatherable primary minerals. SiBCS showed imperfections in the classification of Spodosols from 2nd categorical level (suborder), mainly because the absence of a chemical criteria for Fe accumulation in spodic horizon. We suggest the insertion of "thionic " denomination in the 4th categorical level because of the possible formation of acid sulphate soils in response to drainage, as well as the adoption of a chemical criteria in the distinction of subordens of Spodosols. Carbon/Metal ratios had evidenced low participation of Fe, being Al responsible for chemical precipitation of organo-metallic complex. Our Spodosols are holocenic and podzolization process depends on aquic conditions. Presence of iron sulfides affects some of the studied soils an also coincide with spodic horizons.

Apesar da reconhecida importância ecológica dos manguezais estes ecossistemas continuam sofrendo impactos antrópicos, que atingem não só a fauna e a flora como também os seus solos, por sua vez, ainda pouco estudados. Este trabalho teve por objetivo estudar as características mineralógicas e fisico-químicas dos solos de mangue do rio Crumahú, no município do Guarujá, junto aos Bairros Morrinhos e Vila Zilda, e realizar um diagnóstico da contaminação do solo e da água neste ambiente em função da descarga de esgoto doméstico. Foram realizadas amostragens, em 03 profundidades, em 02 transeções e em 14 pontos-controle realizando-se medições de pH, Eh e OD. No laboratório, foram realizadas análises químicas e físicas para fins de classificação além de difratogramas de raios-X (frações silte e argila) e imagens por microscopia eletrônica de varredura. Para um dimensionamento do grau e extensão da contaminação da área determinou-se: teores totais de metais pesados (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) e os valores da relação δ 15 N ao longo do curso do rio. Os diferentes solos encontrados, enquadrados no grupo dos potenciais solos ácidos sulfatados (PSAS), foram classificados como: ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Fíbrico típico, textura argilosa (Ojm), ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Hêmico típico, textura muito argilosa (Ojy), ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Hêmico típico, textura argilosa (Ojy) e GLEISSOLO TIOMÓRFICO Hístico sódico, Ta, textura argilosa, horizonte A hístico, hipereutrófico, esmectítico, moderadamente ácido (Gji). Sugere-se a inclusão dos caracteres sálico e sódico no quarto nível categórico da ordem dos ORGANOSSOLOS no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. A assembléia mineralógica dos solos, composta por caulinita, esmectita-glauconítica, glauconita, muscovita, ortoclásio e quartzo, é governada por condições geoquímicas presentes (halomorfia e salinólise) e pretéritas, enquanto as condições físico-químicas favorecem o processo da piritização. Os parâmetros OD, δ 15 N e teores totais de metais indicam que a qualidade da água e dos solos de mangue do rio Crumahú se encontra comprometida em função disposição do esgoto doméstico. / Despite the importance already detached of the mangroves, these ecosystems are still suffering from antropic impacts, which affect not only fauna and flora but also the mangrove soils that remain unstudied. The objectives of this work consisted in the study of the mineralogical, physical and chemical characteristics of the Crumahú river mangrove soils, from Guarujá municipal district, close to Morrinhos and Vila Zilda districts, and also accomplish a contamination diagnosis of soil and water in this environment due to the discharge of domestic wastewater. Samplings were carried out in 03 depths, in 02 transects and 14 sampling control-points. In the field, measurements of pH, Eh and DO were acomplished and, in the laboratory, aiming the classification, rotine physical and chemical analysis. For the characterization of mineralogy X-ray diffractions and scanning electron microscopy (SEM) were obtained. To the dimensioning of the area contamination degree and extension, the following were determined: trace elements (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) and the relation δ 15 N values along the bank river. Soils fit in the group of potential acid sulfate soils (PASS) and were classified as: Typic Euic Sulfihemists (USDA) Thionic Fibric Rheic Histosol (FAO); Typic Euic Sulfihemists (USDA) Salic Thionic Rheic Histosol (FAO); Typic Euic Sulfihemists (USDA) Salic Thionic Rheic Histosol (FAO); Histic Sulfaquent (USDA) Histic Sulfurithionic Gleysol (FAO), respectively. Mineralogical assembly of soils is composed by kaolinite, glauconitic-smectite, muscovite, orthoclase and quartz, being ruled by the present and preterit geochemical conditions (halomorphic and salinolitic). The soil physical and chemical conditions assist the piritization process, therefore insert in the pyrite geochemical stability. The parameters DO, δ 15 N and trace metals concentrations indicate that the Crumahú river mangrove water and soils quality are affected due to the domestic wastewater disposition in the area.

