This thesis is concerned with dynamic electrochemical experiments with different concentrations of supporting electrolyte. Normally supporting electrolyte is added to a solution in order to avoid undesirable effects as migration and potential drop in solution. However, in the present thesis we focus on the study and understanding of such effects as the concentration of supporting electrolyte decreases. First a theoretical treatment is proposed, based on numerical simulation using the Nernst-Planck- Poisson system of equations. The theoretical treatment is compared with previous works as electroneutrality, the differences between both models are explained. The model is also compared with theoretical results to validate the theoretical treatment. Experimental results of chronoamperometry and cyclic voltammograms are compared with theoretical results obtaining remarkable agreement. Is noteworthy that to the best of the author’s knowledge this is the first time that experimental dynamic voltammetry under weakly supported conditions has been successfully modeled by a theoretical treatment. The electrochemical reaction of a non-charged electroactive species is presented for the system ferrocene/ferrocenium in acetonitrile in which the oxidized and reduced species are soluble in solution, the reaction is studied at different concentrations of supporting electrolyte. Comparison is presented between theoretical simulations and experimental results, for which potential drop in solution is studied. Then systems involving charged electroactive species are treated, in these cases the decrease of supporting electrolyte influence the mass transport of the electroactive species due to migration, comparison between different experimental systems as hexaammineruthenium (III)/(II), cobaltoceniun/cobaltocene and hexacyanoferrate (III)/(II) are presented in comparison with theoretical simulations. More complex mechanistic paths are also investigated, such as deposition and stripping, in which it is established that the level of support required to achieve ‘diffusion only’ voltammetry is on dependence of the concentration of amalgamated electroactive species prior to the stripping step. Comparison between theoretical simulation and experimental results of the deposition and stripping of thallium at a mercury hemisphere are presented, and found to be in good agreement for either chronoamperometry and cyclic voltammetry Simulations are also presented showing the necessary required amount of supporting electrolyte required to achieve ‘diffusion only’ cyclic voltammetry. This is obtained by comparison between diffusion only software and the simulation described in the present thesis. The required amount of supporting electrolyte is shown to depend on the concentration of the electroactive species and supporting electrolyte in the media, the electrode radius, the diffusion coefficient of species and the scan rate. Finally, the cyclic voltammetry in weakly supporting media is used to obtain mechanistic information, by using the migration of electroactive species to differentiate the mass transport of electroactive species to the electrode. The two single electron reductions of anthraquinone in acetonitrile is presented, and the comproportionation mechanistic path is observed in weakly supported media, diffusion only voltammetry is normally unable to present whether this mechanism path takes place, due to the similarity in diffusion coefficients of the electroactive species. In contrast in weakly support conditions the diffusion controlled comproportionation mechanistic path is observed experimentally and constraints for the rate constant are discussed.

O objetivo desse trabalho foi desenvolver um dentifrício experimental à base de Ricinus communis para higiene de próteses totais. Foram analisadas características físico-químicas, abrasividade e microbiológicas frente aos microrganismos Staphylococcus aureus(S.a), Escherichia coli (E.c), Streptococcus mutans (S.m), Enterococcus faecalis (E.f), Candida albicans (C.a), Candida glabrata (C.g), Bacilus subtilis (B.s). Inicialmente, foi verificada a concentração inibitória mínima (CIM) do R. communis puro a uma concentração máxima de 2,5%. A CIM de 0,0781% foi eficaz contra os microrganismos, exceto E.c. Em seguida, foram obtidos os dentifrícios experimentais a 1, 2, 5 e 10%, cuja ação antimicrobiana pelo método do poço difusão em Ágar foi avaliada em comparação com dentifrícios comerciais (Colgate, Trihydrall, e Corega Brite). Os resultados foram considerados positivos quando da presença da formação de halo. Os ensaios físico-químicos foram realizados com base na medida da densidade, pH, consistência e características reológicas. A abrasividade foi avaliada por ensaio gravimétrico e rugosidade em 30 espécimes de resina acrílica (90x30x4mm) antes e após a escovação em máquina de escovação artificial, com A Colgate, B Experimental a 10%, C - Dentu-Creme, D Trihydral e Água (controle). A ação antimicrobiana do dentifrício experimental a 10% foi analisada pelo método de formação de biofilme sobre espécimes de resina acrílica. Após a contaminação, os espécimes foram escovados manualmente por 60s com água e