A suinocultura da região Sul do Brasil vem crescendo nas últimas décadas, com unidades produtivas cada vez maiores, e conseqüente incremento na produção de dejetos líquidos de suínos (DLS). A aplicação destes resíduos em solos agrícolas é uma das formas de destinação final recomendada pelo licenciamento ambiental desta atividade no Brasil. Esta prática é efetivamente compatível com a manutenção da qualidade do solo e das águas superficiais desde que adequadamente conduzida. O objetivo deste estudo foi avaliar alterações de atributos do solo e indicadores de qualidade das águas superficiais próximas as áreas de produção suinícola na região de Quinze de Novembro, RS. Amostras de solo (0-30 cm) foram coletadas em Latossolos e Argissolos, em lavouras com aplicação continuada de DLS por até 20 anos em doses altas (120 a 300 m³ ha-1 ano-1) ou doses baixas (até 80 m³ ha-1 ano-1). Lavouras sem aplicação de DLS e solos sob vegetação natural (mata subtropical) também foram amostrados. Amostras de água foram coletadas em drenagens adjacentes às lavouras e analisadas quanto a parâmetros indicados pela Resolução 357 do Conama. As aplicações de DLS, mesmo em altas doses, não alteraram as concentrações de CO e N total do solo em relação ao solo sem DLS. Por outro lado, altas doses de DLS aumentaram em até sete vezes o teor de P disponível, em relação à camada superficial do solo sob vegetação natural. Analogamente, a disponibilidade de Cu e Zn aumentou na camada superficial do solo (0-10 cm). A água apresentou teor e carga de coliformes fecais maiores que as máximas para enquadramento como Classe 2. Áreas da região de Quinze de Novembro com aplicação de grandes volumes de DLS nos solos apresentam risco para a manutenção da qualidade das águas superficiais. A adoção de critérios mais rigorosos de manejo dos DLS incluindo tratamentos mais eficazes, uso das recomendações agronômicas já existentes e da legislação prevista para DLS são necessárias. / Swine production in southern Brazil has been expanding continuously for several decades. Larger production units have been established, leading foan increase in the production of liquid swine manure (DLS). Disposal of these farm residues in agricultural soils is usually recommended by environmental agencies in Brazil. We hipothesize that the continuous application of DLS in agricultural soils is compatible with maintenance of soil and surface water quality. An assessment of changes in soil and water quality indicators on intensive swine production areas was conducted in the Quinze de Novembro region a major swine producing area in Rio Grande do Sul state. Soil samples were collected to 30 cm depth in Oxisols and Ultisols from cropland receiving low (up to 80 m³ ha-1 yr-1) and high loads (120 to 300 m³ ha-1 yr-1) of DLS. Cropland with no known application of DLS and under native vegetation (subtropical woodlands) were also sampled. Water samples were collected in drainages adjacent to or near cropland for analysis and evaluation according to Resolution 357 (CONAMA/MMA). These results show that application of DLS, even at higher loads, did not alter signficantly soil organic carbon CO) and total soil N. However, high doses of DLS increased available P (Pdisp.) (0-10 cm) up to seven times concetrations in soil with out DLS. Cu and Zn, nutrients that are present in large amounts in swine feedstuff and DLS, also increased significantly in this layer. No significant differences in soil properties were observed in deeper soil layes (10-20 and 20-30 cm). In general, our assessment showed water quality indicators compatible with Classes 1 and 2 of Resolution 357 of CONAMA. However, concentrations of fecal coliforms exceeding limits for these classes were occasionally noted, an indication of biological contamination. Disposal of DLS in agricultural soil, as currently practiced associated with growing intensification of swine production poses a risk to surface water quality in Quinze de Novembro region. Treatment and monitoring must be improved by the adoption of more stringent criteria that incorporate both agronomic and environmental best management practices.