A vegetação de restinga é uma formação típica que ocorre na costa brasileira em materiais de origem quartzosos e pobres em nutrientes. O principal processo pedogenético que ocorre nos solos sob essa vegetação é a podzolização, sendo os Espodossolos e os Neossolos com podzolização incipiente os solos mais comumente encontrados. A podzolização é freqüentemente estudada em regiões de clima frio, sendo escassos os estudos dos mesmos em clima tropical e desenvolvidos sobre sedimentos marinhos quartzosos. Foram coletados e descritos morfologicamente nove perfis de solos sob vegetação de restinga na Ilha do Cardoso-SP com o objetivo de caracterizá-los em sua química, física, morfologia, mineralogia e estudar a dinâmica do Fe e do Al nestes solos com o intuito não só de se compreender melhor a gênese dos mesmos como para contribuir com o aprimoramento do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Os resultados mostraram solos hidromórficos, arenosos, muito ácidos, com teores variáveis de matéria orgânica e fases não cristalinas Al e Fe, sendo que o Al é o metal que participa mais efetivamente do processo de podzolização, o qual é altamente dependente da hidromorfia. Este fato é evidenciado pela microtopografia, que exerce papel importante na distribuição dos solos. Foi identificada pirita em alguns horizontes (2Cgj), os quais apresentam características distintas em relação aos demais, tais como textura mais fina e presença de esmectita. Este material de origem influencia até os horizontes espódicos, reduzindo o pH bruscamente na determinação da TFSA (terra fina seca ao ar), devido à influência indireta promovida pelo lençol freático. Nos horizontes espódicos, os principais minerais encontrados foram o feldspato e o quartzo na fração silte e a caulinita e o quartzo na fração argila, evidenciando uma assembléia mineralógica mais pobre em relação a outros Espodossolos de clima frio e até mesmo em relação a outros da costa brasileira. Isso ocorre devido principalmente ao próprio material de origem ser muito pobre em minerais primários intemperizáveis. O SiBCS mostrou falhas na classificação da ordem Espodossolos a partir do 2º nível categórico (subordem), principalmente no que diz respeito ao acúmulo de Fe no horizonte espódico. Sugerese a inserção da denominação “tiônico” no quarto nível categórico, devido à possibilidade da ocorrência de solos tiomórficos, se forem drenados, bem como a adoção de um critério químico na distinção das subordens dos Espodossolos. As relações Carbono/Metal evidenciaram a baixa participação do Fe, sendo o Al o responsável pela precipitação química do complexo organometálico. Os Espodossolos estudados são holocênicos e a podzolização é dependente da hidromorfia. A presença de sulfetos de ferro afeta parte dos solos estudados e pode coincidir com horizontes espódicos. / Restinga vegetation is a typical formation that occurs in brazilizan coast, on quartzitic, sandy poor parent material. The main pedogenic process that occurs in soils under this vegetation is the podzolization, being the Spodosols and Quartzipsamments, with incipient podzolization, the most common soils. Podzolization is frequently studied in regions of cold climate, with a lack of studies in tropical climate and quartzitic material. Nine soil profiles under restinga vegetation at Ilha do Cardoso, São Paulo State, had been sampled and morphologically described with the objective to proceed chemical, physical, morphological and mineralogical characterization and study Fe and Al dynamics in these soil with the aim of better comprehend its genesis, as well as contribute to an improvement of the Brazilian System of Soil Classification (SiBCS). The results had shown aquic, sandy, very acid soils with variable contents of organic matter and Al and Fe non crystalline phases. Al appears to be the metal that participate more effectively on podzolization process, which is highly dependent on aquic conditions. Being so, microtopography plays an important role in soil distribution. Pyrite and smectite was also identified in clay horizons (2Cgj) related to a distinct parent material. This material also influences spodic horizon chemistry generating low pH values in dried samples due to water table effects. Spodic horizons are mainly constitute by feldspar and quartz, in the silt fraction, and kaolinite and quartz, in the clay fraction, evidencing a poor mineralogical assembly in relation to other Spodosols of cold climate and even to those of Brazilian coast. This mainly occurs due to parent material which presents few weatherable primary minerals. SiBCS showed imperfections in the classification of Spodosols from 2nd categorical level (suborder), mainly because the absence of a chemical criteria for Fe accumulation in spodic horizon. We suggest the insertion of "thionic " denomination in the 4th categorical level because of the possible formation of acid sulphate soils in response to drainage, as well as the adoption of a chemical criteria in the distinction of subordens of Spodosols. Carbon/Metal ratios had evidenced low participation of Fe, being Al responsible for chemical precipitation of organo-metallic complex. Our Spodosols are holocenic and podzolization process depends on aquic conditions. Presence of iron sulfides affects some of the studied soils an also coincide with spodic horizons.