dentifrícios A, B, C e D (n=10) e imersos em meio de cultura líquido, o qual foi resuspenso para semeadura em meio de cultura sólido. Foram empregados controles positivo (contaminado e não escovado) e negativo (sem contaminação). Os resultados das análises físico-químicas e antimicrobiana por poço difusão em ágar foram informados em tabelas autoexplicativas. Os dados de abrasividade e análise microbiológica por formação de biofilme foram submetidos à ANOVA e teste de Tukey (p=0.05). Para o método poço difusão em ágar os dentifrícios experimentais não foram efetivos contra E.c, C.a e C.g. Os dentifrícios comerciais não apresentaram ação antimicrobiana somente contra E.c. O dentifrício B (0,0430±0,0032) promoveu perda de peso similar ao C (0,0424±0,0018) e D (0,0403±0,0022). O dentifrício A (0,0531±0,0066) promoveu a maior perda de peso. Os dentifrícios B (17,325±2,302) e A (16,573±3,282) promoveram a maior rugosidade superficial se comparados ao C (9,775±1,661) e D (7,089±3,980). A escovação com Água promoveu menores valores de rugosidade (0,000±0,006) e perda de peso (0,0003±0,0011). A atividade antimicrobiana do dentifrício B variou em função da cepa e apresentou semelhança a alguns dos dentifrícios comerciais: para E.f - B (3,66 ±0,56), A (3,82±0,83), C (2,84±0,81) e D (3,13±0,46); C.g, B (3,96±0,54), A (3,84±0,49) e D (3,35±0,59); S.a, B (4,99±0,53), A (4,78±0,72) e escovação com Água (4,86±0,43); C.a, B (3,98±0,57), A (3,76±0,78), C (3,23±0,23), Controle positivo (3,99±0,44) e Água (3,41±0,66). Para a E.c e B.s todos os dentifrícios apresentaram atividade antimicrobiana semelhante. Para o B.s, os dentifrícios também foram semelhantes ao Controle positivo e Água. Contra S.m, o dentifrício B, apresentou-se semelhante somente ao Controle positivo e Água. Novos estudos, buscando a diminuição da abrasividade e aumento da ação antimicrobiana do dentifrício Experimental, são necessários. / This study developed an experimental dentifrice based on Ricinus communis for denture cleansing. We analyzed the physico-chemical characteristics, abrasiveness and microbiological action against Staphylococcus aureus (S.a), Escherichia coli (E.c), Streptococcus mutans(S.m), Enterococcus faecalis (E.f), Candida albicans (C.a), Candida glabrata (C.g), Bacilus subtilis (B.s). Initially, the minimum inhibitory concentration (MIC) of R. communis at a 2.5% was analyzed. The MIC of 0.0781% was effective against the microorganisms, except E.c. Then, experimental dentifrices were obtained at 1, 2, 5 and 10% and antimicrobial activity was evaluated for agar well diffusion method in comparison with commercial toothpastes. (Colgate, Trihydrall, and Corega Brite). The results were considered positive when the presence of inhibition halo. The physico-chemical data were obtained with density measurement, pH, texture and rheological characteristics. The abrasiveness was assessed by gravimetric method and roughness. Thirty specimens of acrylic resin (90x30x4mm) was brushed before and after on artificial toothbrushing device with A Colgate, B Experimental at 10%, C - Dentu-Creme, D Trihydral and Water (control). The antimicrobial activity of experimental dentifrice 10% was analyzed by the method of biofilm formation on acrylic resin. After contamination, specimens were manually brushed for 60s with water and dentifrices A, B, C and D (n = 10) and immersed in liquid culture medium, which was resuspended for sowing in solid culture medium. Positive and negative controls were used. The results of physico-chemical analyses and antimicrobial activity for agar well diffusion were reported in tables. The data of abrasiveness and microbiological analysis by biofilm formation were submitted to ANOVA and Tukey test (p = 0.05). For the agar well diffusion, the experimental dentifrice wasnt effective against E.c., C.a. and C.g. The commercial dentifrices didnt show antimicrobial activity against E.c. The dentifrice B (0.0430 ± 0.0032) induced weight loss similar to the C (0.0424 ± 0.0018) and D (0.0403 ± 0.0022). The dentifrice A (0.0531 ± 0.0066) promoted greater weight loss. Dentifrices B (17.325 ± 2.302) and A (16.573 ± 3.282) promoted greater roughness compared to C (9.775 ± 1.661) and D (7.089 ± 3.980). Brushing with water promoted lower roughness (0.000 ± 0.006) and weight loss (0.0003 ± 0.0011). The antimicrobial activity of the dentifrice B varied according to the microorganism and showed similarity to some of the commercial dentifrices: for E.f. - B (3.66 ± 0.56), A (3.82 ± 0.83), C (2.84 ± 0.81) and D (3.13 ± 0.46) were similar; Cg - B (3.96 ± 0.54), A (3.84 ± 0.49) and D (3.35 ± 0.59 ) were similar; Sa - B (4.99 ± 0.53), A (4.78 ± 0.72) and brushing with water (4.86 ± 0.43) were similar; Ca - B (3.98 ± 0.57 ), A (3.76 ± 0.78), C (3.23 ± 0.23), positive control (3.99 ± 0.44) and water (3.41 ± 0.66) were similar. All toothpastes showed similar antimicrobial activity for E.c. and B.s. For B.s., dentifrices were similar to a positive control and water. Against S.m., the dentifrice B was similar only to the positive control and water. Further studies are needed in order to decrease the abrasiveness and increased antimicrobial activity of Experimental dentifrice.