A suinocultura da região Sul do Brasil vem crescendo nas últimas décadas, com unidades produtivas cada vez maiores, e conseqüente incremento na produção de dejetos líquidos de suínos (DLS). A aplicação destes resíduos em solos agrícolas é uma das formas de destinação final recomendada pelo licenciamento ambiental desta atividade no Brasil. Esta prática é efetivamente compatível com a manutenção da qualidade do solo e das águas superficiais desde que adequadamente conduzida. O objetivo deste estudo foi avaliar alterações de atributos do solo e indicadores de qualidade das águas superficiais próximas as áreas de produção suinícola na região de Quinze de Novembro, RS. Amostras de solo (0-30 cm) foram coletadas em Latossolos e Argissolos, em lavouras com aplicação continuada de DLS por até 20 anos em doses altas (120 a 300 m³ ha-1 ano-1) ou doses baixas (até 80 m³ ha-1 ano-1). Lavouras sem aplicação de DLS e solos sob vegetação natural (mata subtropical) também foram amostrados. Amostras de água foram coletadas em drenagens adjacentes às lavouras e analisadas quanto a parâmetros indicados pela Resolução 357 do Conama. As aplicações de DLS, mesmo em altas doses, não alteraram as concentrações de CO e N total do solo em relação ao solo sem DLS. Por outro lado, altas doses de DLS aumentaram em até sete vezes o teor de P disponível, em relação à camada superficial do solo sob vegetação natural. Analogamente, a disponibilidade de Cu e Zn aumentou na camada superficial do solo (0-10 cm). A água apresentou teor e carga de coliformes fecais maiores que as máximas para enquadramento como Classe 2. Áreas da região de Quinze de Novembro com aplicação de grandes volumes de DLS nos solos apresentam risco para a manutenção da qualidade das águas superficiais. A adoção de critérios mais rigorosos de manejo dos DLS incluindo tratamentos mais eficazes, uso das recomendações agronômicas já existentes e da legislação prevista para DLS são necessárias. / Swine production in southern Brazil has been expanding continuously for several decades. Larger production units have been established, leading foan increase in the production of liquid swine manure (DLS). Disposal of these farm residues in agricultural soils is usually recommended by environmental agencies in Brazil. We hipothesize that the continuous application of DLS in agricultural soils is compatible with maintenance of soil and surface water quality. An assessment of changes in soil and water quality indicators on intensive swine production areas was conducted in the Quinze de Novembro region a major swine producing area in Rio Grande do Sul state. Soil samples were collected to 30 cm depth in Oxisols and Ultisols from cropland receiving low (up to 80 m³ ha-1 yr-1) and high loads (120 to 300 m³ ha-1 yr-1) of DLS. Cropland with no known application of DLS and under native vegetation (subtropical woodlands) were also sampled. Water samples were collected in drainages adjacent to or near cropland for analysis and evaluation according to Resolution 357 (CONAMA/MMA). These results show that application of DLS, even at higher loads, did not alter signficantly soil organic carbon CO) and total soil N. However, high doses of DLS increased available P (Pdisp.) (0-10 cm) up to seven times concetrations in soil with out DLS. Cu and Zn, nutrients that are present in large amounts in swine feedstuff and DLS, also increased significantly in this layer. No significant differences in soil properties were observed in deeper soil layes (10-20 and 20-30 cm). In general, our assessment showed water quality indicators compatible with Classes 1 and 2 of Resolution 357 of CONAMA. However, concentrations of fecal coliforms exceeding limits for these classes were occasionally noted, an indication of biological contamination. Disposal of DLS in agricultural soil, as currently practiced associated with growing intensification of swine production poses a risk to surface water quality in Quinze de Novembro region. Treatment and monitoring must be improved by the adoption of more stringent criteria that incorporate both agronomic and environmental best management practices.

Por muitos anos, os dejetos brutos de suínos foram inadequadamente destinados em áreas vizinhas às granjas, havendo pouca informação quanto aos danos causados pela elevada carga orgânica, patógenos e outros contaminantes como N, K, Na, Cu e Zn. Contudo, o uso agrícola do efluente tratado pode promover o uso racional da água e de insumos, melhorias na fertilidade do solo e na produtividade. Nesse contexto, avaliou-se o tratamento dos dejetos em biodigestor anaeróbio e os efeitos da irrigação de dois cultivos de milho com os efluentes tratados. Os dejetos brutos (EB) foram peneirados e tratados no biodigestor, gerando o efluente tratado (EBL) que foi diluído (1:50, v:v) (EBLD), simulando etapas posteriores do tratamento. Periodicamente, caracterizaram-se os efluentes e avaliou-se a eficiência do tratamento. Para avaliar a depuração da carga orgânica dos efluentes em um solo argiloso e outro arenoso, realizou-se teste de respirometria, quantificando o C-CO2 liberado ao longo de 172 dias. Conduziu-se ensaio de campo delineado em blocos casualizados, avaliando os seguintes tratamentos ao longo dos cultivos do milho safra e safrinha: T1-controle; T2-fertilização mineral sem irrigação, T3-irrigação com EBL, T4-irrigação com EBLD, T5-fertilização mineral com irrigação com água. Utilizaram-se tensiômetros para avaliar a necessidade de irrigação. Avaliaram-se os efeitos sobre a qualidade e fertilidade do solo, volatilização de nitrogênio, nutrição e produtividade da cultura. O EB não se enquadrou aos limites estabelecidos para uso agrícola de resíduos. O EBL enquadrou-se