This study is aimed at investigating the feasibility of using the radiometric technique as an alternative to traditional methods for determining soil physico-chemical parameters which are important for terroir characterization. In-situ and ex-situ radiometric analyses of soil from three vineyard blocks of Simonsig Wine Estate in the Stellenbosch district (Western Cape, South Africa) were studied. A mobile MEDUSA gamma-ray detection system comprising a CsI(Na) crystal (length 15 cm, diameter 7 cm) and associated electronics mounted on a portable trolley were used for partial terroir characterisation. Thereafter activity concentrations of 40K, 232Th series and 238U series in soil (top ~30 cm) from the measured MEDUSA spectra (0 – 3 MeV) were extracted by means of the full-spectrum analysis (FSA) method. A lead-shielded HPGe detector was used for analyzing collected soil samples while soil physico-chemical parameters were analysed using standard methods at research and commercial laboratories.

This study is aimed at investigating the feasibility of using the radiometric technique as an alternative to traditional methods for determining soil physico-chemical parameters which are important for terroir characterization. In-situ and ex-situ radiometric analyses of soil from three vineyard blocks of Simonsig Wine Estate in the Stellenbosch district (Western Cape, South Africa) were studied. A mobile MEDUSA gamma-ray detection system comprising a CsI(Na) crystal (length 15 cm, diameter 7 cm) and associated electronics mounted on a portable trolley were used for partial terroir characterisation. Thereafter activity concentrations of 40K, 232Th series and 238U series in soil (top ~30 cm) from the measured MEDUSA spectra (0 – 3 MeV) were extracted by means of the full-spectrum analysis (FSA) method. A lead-shielded HPGe detector was used for analyzing collected soil samples while soil physico-chemical parameters were analysed using standard methods at research and commercial laboratories.

Apesar da reconhecida importância ecológica dos manguezais estes ecossistemas continuam sofrendo impactos antrópicos, que atingem não só a fauna e a flora como também os seus solos, por sua vez, ainda pouco estudados. Este trabalho teve por objetivo estudar as características mineralógicas e fisico-químicas dos solos de mangue do rio Crumahú, no município do Guarujá, junto aos Bairros Morrinhos e Vila Zilda, e realizar um diagnóstico da contaminação do solo e da água neste ambiente em função da descarga de esgoto doméstico. Foram realizadas amostragens, em 03 profundidades, em 02 transeções e em 14 pontos-controle realizando-se medições de pH, Eh e OD. No laboratório, foram realizadas análises químicas e físicas para fins de classificação além de difratogramas de raios-X (frações silte e argila) e imagens por microscopia eletrônica de varredura. Para um dimensionamento do grau e extensão da contaminação da área determinou-se: teores totais de metais pesados (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) e os valores da relação δ 15 N ao longo do curso do rio. Os diferentes solos encontrados, enquadrados no grupo dos potenciais solos ácidos sulfatados (PSAS), foram classificados como: ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Fíbrico típico, textura argilosa (Ojm), ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Hêmico típico, textura muito argilosa (Ojy), ORGANOSSOLO TIOMÓRFICO Hêmico típico, textura argilosa (Ojy) e GLEISSOLO TIOMÓRFICO Hístico sódico, Ta, textura argilosa, horizonte A hístico, hipereutrófico, esmectítico, moderadamente ácido (Gji). Sugere-se a inclusão dos caracteres sálico e sódico no quarto nível categórico da ordem dos ORGANOSSOLOS no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. A assembléia mineralógica dos solos, composta por caulinita, esmectita-glauconítica, glauconita, muscovita, ortoclásio e quartzo, é governada por condições geoquímicas presentes (halomorfia e salinólise) e pretéritas, enquanto as condições físico-químicas favorecem o processo da piritização. Os parâmetros OD, δ 15 N e teores totais de metais indicam que a qualidade da água e dos solos de mangue do rio Crumahú se encontra comprometida em função disposição do esgoto doméstico. / Despite the importance already detached of the mangroves, these ecosystems are still suffering from antropic impacts, which affect not only fauna and flora but also the mangrove soils that remain unstudied. The objectives of this work consisted in the study of the mineralogical, physical and chemical characteristics of the Crumahú river mangrove soils, from Guarujá municipal district, close to Morrinhos and Vila Zilda districts, and also accomplish a contamination diagnosis of soil and water in this environment due to the discharge of domestic wastewater. Samplings were carried out in 03 depths, in 02 transects and 14 sampling control-points. In the field, measurements of pH, Eh and DO were acomplished and, in the laboratory, aiming the classification, rotine physical and chemical analysis. For the characterization of mineralogy X-ray diffractions and scanning electron microscopy (SEM) were obtained. To the dimensioning of the area contamination degree and extension, the following were determined: trace elements (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) and the relation δ 15 N values along the bank river. Soils fit in the group of potential acid sulfate soils (PASS) and were classified as: Typic Euic Sulfihemists (USDA) Thionic Fibric Rheic Histosol (FAO); Typic Euic Sulfihemists (USDA) Salic Thionic Rheic Histosol (FAO); Typic Euic Sulfihemists (USDA) Salic Thionic Rheic Histosol (FAO); Histic Sulfaquent (USDA) Histic Sulfurithionic Gleysol (FAO), respectively. Mineralogical assembly of soils is composed by kaolinite, glauconitic-smectite, muscovite, orthoclase and quartz, being ruled by the present and preterit geochemical conditions (halomorphic and salinolitic). The soil physical and chemical conditions assist the piritization process, therefore insert in the pyrite geochemical stability. The parameters DO, δ 15 N and trace metals concentrations indicate that the Crumahú river mangrove water and soils quality are affected due to the domestic wastewater disposition in the area.