O presente trabalho teve como objetivo estudar a comunidade de macrófitas aquáticas em trechos do rio Monjolinho e alguns de seus tributários, avaliando a sua riqueza e distribuição. Além disso, variáveis físicas e químicas da água e sedimento de alguns locais de amostragem foram relacionadas com a ocorrência e distribuição das macrófitas aquáticas. Foram realizadas duas campanhas de coleta, uma em janeiro de 2004, no período chuvoso e outra em julho de 2004, em época de estiagem. Para a análise física e química da água e do sedimento foram realizadas amostragens em 9 pontos. Para o levantamento das macrófitas aquáticas e sua distribuição foram considerados 19 pontos ao longo do rio Monjolinho, enquanto para a análise da relação das macrófitas com as variáveis físicas e químicas do rio foram selecionadas 5 áreas, incluindo a nascente e foz do rio Monjolinho e três tributários. Os resultados mostraram que o rio Monjolinho encontra-se altamente impactado após a passagem pela área urbana, apresentando alguma capacidade de depuração em direção a sua foz. Comparados com outros trabalhos já realizados no período de 1989-1999, os dados demonstraram que muito pouco foi feito para a melhoria da qualidade deste rio. Com relação à comunidade de macrófitas aquáticas, a riqueza total foi relativamente baixa, comparada a de outros estudos realizados em ambientes lóticos brasileiros. Uma maior riqueza de espécies e maiores índices de diversidade foram encontrados na região mais próxima a nascente, nos dois períodos de coleta, diferindo do que foi verificado na área urbana. Além disso, intervenções antrópicas no rio, incluindo obras, podas e a invasão de espécies exóticas, a exemplo da gramínea Pennisetum purpureum, possivelmente influenciaram na distribuição de macrófitas aquáticas dentro da área urbana e ao longo do rio Monjolinho, respectivamente. Por outro lado, não foi evidenciada estatisticamente uma relação entre variáveis físicas e químicas e macrófitas aquáticas no rio Monjolinho, em parte devido à predominância de espécies emersas e anfíbias, as quais são citadas na literatura como espécies que apresentam maior amplitude ecológica, não sendo, assim, consideradas boas indicadoras de qualidade da água / The present work aimed to study the aquatic macrophyte community along Monjolinho river and some of its tributaries, assessing their richness and distribution. In addition, the water and sediment physical and chemical variables of the selected sampling points were related with the macrophyte occurrence and distribution. The data for this study were collected in January 2004, in a rainy period and July 2004, a dry period. Chemical and physical analyses were carried out at 9 sampling points. For the aquatic macrophytes survey, 19 points were selected in the Monjolinho river, while for the analysis of the macrophyte relation with chemical and physical characteristics, 5 areas were selected, including the Monjolinho river spring and the river mouth, and three tributaries. The results showed that Monjolinho river is highly impacted after the urban area, which compared with other data, between 1989 to 1999, demonstrated that little has been done to improve its water quality. The aquatic macrophyte richness at Monjolinho river, was considered relatively low, compared with other studies in brazilian rivers. The greatest richness and diversity were found near the river spring, differing from what was observed in the urban area. Also, anthropogenic activities in the river, including repair, periodic cutting and the presence of invasive exotic species such as Pennisetum purpureum possibly influenced the macrophyte community distribution within the urban area and along the Monjolinho river respectively. On the other hand, it was not statistically evidenced a relationship between physical and chemical variables and the aquatic macrophyte community considered, partially due to the predominance of emergent and anfibious species which are cited in literature as weak indicators of water quality, for their high ecological amplitude

M. Tech. (Chemistry, Faculty of Applied and Computer Science), Vaal University of Technology / The abundance of agricultural waste materials has led to its use as adsorbents for trace metal adsorption. The raw Macadamia nutshell (RMN) powder was treated with a hydrochloric acid solution to obtain acid modified Macadamia nutshells (AMM), and with sodium hydroxide solution to obtain base modified Macadamia nutshells (BMM). Then, the AMM and BMM materials were grafted with 0.5 M, 1 M, and 2 M acrylic acid. The different AMM grafted materials were labelled 0.5 GAM, 1 GAM and 2 GAM representing the different grafting ratios. The same naming order was followed for the BMM grafted materials, that is, 0.5 GBM, 1 GBM and 2 GBM corresponding to different concentrations used. The prepared Macadamia based adsorbents were characterized using Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, thermogravimetric analysis (TGA), carbon, hydrogen, nitrogen and sulphur (CHNS) analysis, powder X-ray diffraction (PXRD), scanning electron microscopy (SEM), and Brunauer-Emmett-Teller (BET) analysis. The determination of surface properties such as the point of zero charge (pHPZC), bulk density and the surface negative charge was accomplished with appropriate wet chemistry methods. The adsorption of selected trace metals (Cu(II), Cd(II), Co(II), and Cr(VI)) was done in batch experiments. Atomic absorption spectroscopy (AAS) was used for the determination of metal ions concentrations and total Cr. The ultraviolet-visible (UV–Vis) spectroscopy was used for the determination of Cr(VI) concentration remaining in solution after adsorption. The RMN, AMM, and BMM adsorbents showed potential in removing more than 45% Cu(II) ions, but less than 30% for both Cd(II) and Co(II) ions. However, more than 90% removal of Cr(VI) ions was achieved with the same adsorbents. Consequently, only the adsorption of Cr(VI) was further investigated in the study due to the higher removal efficiency displayed by the Macadamia based biosorbents. The optimum adsorption conditions for the RMN, AMM, and BMM materials were found to be pH 2, 100 mg/L initial concentration of Cr(VI), 600 min contact time and 0.2 g adsorbent mass. The ideal conditions for the 0.5 GAM and 0.5 GBM were found to be pH 2, 25 mg/L initial concentration of Cr(VI), 180 min contact time, and 0.15 g adsorbent mass. The optimum temperature was found to be 40℃ for all materials. A volume of 20 mL was used for all batch experiments. The RMN, AMM, BMM, 0.5 GBM, and 0.5 GAM adsorption mechanisms were better described by the Langmuir isotherm which predicted a monolayer sorption process. The kinetic data fitted better to the pseudo second-order rate model which signified a chemisorption type of interaction. The thermodynamic parameters showed that the adsorption reaction was feasible, spontaneous and endothermic. The Macadamia based materials showed greater potential as adsorbents for the adsorption of Cr(VI) ions from aqueous solution compared to the other selected trace metal ions [Cd(II), Cu(II) and Co(II)].