a esses limites, apresentando menores valores de DBO, DQO, sólidos, teores de P, Ca, Cu, Zn, Fe e Mn, e ausência de coliformes fecais e Salmonella. Contudo, apresentou valores elevados de CE, Na e N. No teste de respirometria, obteve-se maior taxa de degradação do material orgânico adicionado ao Argissolo em comparação ao Latossolo, verificando a ocorrência do efeito \"priming\" no Argissolo. As maiores perdas por volatilização de N ocorreram de 2 a 3 dias após a aplicação de 33,3 mm do EBL, as quais foram baixas e menores em relação às obtidas para fertilizantes nitrogenados. A irrigação com EBL aumentou a condutividade elétrica nas duas camadas de solo no primeiro cultivo, e no segundo cultivo houve sua redução. Os efluentes não alteram os teores disponíveis e totais de Cu e Zn no solo. Houve aumento nos teores de K trocável e na solução do solo da camada superficial, em função do uso do EBL. Após o segundo cultivo, os teores de N-NH4+ e N-NO3- foram maiores na camada subsuperficial de T3 (EBL). Para a safrinha, o uso do EBL aumentou os teores de N na folha e no grão. Já para safra, o uso do EBL aumentou apenas o teor de N no grão. Não houve alteração nos teores de micronutrientes no tecido vegetal. As produtividades de T3 (EBL) foram iguais a 6,7 t ha-1 para a safrinha e a 13,1 t ha-1 para a safra. Além disso, o uso do EBL no solo aumentou o teor de matéria seca e o comprimento de espiga, indicando suprimento de água e nutrientes para os dois cultivos de milho / For several years, the swine manures were improperly applied in soil of areas near to swine farms, without previous treatment. Additionally, there is little information about the contamination level caused by high organic load, pathogens, and high concentrations of N, K, Na, Cu and Zn present in swine waste. However, the treated swine wastewater use can promote the rational use of water and agricultural inputs, improving soil fertility and crop productivity. In this context, it aimed to evaluate the swine liquid waste treatment through the anaerobic biodigester and the irrigation effects of two maize cultivations with treated effluents. The liquid swine waste (EB) was sieved and, after, it was treated in biodigester, generating the treated efluente (EBL). The EBL was diluted (1:50, v:v) (EBLD), in order to simulate subsequent phases of treatment. Periodically, the effluents were characterized in order to evaluate the treatment efficiency. For evaluate the organic load depuration in a clayey and sandy soils, it was performed the respirometry test, quantifying the C-CO2 released during 172 days. It was conducted the field experiment designed in randomized blocks, evaluating the following treatments during winter and summer maize cultivations: T1- control; T2-mineral fertilization without irrigation; T3-irrigation with EBL; T4-irrigation with EBLD; T5-mineral fertilization with water irrigation. It was used tensiometers for evaluate the irrigation needs. It was evaluated the effects about soil fertility and quality, nitrogen loses by volatilization, culture nutrition and productivity. The EB didn\'t presented limits in accordance to legislations about agricultural use. The EBL presented reduced values of BOD, COD, volatile solids, contents of P and Ca, and absence of fecal coliforms and Salmonella, they being in accordance to limits established by these legislations. However, the values of CE and Na were higher than these limits. In respirometry test, it was observed higher organic material degradation for Ultisol in comparison to Oxisol and, verifying the \"priming\" effect for Ultisol. The higher losses by N volatilization occurred between 2 and 3 days after application of 33.3 mm of EBL, those were lower in relation to losses obtained from mineral fertilizers. In soil, the EBL irrigation increased the CE in first cultivation, which reduced after the second cultivation. There were not changes in available and total contents of Cu and Zn in soil. There were increases in exchangeable K contents and in soil solution of superficial soil depth. After the second cultivation, the contents of N-NH4+ e N-NO3- were higher in subsuperficial depth of T3 (EBL). For winter cultivation, the EBL increased the N contents in leaf and grains. Already for summer cultivation, the EBL increased only the N contents in grains. There were not changes in micronutrients contents of vegetal tissues. The productivities of T3 (EBL) were equals to 6.7 t ha-1 for winter maize and 13.1 t ha-1 for summer maize. Furthermore, the EBL increased the dry matter and length of ear, verifying that EBL supplied nutrients and water need to maize cultivations

Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2017-09-11T19:06:49Z No. of bitstreams: 1 Andre_Amaral2017.pdf: 1566264 bytes, checksum: cafbb4e2d1c918883a79b06ca2cd9589 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-11T19:06:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre_Amaral2017.pdf: 1566264 bytes, checksum: cafbb4e2d1c918883a79b06ca2cd9589 (MD5) Previous issue date: 2017-07-21 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Estado do Paraná (FA) / Brazilian swine production presents industrial characteristics, with confined animals and stratified units, i.e., there are large production units specialized in specific stages of production. Generally, these units concentrate a large number of animals and generate effluents that must be correctly managed to avoid environmental impact. This study was divided in two stages, in which the first, aimed to determine the influence of simplified and cheap solid-liquid separation strategies and different manure from each swine production phases on biogas and methane yield. Samples were collected