Precision agriculture (AP) appears as a permissible tool to manage rationally the spatial and temporal variability of soil chemical attributes in order to effectively maximize the use of agricultural areas. However, in some situations visualized a low correlation between the chemical soil properties and crop productivity, emphasizing the need for development of AP to seek alternatives and tools for the definition of management zones. In recent years, they have gained prominence studies of parameter attributes of plant canopies, and the Vegetation Index (NDVI) the best known. This study aimed to evaluate the use of AP tools to define management zones in the central region of Rio Grande do Sul. The work was conducted with the culture of the agricultural year 2014/15 corn in an area of 15.1 hectares in the municipality of Julio de Castilhos, RS, managed with irrigation center pivot. The spatial variability of soil attributes and plants was characterized based on the collection of information on a sampling grid of 0.5 ha, totaling 32 points in the experimental area. The Landsat satellite images (NDVI) with a spatial resolution of 30 x 30 m were processed enabling the production of productivity map and the definition of management zones in the area. The soil properties have high variance in the standard deviation (S) and coefficient of variation (CV%) of phosphorus (18.16 and 42.46), potassium (38.263 and 25.80), aluminum saturation (4,63 and 130.14) sulfur (6.72 and 40.57) and manganese (7.32 and 30.23). The analysis of the statistical and geostatistical to dry mass (28,10% CV and r2 = 0.96) and corn (11.85% CV and r2 = 0.99). The Pearson correlation was significant positively to productivity of corn kernels indicated the clay, base saturation, calcium, SMP index, magnesium and NDVI; indicated dry weight organic material, SMP index CTC pH7 and magnesium. Among the different methods of zones positive correlation between dry matter areas of stubble and productivity with altitude zone, chemical attributes zone and NDVI zone. The use of satellite images made it possible to guarantee the evaluation of different management zones. / A agricultura de precisão (AP) surge como uma ferramenta permitindo manejar de forma racional a variabilidade espacial e temporal dos atributos químicos do solo com objetivo de maximizar eficientemente o uso das áreas agrícolas. Entretanto, em algumas situações visualiza-se uma baixa correlação entre os atributos químicos do solo e a produtividade das culturas, destacando-se a necessidade da evolução da AP em buscar ferramentas e alternativas para a definição de zonas de manejo. Nos últimos anos, têm ganhado destaque os estudos sobre parametrização de atributos dos dosséis vegetais, sendo o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) o mais conhecido. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a utilização de ferramentas de AP na definição de zonas de manejo na região central do Rio Grande do Sul. O trabalho foi conduzido com a cultura do milho (Zea mays L.) ano agrícola 2014/15, numa área de 15,1 hectares no município de Júlio de Castilhos, RS, manejada com irrigação por pivô central. A variabilidade espacial de atributos de solo e de plantas foi caracterizada com base na coleta de informações numa malha amostral de 0,5 ha, totalizando 32 pontos na área experimental. As imagens de satélite Landsat (NDVI) com resolução espacial de 30 x 30 m foram processadas possibilitando a confecção de mapa de produtividade e a definição de zonas de manejo da área. Os atributos do solo possuem alta variância no desvio padrão (S) e coeficiente de variação (CV%) do fósforo (18,10 e 42,46), potássio (38,26 e 25,80), saturação por alumínio (4,63 e 130,14), enxofre (6,72 e 40,57) e manganês (7,32 e 30,23). A análise da estatística e geoestatísticos para produção de massa seca (28,10 CV % e r2=0,96) e produtividade grãos de milho (11,85 CV % e r2=0,99). A correlação linear de Pearson foi significativa positivamente para produtividade de grãos de milho indicou a argila, saturação por bases, cálcio, índice SMP, magnésio e NDVI; massa seca indicou matéria orgânica, índice SMP, CTC pH 7 e magnésio. Entre os diferentes métodos das zonas de manejo a correlação positiva entre as zonas de massa seca da resteva e produtividade com zona de altitude, zona atributos químicos e zona de NDVI. A utilização de imagens de satélites possibilitou a garantia da avaliação de diferentes zonas de manejo.