O objetivo desse trabalho foi desenvolver um dentifrício experimental à base de Ricinus communis para higiene de próteses totais. Foram analisadas características físico-químicas, abrasividade e microbiológicas frente aos microrganismos Staphylococcus aureus(S.a), Escherichia coli (E.c), Streptococcus mutans (S.m), Enterococcus faecalis (E.f), Candida albicans (C.a), Candida glabrata (C.g), Bacilus subtilis (B.s). Inicialmente, foi verificada a concentração inibitória mínima (CIM) do R. communis puro a uma concentração máxima de 2,5%. A CIM de 0,0781% foi eficaz contra os microrganismos, exceto E.c. Em seguida, foram obtidos os dentifrícios experimentais a 1, 2, 5 e 10%, cuja ação antimicrobiana pelo método do poço difusão em Ágar foi avaliada em comparação com dentifrícios comerciais (Colgate, Trihydrall, e Corega Brite). Os resultados foram considerados positivos quando da presença da formação de halo. Os ensaios físico-químicos foram realizados com base na medida da densidade, pH, consistência e características reológicas. A abrasividade foi avaliada por ensaio gravimétrico e rugosidade em 30 espécimes de resina acrílica (90x30x4mm) antes e após a escovação em máquina de escovação artificial, com A Colgate, B Experimental a 10%, C - Dentu-Creme, D Trihydral e Água (controle). A ação antimicrobiana do dentifrício experimental a 10% foi analisada pelo método de formação de biofilme sobre espécimes de resina acrílica. Após a contaminação, os espécimes foram escovados manualmente por 60s com água e dentifrícios A, B, C e D (n=10) e imersos em meio de cultura líquido, o qual foi resuspenso para semeadura em meio de cultura sólido. Foram empregados controles positivo (contaminado e não escovado) e negativo (sem contaminação). Os resultados das análises físico-químicas e antimicrobiana por poço difusão em ágar foram informados em tabelas autoexplicativas. Os dados de abrasividade e análise microbiológica por formação de biofilme foram submetidos à ANOVA e teste de Tukey (p=0.05). Para o método poço difusão em ágar os dentifrícios experimentais não foram efetivos contra E.c, C.a e C.g. Os dentifrícios comerciais não apresentaram ação antimicrobiana somente contra E.c. O dentifrício B (0,0430±0,0032) promoveu perda de peso similar ao C (0,0424±0,0018) e D (0,0403±0,0022). O dentifrício A (0,0531±0,0066) promoveu a maior perda de peso. Os dentifrícios B (17,325±2,302) e A (16,573±3,282) promoveram a maior rugosidade superficial se comparados ao C (9,775±1,661) e D (7,089±3,980). A escovação com Água promoveu menores valores de rugosidade (0,000±0,006) e perda de peso (0,0003±0,0011). A atividade antimicrobiana do dentifrício B variou em função da cepa e apresentou semelhança a alguns dos dentifrícios comerciais: para E.f - B (3,66 ±0,56), A (3,82±0,83), C (2,84±0,81) e D (3,13±0,46); C.g, B (3,96±0,54), A (3,84±0,49) e D (3,35±0,59); S.a, B (4,99±0,53), A (4,78±0,72) e escovação com Água (4,86±0,43); C.a, B (3,98±0,57), A (3,76±0,78), C (3,23±0,23), Controle positivo (3,99±0,44) e Água (3,41±0,66). Para a E.c e B.s todos os dentifrícios apresentaram atividade antimicrobiana semelhante. Para o B.s, os dentifrícios também foram semelhantes ao Controle positivo e Água. Contra S.m, o dentifrício B, apresentou-se semelhante somente ao Controle positivo e Água. Novos estudos, buscando a diminuição da abrasividade e aumento da ação antimicrobiana do dentifrício Experimental, são necessários. / This study developed an experimental dentifrice based on Ricinus communis for denture cleansing. We analyzed the physico-chemical characteristics, abrasiveness and microbiological action against Staphylococcus aureus (S.a), Escherichia coli (E.c), Streptococcus mutans(S.m), Enterococcus faecalis (E.f), Candida albicans (C.a), Candida glabrata (C.g), Bacilus subtilis (B.s). Initially, the minimum inhibitory concentration (MIC) of R. communis at a 2.5% was analyzed. The MIC of 0.0781% was effective against the microorganisms, except E.c. Then, experimental dentifrices were obtained at 1, 2, 5 and 10% and antimicrobial activity was evaluated for agar well diffusion method in comparison with commercial toothpastes. (Colgate, Trihydrall, and Corega Brite). The results were considered positive when the presence of inhibition halo. The physico-chemical data were obtained with density measurement, pH, texture and rheological characteristics. The abrasiveness