in two gestating sows house (GSH-a and GSH-b), two farrowing sows house (FSH-a and FSH-b), a nursery house (NH) and a finishing house (FH). Biochemical methane production (BMP) tests were performed according to international standard procedure (VDI 4630). The settled sludge fraction represents 20 to 30% of raw manure volume, producing 40 to 60% of the total methane yield. The methane potential of settled sludge fraction was about 2 times higher than the supernatant fraction. There are differences on biogas yield between the raw manure of different swine production phases (GSH-a 326.4 and GSH-b 577.1; FSH-a 860.1 and FSH-b 479.2; NH -970.2; FH 474.5 mLNbiogas.gVS-1). The differences are relative to production phase (feed type, feeding techniques, etc.), but also to the management of the effluent inside the facilities (water management). In the second stage, the influence of anaerobic digestion key parameters on methane recovery capacity were studied, as well as archaea community in a Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR) fed with swine manure were investigated. Batch (according VDI, 4630) and continuous (CSTR reactor) experiments were performed in order to define the highest methane productiveness and lower methane emission (a greenhouse gas). Organic loading rate (OLR), hydraulic retention time (HRT), free ammonia concentration and archaea community were investigated on operational parameters for process control. It was found that OLR of 1.06 kgVS.m-3.d-1 and HRT of around 20 days contribute to better methane recovery, which can result in higher biogas plant productivity and reduction of methane emissions. Results showed that there is no evidence of global anaerobic digestion inhibition due to the free ammonia concentration, but a probable influence on the main methanogenic metabolic pathway (hydrogenotrophic). Additionally, a correlation between the process stability and the increase in the number of methanogenic archaea was observed. These results can be used for biogas plants to achieve higher methane productiveness and lower methane emission. / A produção de suínos no Brasil ocorre em escala industrial, com animais confinados e de forma estratificada, ou seja, têm-se grandes unidades produtoras, especializadas em etapas específicas da produção. Geralmente, essas unidades concentram grandes quantidades de animais em pequenas áreas territoriais e geram efluentes ricos em matéria orgânica, que precisam ser corretamente manejados. Este estudo foi divido em duas etapas, sendo que na primeira objetivou-se determinar a influência da estratificação da produção de suínos na capacidade de produção de biogás, estudando também estratégias de separação de sólidos que contribuam para maior rendimento de metano. Para isso, foram coletadas amostras de duas unidades de gestações (GS-a e GS-b), duas unidades de maternidade (MS-a e MS-b), uma unidade de crechário (CS) e uma unidade de terminação (TS). Os testes de potencial bioquímico de biogás (PBB) foram realizados de acordo com procedimento padrão (VDI 4630). A fração de lodo sedimentado correspondeu de 20 a 30% do volume do efluente bruto, produzindo de 40 a 60% do volume de metano. A produtividade de metano da fração de lodo sedimentado é aproximadamente duas vezes maior do que a fração sobrenadante. Verificaram-se diferenças no rendimento de biogás entre o dejeto bruto proveniente das diferentes etapas da criação de suínos (GS-a: 326,4 e GS-b: 577,1; MS-a: 860,1 e MS-b: 479,2; CS -970,2; TS 474,5 mLN biogás.gSV-1). As diferenças apresentadas são relativas às diferentes estratégias adotadas nas diferentes fases de crescimento do suíno (nutrição, tecnificação da produção, etc.), mas também relacionadas ao manejo dos efluentes dentro das instalações. Na segunda etapa, buscou-se estudar a digestão anaeróbia em reator CSTR (do inglês “Continuous Stirred Tank Reactor”) com o objetivo de verificar a influência de parâmetros do processo na capacidade de recuperação de metano e suas influências nas arqueas metanogênicas. Foram realizados experimentos em batelada (utilizando metodologia padronizada – VDI, 4630) e contínuos (em reator CSTR), com objetivo de atingir a maior produtividade e menor emissão de metano (gás de efeito estufa). Foram estudados parâmetros operacionais, como carga orgânica volumétrica (COV), tempo de retenção hidráulica (TRH), amônia livre e comunidade de arqueas. Observou-se que a COV de 1,06 kgSV.m-3.d-1 e TRH de aproximadamente 20 dias contribuem para melhor recuperação de metano, o que resulta em um ganho de produtividade em uma planta de biogás e redução nas emissões de metano. Os resultados de concentrações de amônia livre não apontam evidências de inibição ao processo de digestão anaeróbia, mas provavelmente influenciam a rota metanogênica preferencial (rota hidrogenotrófica). Adicionalmente, observou-se uma correlação entre a estabilidade do processo e o aumento na concentração de arqueas metanogênicas. Os resultados podem servir de subsídio para plantas de biogás em alcançar maior produtividade e menor emissão de metano. Palavras-chave:

Objetivou-se avaliar os efeitos do uso de sulfato de alumínio, da densidade de alojamento e de estratégias nutricionais sobre índices produtivos, econômicos e qualidade de carne na produção de frangos de corte. Foram conduzidos dois experimentos, nos quais: Experimento I (EI) Objetivou-se avaliar os efeitos das doses de sulfato de alumínio [Al2(SO4)3 18 H2O] - (0, 200, 400 e 600 g/m2) no tratamento da cama aviária e da taxa de lotação (8 e 9 aves/m2). Foi avaliadas na cama, a amônia volatilizada, pH, teor de matéria-seca e nitrogênio, além do desempenho das aves, rendimento de carcaça, cortes (peito e coxa-sobrecoxa), ocorrência de lesão de peito e pododermatite e qualidade da carne (pH, cor, perdas totais por cozimento, maciez objetiva e análise sensorial). No Experimento II (EII) os objetivos foram avaliar os efeitos da inclusão dietética de fitase (1.000 FTU/kg de ração) e da redução do nível de proteína bruta (um ponto percentual) nas dietas de frangos criados em cama tratada ou não com sulfato de alumínio (1.568 g/m2). Além das análises citadas anteriormente, objetivou-se avaliar o aspecto microbiológico das carcaças de frango e propor uma estimativa econômica do poder fertilizante da cama aviária. Foi realizada a análise da viabilidade econômica do uso do sulfato de alumínio, da fitase e da redução do nível proteico da dieta na produção avícola. (EI) As doses de sulfato de alumínio e as taxas de lotação influenciaram as características da cama, reduzindo os valores de pH e minimizando a quantidade de amônia volatilizada. A melhor dose de sulfato de alumínio foi de 400 g/m2 independente da lotação adotada. As doses de sulfato de alumínio avaliadas não influenciaram o desempenho das aves, que foi afetado negativamente pelo aumento da densidade. Observou-se efeito significativo da interação sulfato de alumínio × taxa de lotação (P = 0,0094) sobre o rendimento de carcaça. O teste afetivo mostrou que o sulfato de alumínio não influenciou a aceitabilidade dos consumidores pela carne de frango. A análise economica demonstrou que a margem bruta aumentou quando a lotação foi de nove aves/m2 já que o peso do lote é maior. (EII) A aplicação do sulfato de alumínio na cama aviária reduziu os valores de pH e consequentemente a amonia volatilizada. Além disso, a baixa PB e a fitase reduziram o pH e a amônia também. O sulfato de alumínio (1.568 g/m2) reduz a emissão de amônia e as perdas de N da cama. Valorar o dejeto avícola como fertilizante orgânico permite uma melhor decisão com relação às quantidades a serem aplicadas na lavoura, promovendo benefícios econômico e ambiental. A inclusão dietética de fitase (1.000 FTU/kg de ração) influenciou características de cor da carne e melhorou sua maciez segundo a percepção de consumidores não treinados. O uso de 1.568 gramas de sulfato de alumínio por m2 diminui a margem de comercialização, onerando os custos de produção. Além disso, pode-se concluir que as diferentes estratégias nutricionais não apresentaram diferenças nas margens de comercialização, indicando a viabilidade econômica na utilização de ferramentas nutricionais para manutenção do impacto ambiental da produção avícola. / The aim of this study was to evaluate the effects of the use of aluminum sulfate, stocking density and nutritional strategies on productive, economic indexes and meat quality on poultry industry. Therefore, two experiments were conducted. Experiment I (EI) the aim of study was to evaluate the effects of aluminum sulfate doses [Al2(SO4)3·18H2O] - (0, 200, 400 e 600 g/m2) to treated poultry litter and bird densities (8 and 9 birds/m2). It was evaluated volatilized ammonia, pH values, dry matter and nitrogen content from poultry litter. Furthermore, it was evaluated live performance, carcass, breast, drumstick and thigh yield, prevalence of breast skin lesions and foot-pad dermatitis, and chicken meat quality (pH, color, shear force, cook loss and sensorial analysis). Experiment II (EII) aims evaluate the effects of aluminum sulfate to treat litter (0 or 1.568 g/m2), including phytase (1,000 FTU/kg of feed) in the diet and diets with low-crude protein (one percentage point of reduction). This study aims to evaluate the Microbiological Plate Counts on carcasses was evaluated and propose a method to value the manure in relation to its potential as fertilizer too. The economic analysis was also performed, considering the use of aluminum sulphate, phytase and diets with low-crude protein in the production of broiler chickens. The economic analysis the marketing margin increased when the density was 9/m2 because the sold broilers weight was higher. (EI) Aluminum sulfate doses and the stocking density influence poultry litter characteristics, lowering the pH values and reducing the amount of volatilized ammonia. The best dose of aluminum sulphate was 400 g/m2 regardless of the density adopted. The use of aluminum sulfate doses evaluated did not influence the broiler performance, which was negatively affected by the increase in the density. A significant effect of the interaction (P = 0.0094) was verified for carcass yield. The affective test showed that aluminum sulfate didnt influence consumers acceptability for chicken meat. The economic analysis showed that the contribution margin increased when the stocking was 9 birds/m2 since the lot weight is higher. (EII) Application of alum to the litter lowered pH values and consequently ammonia volatilization, moreover the low crude protein and phytase reduced this traits too. Aluminum sulfate (1.568 g/m2) reduces ammonia emissions and consequently nitrogen losses from litter. Valuing poultry manure as organic fertilizer allows the better decision in relation to the quantity to be applied to the crop, promoting economic and environmental benefits. It was concluded that the inclusion of phytase (1,000 FTU/kg of feed), influences chicken meat color characteristics, and improved meat tenderness in the perception of untrained panelists. The use of 1,568 grams of aluminum sulphate per m2 decreased the marketing margin, inflating production costs. In addition, it can be concluded that different nutritional strategies did not present differences in the margins of commercialization, indicating the economic feasibility in the use of nutritional tools to maintain the environmental impact of poultry production.