was assessed by gravimetric method and roughness. Thirty specimens of acrylic resin (90x30x4mm) was brushed before and after on artificial toothbrushing device with A Colgate, B Experimental at 10%, C - Dentu-Creme, D Trihydral and Water (control). The antimicrobial activity of experimental dentifrice 10% was analyzed by the method of biofilm formation on acrylic resin. After contamination, specimens were manually brushed for 60s with water and dentifrices A, B, C and D (n = 10) and immersed in liquid culture medium, which was resuspended for sowing in solid culture medium. Positive and negative controls were used. The results of physico-chemical analyses and antimicrobial activity for agar well diffusion were reported in tables. The data of abrasiveness and microbiological analysis by biofilm formation were submitted to ANOVA and Tukey test (p = 0.05). For the agar well diffusion, the experimental dentifrice wasnt effective against E.c., C.a. and C.g. The commercial dentifrices didnt show antimicrobial activity against E.c. The dentifrice B (0.0430 ± 0.0032) induced weight loss similar to the C (0.0424 ± 0.0018) and D (0.0403 ± 0.0022). The dentifrice A (0.0531 ± 0.0066) promoted greater weight loss. Dentifrices B (17.325 ± 2.302) and A (16.573 ± 3.282) promoted greater roughness compared to C (9.775 ± 1.661) and D (7.089 ± 3.980). Brushing with water promoted lower roughness (0.000 ± 0.006) and weight loss (0.0003 ± 0.0011). The antimicrobial activity of the dentifrice B varied according to the microorganism and showed similarity to some of the commercial dentifrices: for E.f. - B (3.66 ± 0.56), A (3.82 ± 0.83), C (2.84 ± 0.81) and D (3.13 ± 0.46) were similar; Cg - B (3.96 ± 0.54), A (3.84 ± 0.49) and D (3.35 ± 0.59 ) were similar; Sa - B (4.99 ± 0.53), A (4.78 ± 0.72) and brushing with water (4.86 ± 0.43) were similar; Ca - B (3.98 ± 0.57 ), A (3.76 ± 0.78), C (3.23 ± 0.23), positive control (3.99 ± 0.44) and water (3.41 ± 0.66) were similar. All toothpastes showed similar antimicrobial activity for E.c. and B.s. For B.s., dentifrices were similar to a positive control and water. Against S.m., the dentifrice B was similar only to the positive control and water. Further studies are needed in order to decrease the abrasiveness and increased antimicrobial activity of Experimental dentifrice.

A humanidade como conhecemos hoje é totalmente dependente da agricultura de grande escala. Estamos chegando próximo ao esgotamento de novas áreas para ampliação ou substituição de áreas agrícolas. Isso torna premente uma avaliação da sustentabilidade dos agroecossistemas a fim de averiguar se eles estão aptos a continuar sua função de prover alimentos a uma população crescente. Este trabalho tem como foco os aspectos físicos e químicos do solo com visão restrita aos processos internos do sistema produtivo, sem uma avaliação da sustentabilidade de toda a cadeia produtiva. O objetivo do presente projeto foi estudar o efeito temporal da cultura da soja nos atributos físicos e químicos do solo, quando uma vegetação de Cerrado é substituída pela atividade agrícola. Utilizando para tanto uma cronoseqüência de 5 áreas agrícolas com tempo de cultivo de 4 anos (C4D3) 12 anos (C12D5) 13 anos (C13D12) 14 anos de cultivo de grãos e 8 anos de cultivo de pastagem (C14P8) e 23 anos (C23D12) tendo como linha de base para comparação uma área sob Cerrado (CE). Todas as áreas apresentaram relêvo plano e mesmo tipo de solo (LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO distrófico de textura argilosa) sendo a distância máxima entre elas de 3,4 km e pertencente ao mesmo produtor localizado a 30 km ao sul da cidade de Sorriso MT (12º42`41``S 55º53`38``W). Em cada área foram coletadas amostras para análises física e química do solo em cinco perfis diferentes nas profundidades de 0 a 5, 5 a 10, 10 a 20, 20 a 30, 30 a 50, 50 a 75 e 75 a 100 cm. Foram analisados os teores de macronutrientes, com exceção do enxofre, e de micronutrientes, com exceção do cloro e molibdênio. Ademais foi determinada a textura, densidade e abundância natural do isótopo ?13C que permitiu o cálculo do carbono (C) proveniente de plantas C3 (CC3) e o C proveniente de plantas C4 (CC4). Com essas análises foram quantificados os estoques de C, CC3, CC4 e nitrogênio (N). O estoque total de C de 0 a 100 cm aumentou com o tempo de cultivo a uma taxa média de 0,80 Mg C ha-1 ano-1, sendo que na área que teve o maior acúmulo a taxa foi de 1,09 Mg C ha-1 ano-1. Grande parte desse aumento no estoque de C se deve ao acúmulo de CC4 que apresentou uma taxa de acúmulo médio de 0,77 Mg CC4 ha-1 ano-1 na camada de 0 a 50 cm. Quanto ao estoque de CC3 de 0 a 100 cm na média não houve alterações com o tempo de cultivo sendo os pontos extremos o C14P8 com variação no estoque a uma taxa de -0,41 Mg CC3 ha-1 ano-1 e o C23D12 com aumentou no estoque de 0,52 Mg CC3 ha-1 ano-1. Ocorreu substituição de CC3 oriundo do Cerrado por CC4 proveniente das culturas C4, mas também houve um acúmulo de CC3 proveniente das culturas C3 (no caso soja). A variação no estoque de N não se correlacionou com o tempo de cultivo. O cultivo do solo aumentou o pH e as concentrações de fósforo, potássio, magnésio, cálcio, boro, zinco e cobre e diminui a concentração de ferro, manganês e alumínio tóxico. No quesito balanço nutricional e de carbono o sistema agrícola adotado não só manteve as qualidades originais do solo como aumentou o teor de grande parte dos elementos essenciais ao crescimento das plantas mostrando ser sustentável dentro de uma visão restrita aos processos de balanço nutricional internos do sistema produtivo. / Humanity as we know today is totally dependent in the large scale agriculture. We are getting close to the point where it will no longer be possible to expand or substitute agriculture areas. Making an evaluation of the agriculture system sustainability very important, to verify if they are fit to maintain there function as a food provider for a growing population. This work focus on the soil physical and chemical aspect with a restricted vision on the internal farm process, without an evaluation of the entire production chain. The object off this work was to study the temporal effect of the soybean cultivation in the physical and chemical soil properties when a typical Cerrado vegetation is replaced by agriculture. Five agriculture areas with different cultivation time, i.e. 4 years (C4D3), 12 years (C12D5), 13 years (C13D12), 14 years of grain production and 8 years of pasture (C14P8) and 23 years (C23D12) where compared to a nearby Cerrado plot. All plots had the same soil type (LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO distrófico de textura argilosa) and relief, being the maximum distance between plots 3.4 km. They all belong to the same farmer located approximately 30 km south of the city Sorriso in the Mato Grosso state (12º 42` 41`` S 55º 53` 38`` W). In each plot five soil sampling pits where made, soil sampling was done at the 0-5, 5-10, 10-20, 20-30, 30-50, 50-75 and 75-100cm depth. All major nutrients, with the exception off hydrogen, oxygen and sulfur and all minor nutrient, with the exception off chlorine and molybdenum where analyzed. Soil texture and 13C natural abundance, that permitted the calculation off the C3 plants carbon (CC3) and the C4 plants carbon (CC4), was also determined with this results the carbon (C), CC3, CC4 and nitrogen (N) stocks was calculated. The total C stock from 0 to 100cm increased with the cultivation time at a average rate of 0.8 Mg C ha-1 year-1, and on plot with the greatest accumulation (C23D12) the rate was 1.09 Mg C ha-1 year-1. A significant part off this accumulation was due to the CC4 contribution with an average rate off 0.77 Mg CC4 ha-1 year-1 in the 0 to 50cm profile. The CC3 stock in the 0 to 100cm profile did not correlate with the cultivation time, being the extreme points the C14P8 with a depletion off -0.41 Mg CC3 ha-1 year-1 and the C23D12 with a accumulation off 0.52 Mg CC3 ha-1 year-1. This shows that a replacement off the original Cerrado CC3 by the agriculture CC4 (maize) occurred, but that in some areas a accumulation off soybean CC3 also took place. The N stock variation did not correlate with the cultivation time, probably a different variable not measured in this study is driving this element. Soil cultivation increased the pH and phosphorus, potassium, magnesium, calcium, boron, zinc and copper soil concentration. Other elements such as iron , manganese and aluminum decreased with the soil cultivation. In the carbon and nutritional balance the agriculture system adopted maintained the soil original qualities and even increase the concentration off some elements. Showing that within the internal soil nutritional balance the system is sustainable.