Resumo: A suinocultura atingiu índices elevados de produtividade por meio do emprego de avançadas tecnologias de produção, resultando em maior geração de dejeto líquido suíno (DLS) com grande potencial de contaminação de águas mananciais. O resíduo de hortifruti (RH) é produzido em grandes quantidades nos mercados atacadistas, sendo caracterizado pelo elevado teor de umidade e de compostos orgânicos voláteis, o que causa efeitos negativos nos sistemas tradicionais de destinação dos resíduos sólidos urbanos. A codigestão de dejetos suínos e resíduos orgânicos vem sendo amplamente estudada, com melhorias na degradação dos substratos em digestão e, consequentemente, dos rendimentos de biogás. Assim, neste trabalho, avaliou-se o desempenho da codigestão de dejetos de suínos e crescentes níveis de resíduos de hortifrúti, utilizando-se um delineamento fatorial de experimentos 2³ (3 fatores, 2 níveis) seguido de modelagem matemática para descrever o volume de metano acumulado durante o bioprocesso. Para a realização dos ensaios, foram preparadas misturas de substratos compostas por dejeto líquido suíno e resíduo de hortifruti nas relações 4:1, 2,5:1 e 1:1, as quais foram inoculadas e digeridas em frascos batelada por tempos de retenção hidráulica de 20 a 30 dias e temperaturas de 35 a 45°C. Os maiores rendimentos foram de 455,47 e 442,37 NmL CH4/g SVT e ocorreram nos ensaios com relação DLS:RH de 2,5:1 e 1:1, respectivamente. A relação DLS:RH foi significante para o acúmulo de metano durant... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Swine production reached high levels of productivity through the use of technology, resulting in higher generation of swine manure (SM) with great potential for ground water contamination. Fruit and vegetable waste (FVW) are produced in large quantities in wholesale markets, characterized by high moisture content and volatile organic compounds, causing negative effects in the traditional systems of municipal solid waste disposal. The codigestion of swine manure and organic wastes has been widely explored, with improvements in the degradation of the substrates in digestion and, consequently, of the biogas yields. Thus, in this work, the performance of the codigestion of SM and increasing levels of FVW were evaluated using a factorial design of experiments 2³ (3 factors; 2 levels) followed by mathematical modelling to describe the volume of methane accumulated during the bioprocess. In order to carry out the assays, mixtures of substrates composed of SM and FVW were prepared in the ratios 4:1, 2,5:1 e 1:1, which were inoculated and digested in batches with hydraulic retention times of 20 to 30 days and temperatures of 35 to 45 °C. The maximum yields were 455.47 and 442.37 NmL CH4 / g VS and occurred in assays with 2.5:1 and 1:1 SM:FVW ratios, respectively. The SM:FVW ratio was significant for the accumulation of methane during the process, while the hydraulic retention time was not significant at a 95% confidence level. The temperature was marginally significant, with a higher ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A deficiência de informações sobre águas residuárias da produção industrial de suínos é uma realidade. Com efeito parâmetros de aplicação e quantificação dessas águas não são especificados por nenhuma legislação nacional atualmente. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar os diferentes efluentes oriundos do sistema de tratamento biológico de uma granja suinícola, quanto à sua qualidade e aos seus reflexos no cultivo das pastagens da Brachiária Decumbens e da Grama Estrela - Cynodom plesctostachyum em nível de campo. A pesquisa foi realizada em uma granja suinícola no Estado de São Paulo, tendo sido aplicados os seguintes efluentes; Esub1: Efluente de entrada do Tanque de Decantação; E2: Efluente de saída da Lagoa 1; E3: Efluente de saída da Lagoa 5. Os efluentes foram analisados qualitativa e quantitativamente, sendo considerados parâmetros físicos (pH, condutívidade, turbidez), químicos ( Al, B, Ca, Cd, Co, Cr, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr e Zn), microbiológicos ( coliformes totais e E. coli ) e bioquímicos (DBO e DQO). A aplicação desses efluentes ocorreu de forma mecanizada em cada subparcela das pastagens estudadas, onde mensalmente foram realizados os cortes para a avaliação de produção de massa seca e bromatológica do material. A avaliação do solo foi realizada em diferentes camadas: 0-10cm, 10-20cm e 20-40cm, sendo caracterizados os parâmetros físicos e químicos. Os resultados da qualidade dessas águas residuárias, sinalizaram teores físicos, químicos e microbiológicos que não atenderam as resoluções do CONAMA - 2005, e USEPA. Os resultados das amostras de solo, apresentaram parâmetros, com teores acima do preconizado para o Estado de São Paulo, exceto o boro. Quanto à produção e à avaliação do crescimento das pastagens, observou-se que a produção de massa seca foi superior nos diferentes tratamentos, em relação à testemunha. Utilizando esse biofertilizante, verificou-se um incremento de 30% na produção. / The deficient information about residuary water of swine industrial production is a reality. Considering that application and quantification parameters of these waters are not specified by any National legislation nowadays. This work general objective was the evaluation of different effluents deriving from the system of biological treatment of a swine’s farm considering its qualities and reflection on Brachiaria Decumbens and Star Grass - Cynodom plesctostachyum pasture cultivation in field level. The research was carried through in a swine farm in the State of São Paulo. It applied the following effluents: E1 - Effluent of Decantation tank entrance; E2 - Effluent of Lake Exit I; E3 - Effluent of Lake Exit 5. the effluents were analyzed quantitative and qualitative considering physical parameters (pH, conductivity, turbidity), chemical parameters (Al, B, Ca, Cd, Co, Cr, Cr, Fe, K, Mg, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr, and Zn), microbiological parameters (total coliforms and E. coli) and biochemical parameters (DBO and DQO). Those applications were mechanized in all subdivisions of the studied pasture, where the cut to evaluate dry mass and bromatological material were carried out monthly. The soil evaluation was carried out in different layers: 0 - 10cm, 10 - 20 cm and 20 - 40cm, characterized by physical and chemical parameters. The results of these residuary water quality signalled physical, chemical and microbiological content that did not answer to CONAMA-2005 and USEPA resolutions. The soil sample results presented parameters with contents above the praised to the State of São Paulo, except for boron. As for the production and the evaluation of the pasture growth, it was observed that the production of dry mass relation to testimony. The use of this biofertilizer verified the increase of 30% in production.