Este trabalho tem como objetivo a aplicação de uma proposta metodológica para avaliar as alterações em redes de drenagem em microbacias hidrográficas. A área contemplada para esta pesquisa foi a sub-bacia hidrográfica do rio Capivari-Mirim, localizada na região de Campinas, SP. A elaboração do trabalho se processou por meio de análise morfométrica, a partir da obtenção e caracterização de atributos referentes à rede de drenagem da sub-bacia e à variação da ocupação do meio físico em um período de 23 anos. Foram utilizadas também, análises de 8 parâmetros físico-químicos das águas superficiais, coletadas em quinze estações ao longo da sub-bacia. A sub-bacia do rio Capivari-Mirim foi compartimentada em quatro classes de microbacias, segundo suas diferentes áreas. Para a classe de microbacias com os maiores valores em área foi possível efetuar uma nova subdivisão, o que permitiu um maior detalhe na análise. As variáveis morfométricas que melhor refletiram as mudanças ocorridas na rede de drenagem foram a densidade de drenagem e a densidade hidrográfica. As microbacias com maiores alterações foram àquelas com maior taxa de expansão urbana e de condomínios residenciais. Para a escala de trabalho adotada, 1:25.000, as microbacias de terceira ordem foram as que melhor refletiram as alterações na rede de drenagem. Foi observado também que, além das atividades antrópicas, o substrato rochoso, a declividade e as dimensões (área) das microbacias exercem influência no comportamento das variáveis morfométricas. A análise das águas superficiais permitiu identificar locais cujos valores mensurados ultrapassaram os valores permitidos pela legislação e indicar regiões para estudos mais detalhados. / The objective of this work is to apply a methodologycal proposal to evaluate the drainage system alteration. The proposal was applied on the Capivari-Mirim river microbasin, located in Campinas region. The methodology involves the use of the morphometric analysis of the microbasin network for the determination of the morphometric variation and the characterization of the antropic activities on two dates, with a 23-year interval. Surface water samples from 15 stations along waterways of the drainage system were analysed as well for the determination of the concentration levels of 8 chemical and physical parameters. The Capivari- Mirim river microbasin was split into four-class sections of subbasins, due to their different area dimensions. The results show that the morphometric variations which most contributed to the alteration on the evaluation were the drainage density and the hidrographic density. The most altered subbasins were the ones which are either under urbanization process or the ones already urbanized. Such alterations are easily noticible when studying the 3rd order basins, as the drainage system has been quite jeopardized. On top of the above, there is also the influence on the morphometric variations by geological characteristics, the declivity and also the microbasins area. The surface waters analysis shows the stations where the concentration values were higher than the values estimated by nowadays prevailing laws and legislations.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciano Caetano de Oliveira.pdf: 3284874 bytes, checksum: ae06f3a5972cc405d575539522c4433f (MD5) Previous issue date: 2007-02-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present study has as objective analyzes the transport of nutrients and the ichtyofauna of streams of the São Francisco Verdadeiro river micro-basin, in Marechal Cândido Rondon, Paraná, Brazil, six sampling stations were established in three streams (Curvado, Ajuricaba and Arroio Fundo) - one station at the mouth and other at the spring of the streams. Water samples were carried out between June 2005 and May 2006, totalizing 72 samples, in different stages of the hydrologic cycle, of evaluating spatial and temporal patterns during the period of June of 2005 and April of 2006 of the fish, bimonthly samplings were accomplished by the method of electric fishing in two sampling sites. The following variables were analyzed: temperature, pH, electric conductivity, dissolved oxygen, turbidity, suspension material, total phosphorus dissolved, orthophosphate, total nitrogen and amoniacal nitrogen. The Principal Components Analysis (PCA) discriminated the system in based on the largest values registered for the limnological variables that separated the periods influenced by droughts and rains. The collections resulted in 2,676 units pertaining to 29 species distributed in eight families. The spring stations presented a high density in number of individuals and larger diversity values, equitability and richness of species when compared to the mouth. However, the contribution of aloctone material contributed to the temporary structuring of the fish, reflex of the rainy period, which was not responsible for the space changes. It s worth safeguarding the importance of the appropriate handling of the basin, if it was the intention of preserving not only the aquatic biota, but the life around her, as well. / O presente estudo tem como objetivo analisar o transporte de nutrientes e a ictiofauna de três riachos da microbacia do rio São Francisco Verdadeiro, Marechal Cândido Rondon, Paraná, Brasil, foram estabelecidas seis estações de coleta em três riachos (Curvado, Ajuricaba e Arroio Fundo), sendo uma estação na foz e outra na nascente. As coletas de água foram obtidas entre junho de 2005 e maio de 2006, totalizando 72 amostras que abrangeram diferentes fases do ciclo hidrológico, e para avaliar os padrões espaciais e temporais na abundância de peixes, realizou- se coletas bimestralmente no período de junho de 2005 a abril de 2006. Foram analisadas as seguintes variáveis: temperatura, pH, condutividade elétrica, oxigênio dissolvido, turbidez, material em suspensão, fósforo total dissolvido, ortofosfato, nitrogênio total e nitrogênio amoniacal. A análise de componentes principais (ACP) discriminou o sistema com base nos maiores valores registrados para as variáveis limnológicas, ficando separados os períodos influenciados pelas secas e chuvas. As coletas resultaram na captura de 2676 exemplares pertencentes a 29 espécies distribuídas em nove famílias. As estações de nascente apresentaram uma alta densidade em número de indivíduos e maiores valores de diversidade, eqüitabilidade e riqueza de espécies em relação à Foz. Contudo, o aporte de material alóctone contribuiu para a estruturação temporal dos peixes, reflexo do período chuvoso, que não foi responsável por mudanças espaciais, mas sendo assim cabe a ressalva da importância do manejo adequado da bacia, no intuito de preservar não só a biota aquática, como a vida ao redor dela.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciano Caetano de Oliveira.pdf: 3284874 bytes, checksum: ae06f3a5972cc405d575539522c4433f (MD5) Previous issue date: 2007-02-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present study has as objective analyzes the transport of nutrients and the ichtyofauna of streams of the São Francisco Verdadeiro river micro-basin, in Marechal Cândido Rondon, Paraná, Brazil, six sampling stations were established in three streams (Curvado, Ajuricaba and Arroio Fundo) - one station at the mouth and other at the spring of the streams. Water samples were carried out between June 2005 and May 2006, totalizing 72 samples, in different stages of the hydrologic cycle, of evaluating spatial and temporal patterns during the period of June of 2005 and April of 2006 of the fish, bimonthly samplings were accomplished by the method of electric fishing in two sampling sites. The following variables were analyzed: temperature, pH, electric conductivity, dissolved oxygen, turbidity, suspension material, total phosphorus dissolved, orthophosphate, total nitrogen and amoniacal nitrogen. The Principal Components Analysis (PCA) discriminated the system in based on the largest values registered for the limnological variables that separated the periods influenced by droughts and rains. The collections resulted in 2,676 units pertaining to 29 species distributed in eight families. The spring stations presented a high density in number of individuals and larger diversity values, equitability and richness of species when compared to the mouth. However, the contribution of aloctone material contributed to the temporary structuring of the fish, reflex of the rainy period, which was not responsible for the space changes. It s worth safeguarding the importance of the appropriate handling of the basin, if it was the intention of preserving not only the aquatic biota, but the life around her, as well. / O presente estudo tem como objetivo analisar o transporte de nutrientes e a ictiofauna de três riachos da microbacia do rio São Francisco Verdadeiro, Marechal Cândido Rondon, Paraná, Brasil, foram estabelecidas seis estações de coleta em três riachos (Curvado, Ajuricaba e Arroio Fundo), sendo uma estação na foz e outra na nascente. As coletas de água foram obtidas entre junho de 2005 e maio de 2006, totalizando 72 amostras que abrangeram diferentes fases do ciclo hidrológico, e para avaliar os padrões espaciais e temporais na abundância de peixes, realizou- se coletas bimestralmente no período de junho de 2005 a abril de 2006. Foram analisadas as seguintes variáveis: temperatura, pH, condutividade elétrica, oxigênio dissolvido, turbidez, material em suspensão, fósforo total dissolvido, ortofosfato, nitrogênio total e nitrogênio amoniacal. A análise de componentes principais (ACP) discriminou o sistema com base nos maiores valores registrados para as variáveis limnológicas, ficando separados os períodos influenciados pelas secas e chuvas. As coletas resultaram na captura de 2676 exemplares pertencentes a 29 espécies distribuídas em nove famílias. As estações de nascente apresentaram uma alta densidade em número de indivíduos e maiores valores de diversidade, eqüitabilidade e riqueza de espécies em relação à Foz. Contudo, o aporte de material alóctone contribuiu para a estruturação temporal dos peixes, reflexo do período chuvoso, que não foi responsável por mudanças espaciais, mas sendo assim cabe a ressalva da importância do manejo adequado da bacia, no intuito de preservar não só a biota aquática, como a vida ao redor dela.

S.absconditiflora is one of the endemic Salvia species grown in Turkey, which is consumed as a herbal tea. Because of the presence of high amounts of vesicles on their leaves, S.absconditiflora is very rich in active compounds. S.absconditiflora water extract was investigated for its antioxidant capacity by 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging assay. Total phenolic and total flavonoid contents were quantified by spectrophotometric methods. LC-MS/MS analyses revealed the presence and quantities of caffeic acid, luteolin rutin and coumaric acid. Cytotoxic effects of water extract of S.absconditiflora on breast cancer cell lines (MCF-7 and MDA-MB-231) were examined via XTT colorimetric assay and Trypan Dye Exclusion cell viability assay. IC50 values for each cell line at 24 and 48 hours were determined. The results indicated that water extract of leaves of S.absconditiflora could inhibit cell proliferation in MCF-7 and MDA-231 cells in dose dependent but not in time dependent manner. Effects of S.absconditiflora water extract on the expression of glutathione-S-transferases (GSTs) in MCF-7 and MDA-MB-231 cells were investigated with qRT-PCR technique. IC50 values calculated in XTT experiment for 24h incubation was used as cytotoxic extract concentration. It was found that treatment of MCF-7 cells with 1,558 mg/ml of extract enhanced an increase in expression as 2 and 2,8 fold in GSTO1 and GSTZ1 genes, respectively. Treatment of MDA-MB-231 cells with 1,131 mg/ml of extract resulted in 1,57 fold increase for GSTO1 and 1,56 fold increase for GSTZ1.