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre Francisco Doblinski.pdf: 1528905 bytes, checksum: 07b8dcf38736ccffe87f1481581960b8 (MD5) Previous issue date: 2006-07-07 / Amongst the agro-industrial activities in the region west of the Paraná it is distinguished swine production that intensified in some regions causes the development of techniques, to improve the treatment and destination of the residues generated for the related activity. One of these techniques consists the application of the wastewater in the agriculture, aiming at improvements in soil physical, chemical and biological conditions. However, its indiscriminate use can consequently affect deeply the quality of the water and the integrity of ecosystems. In order to verify the impact of the application of the wastewater of swine on the culture of the beans and the environment was mounted an experiment in the experimental Farm of the PUCPR - Toledo-PR. Of each one of the parcels had been collected samples of the runoff throughout all the cycle of the culture, as also samples of the ground to the end of the experiment. During the accomplishment of the experiment four wastewater applications in the blocks, or either, four treatments: 50, 100, 150 and 200 m3.ha-1 and the absence of the wastewater being the witness. The gotten results had demonstrated that the amounts of potassium, phosphorus and nitrogen in the runoff after treatment with effluent swine had been exponential; also were verified that the phosphorus has polluting potential about seven times bigger that the potassium and three times bigger that the nitrogen and that mobility in the profile of the soil is bigger for the potassium, followed of nitrogen and the phosphorus. / Dentre as atividades agroindustriais desenvolvidas na região oeste do Paraná, destaca-se a produção de suínos que, intensificada em algumas regiões, possibilita o desenvolvimento das técnicas de minimização, tratamento e destino dos resíduos gerados por essa atividade. Uma dessas técnicas consiste na aplicação da água residuária proveniente da suinocultura em solo agricultável, visando melhorias em suas condições físicas, químicas e biológicas. Porém, seu uso indiscriminado pode afetar profundamente a qualidade dos recursos hídricos e, conseqüentemente, a integridade dos ecossistemas. A fim de verificar o impacto da aplicação da água residuária de suinocultura sobre a cultura do feijão e o meio ambiente foi montado um experimento na Fazenda experimental da Pontifícia Universidade Católica - campus de Toledo - PR. De todas as parcelas foram coletadas amostras do escoamento superficial ao longo de todo o ciclo da cultura e, ao final do experimento, amostras do solo. O delineamento experimental utilizado foi em blocos inteiramente casualizados, com quatro aplicações de água residuária, por meio de um regador nos blocos, ou seja, quatro tratamentos: 50, 100, 150 e 200 m3.ha-1 e a ausência da água residuária como testemunha. Os resultados obtidos demonstraram que as concentrações de potássio, fósforo e nitrogênio, contidas no escoamento superficial pós-tratamento com efluente suíno, foram exponenciais. Verificou-se também que o fósforo possui potencial poluidor cerca de sete vezes maior que o potássio e três vezes maior que o nitrogênio e que a mobilidade no perfil do solo é maior para o potássio, seguido de nitrogênio e do fósforo.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:46:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dineia.pdf: 2004557 bytes, checksum: 5f1523fd4e833e9c9fa98f2e9d71a9ce (MD5) Previous issue date: 2013-02-01 / The swine production is an economic and common management in the Southern region of Brazil, including Paraná Western area. It has also been producing great amounts of waste with high-polluting level, which are commonly loaded into soil as fertilizer in order to increase soil fertility and provide higher crop yields. Such wastes can cause environmental problems when managed improperly, such as loss to soil fauna, an important constituent of soil. Thus, this study aimed at evaluating the tolerance levels of soil fauna by applying different swine wastewater (SWW) doses and the effects on abundance and diversity of meso and macrofauna organisms. The trial was carried out in Campo Bonito-PR, in an agricultural area that has been submitted to a non-tillage management for 13 years. Twenty one 25 m2 plots were set where corn, black oats and soybeans were cropped in different periods. Seven treatments were recorded as: 0, 50, 100, 150 and 200 m3 ha-1 from swine wastewater from a lagoon and there was a treatment using chemical fertilizers, according to the agronomic recommendations for each crop. The seventh treatment corresponded to the parts that were prepared in a remaining native vegetation area. Soil fauna was evaluated by the Tropical Soil Biology Fertility (TSBF) method, Berlese-Tullgren extractor and Pitfall traps. The collected organisms were classified based on their orders and results were evaluated by multivariate statistics, according to the correlation analysis (CA) technique, repeated measures indexes and indexes of Shannon diversity, Pielou evenness (Equitability) and richness of groups. The relation between fauna ecology and soil chemical properties was determined by canonical correspondence analysis (CCA). According to the results, it was observed that the application of swine wastewater/ slurry, stored in lagoon, has affected in a negative way the soil fauna when it received doses greater than 100 m3 ha-1, even though such dose has promoted greater similarity in abundance of organisms with the forest area. It was found out that the sampled orders characterize the forest area according to the simulated conditions: Collembola, Hymenopeptera, Araneae, Diptera, Acari, Hemiptera, Diplura, Protura and Oligochaeta, while Coleoptera order characterized the agricultural soils that are fertilized with swine wastewater. The results also showed that the soil fauna has its abundance affected by season and chemical composition of soil. / A suinocultura é uma prática econômica comum na região Sul do País, incluindo a região Oeste do Paraná, todavia, gera grande quantidade de dejetos, com elevado poder poluente. Esses são, comumente, lançados ao solo como fertilizantes; aumentam a fertilidade dos solos, proporcionam maior produtividade das culturas, embora possam trazer riscos ao ambiente quando manejados de maneira inadequada, tais como prejuízos à fauna edáfica, importante constituinte do solo. Por essa razão, foi estabelecido como objetivo deste trabalho avaliar os níveis de tolerância da fauna edáfica pela aplicação de diferentes doses de água residuária da suinocultura (ARS) e os efeitos sobre a abundância e a diversidade de organismos representados pela meso e macrofauna. O experimento foi conduzido no município de Campo Bonito PR, em área agrícola submetida ao manejo de plantio direto há 13 anos. Foram instaladas 21 parcelas experimentais de 25 m2, nas quais foram cultivados milho, aveia e soja em períodos distintos. Foram avaliados sete tratamentos: 0, 50, 100, 150 e 200 m3 ha-1 de água residuária da suinocultura proveniente de esterqueira e um tratamento utilizando fertilizantes químicos, de acordo com as recomendações agronômicas de cada cultura. O sétimo tratamento corresponde às parcelas instaladas em área de vegetação nativa remanescente. A fauna edáfica foi avaliada pelo método do Tropical Soil Fertility Biology (TSBF), extrator de Berlese-Tullgren e armadilhas Pitfall. Os organismos coletados foram classificados em nível de ordem e os resultados obtidos avaliados pela estatística multivariada, de acordo com a técnica de análise de correlação (CA), índices de medidas repetidas e índices de diversidade de Shanon, Equitabilidade de Pielou e Riqueza de grupos. A relação entre a ecologia da fauna e os atributos químicos do solo foi determinada pela análise de correspondência canônica (ACC). De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que a aplicação da água residuária de suinocultura armazenada em esterqueira afetou negativamente a fauna edáfica em doses superiores a 100 m3 ha-1, porém a dosagem de 100 m3 ha-1 favorece maior semelhança em abundância de organismos com a área de mata. Verificou-se que, as ordens amostradas a seguir caracterizam a área de mata sob as condições avaliadas: Collembola, Hymenopeptera, Aranae, Diptera, Acari, Hemiptera, Diplura, Protura e Oligochaeta, enquanto a ordem Coleoptera caracteriza as áreas agricultáveis e fertilizadas com água residuária da suinocultura. Os resultados encontrados demonstraram ainda que a fauna edáfica tem sua abundância afetada sazonalmente bem como pela composição química do solo.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre Francisco Doblinski.pdf: 1528905 bytes, checksum: 07b8dcf38736ccffe87f1481581960b8 (MD5) Previous issue date: 2006-07-07 / Amongst the agro-industrial activities in the region west of the Paraná it is distinguished swine production that intensified in some regions causes the development of techniques, to improve the treatment and destination of the residues generated for the related activity. One of these techniques consists the application of the wastewater in the agriculture, aiming at improvements in soil physical, chemical and biological conditions. However, its indiscriminate use can consequently affect deeply the quality of the water and the integrity of ecosystems. In order to verify the impact of the application of the wastewater of swine on the culture of the beans and the environment was mounted an experiment in the experimental Farm of the PUCPR - Toledo-PR. Of each one of the parcels had been collected samples of the runoff throughout all the cycle of the culture, as also samples of the ground to the end of the experiment. During the accomplishment of the experiment four wastewater applications in the blocks, or either, four treatments: 50, 100, 150 and 200 m3.ha-1 and the absence of the wastewater being the witness. The gotten results had demonstrated that the amounts of potassium, phosphorus and nitrogen in the runoff after treatment with effluent swine had been exponential; also were verified that the phosphorus has polluting potential about seven times bigger that the potassium and three times bigger that the nitrogen and that mobility in the profile of the soil is bigger for the potassium, followed of nitrogen and the phosphorus. / Dentre as atividades agroindustriais desenvolvidas na região oeste do Paraná, destaca-se a produção de suínos que, intensificada em algumas regiões, possibilita o desenvolvimento das técnicas de minimização, tratamento e destino dos resíduos gerados por essa atividade. Uma dessas técnicas consiste na aplicação da água residuária proveniente da suinocultura em solo agricultável, visando melhorias em suas condições físicas, químicas e biológicas. Porém, seu uso indiscriminado pode afetar profundamente a qualidade dos recursos hídricos e, conseqüentemente, a integridade dos ecossistemas. A fim de verificar o impacto da aplicação da água residuária de suinocultura sobre a cultura do feijão e o meio ambiente foi montado um experimento na Fazenda experimental da Pontifícia Universidade Católica - campus de Toledo - PR. De todas as parcelas foram coletadas amostras do escoamento superficial ao longo de todo o ciclo da cultura e, ao final do experimento, amostras do solo. O delineamento experimental utilizado foi em blocos inteiramente casualizados, com quatro aplicações de água residuária, por meio de um regador nos blocos, ou seja, quatro tratamentos: 50, 100, 150 e 200 m3.ha-1 e a ausência da água residuária como testemunha. Os resultados obtidos demonstraram que as concentrações de potássio, fósforo e nitrogênio, contidas no escoamento superficial pós-tratamento com efluente suíno, foram exponenciais. Verificou-se também que o fósforo possui potencial poluidor cerca de sete vezes maior que o potássio e três vezes maior que o nitrogênio e que a mobilidade no perfil do solo é maior para o potássio, seguido de nitrogênio e do fósforo.