Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-10Bitstream added on 2014-11-10T11:58:19Z : No. of bitstreams: 1 000775027.pdf: 4819944 bytes, checksum: ba1f3df1a0a75ca230d1ce859c005abc (MD5) / The mobility and availability of arsenic (As) are controlled by the adsorption/precipitation from metal oxides. Therefore the organic matter (OM) present in terrestrial and aquatic environments, in junction with these oxides can also play an important role in the As cycle. In this sense, the present study evaluated the interaction between As species and MO from peat and SHA samples in natura or enriched with Fe(III) or Al(III). The results showed that enrichment Fe(III) or Al(III) in peat or SHA samples significantly increases the interactions between As and MO, with these major interactions in the samples enriched with Fe(III). The interactions were highly dependent at pH levels. The adsorption experiments in peat showed that As(III) species are not adsorbed in peat samples in natura or enriched with Al(III). Adsorption rates of As(V) range from 20.3 to 52.7 g g-1 by different samples of peat. The best fit to the results was obtained using the pseudo-second order kinetic model, and the adsorption of As(V) could be described by the Freundlich isotherm model. Desorption results showed that peat enriched with Fe(III) are effective in As(V) immobilization. In the experiments of As(V) adsorption, where redox potential values have been oscillated by purging with N2 or O2 during the process, no changes in concentrations of As, Fe and dissolved organic carbon (DOC) were observed. FTIR analysis revealed the formation of ternary complexes involving As(V) and peat enriched with metals. In complexation reactions between As and SHA, the results showed no interaction between As(III) species and SHA in natura or enriched with Al(III). Small concentrations of As(V) were complexed with the SHA in natura. The amounts of the As(III) complexing capacity were were approximately 3.6 mg g-1 C, while the As(V) values ranged from 5.2 to 6.1 mg g-1 of C. The interference of Al(III)/Fe(III) cations in the interactions of As and SHA was confirmed in reactions...

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-07Bitstream added on 2014-11-10T11:57:25Z : No. of bitstreams: 1 000774465.pdf: 2706014 bytes, checksum: f031888d7889d22d681d56b1284c0768 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-02-04T11:39:30Z: 000774465_20150207.pdf,Bitstream added on 2015-02-04T11:40:14Z : No. of bitstreams: 1 000774465_20150207.pdf: 616467 bytes, checksum: 6de14d51e6db75789679e49602e10288 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-02-09T14:35:43Z: 000774465_20150207.pdf,Bitstream added on 2015-02-09T17:15:42Z : No. of bitstreams: 1 000774465.pdf: 2495812 bytes, checksum: e73b7fd025c4ae6a2e09325eb9a7e216 (MD5) / Um dos principais desafios atuais da indústria de fertilizantes é tentar combinar, em um único produto, dois ingredientes tão necessários para o bom desenvolvimento das plantas: matéria orgânica e nutrientes; de forma que os nutrientes sejam disponibilizados em função da necessidade das plantas evitando problemas ambientais causados pelo excesso dos mesmos. Pensando nisso, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar a utilização de turfas e de substâncias húmicas de turfas enriquecidas com os micronutrientes Cu, Co, Fe, Mn, Ni e Zn na liberação lenta destes nutrientes em sistema aquoso e solo/planta. Duas amostras de turfas da região de Sergipe (TSA e TSI) foram utilizadas, bem como as substâncias húmicas de ambas amostras (TSA-SH e TSI-SH). As amostras foram caracterizadas por diferentes técnicas incluindo CHN, FTIR, RMN, TG e MEV. Foram avaliadas as melhores condições de adsorção dos micronutrientes nas amostras de turfas, verificando que as adsorções máximas ocorrem em pH 6,0, assim como o processo de adsorção segue uma cinética de pseudo segunda ordem e o modelo de Langmuir foi melhor ajustado aos dados obtidos. A ordem de afinidade das adsorções em geral foi: Cu>Fe>Ni=Zn=Co>Mn. Os experimentos de liberação das turfas enriquecidas em sistema aquoso e em sistema solo/planta mostraram que a liberação dos micronutrientes segue, em geral, a seguinte ordem: Zn≥Fe>Mn>Co>Ni>Cu e que em pH 6,0 e para a amostra TSI as liberações são maiores. As melhores capacidades de complexação foram obtidas em pH 4,5, sendo que para a amostra TSA-SH as quantidades de micronutrientes complexados foram maiores do que a amostra TSI-SH. Estas diferenças são justificadas pelas diferenças obtidas na estrutura molecular química observadas nas caracterizações. Os complexos mais estáveis são formados com o ferro e os menos estáveis com o zinco, favorecendo a liberação do último. As esferas poliméricas... / One of the main current challenges of the fertilizer industry is to try to combine, in a single product, two ingredients so necessary for good plant growth: organic matter and nutrients, in order that nutrients are available depending on the need of the plants avoiding environmental problems caused by excess thereof. Thinking about this, the aim of this study was to develop and evaluate the use of peat and peat humic substances enriched with the micronutrients Cu, Co, Fe, Mn, Ni and Zn in the slow release of these nutrients in a aqueos and soil/plant system. Two peat samples from region of Sergipe (TSA and TSI) were used as well as the humic substances from both samples (TSA-SH and TSI-SH). The samples were characterized by several techniques including CHN, FTIR, NMR, TG and MEV. The best conditions for adsorption of micronutrients on peat samples were evaluated by checking that the maximum adsorption occurred at pH 6.0, and the adsorption process follows a pseudo-second order kinetics and the Langmuir model was best fitted to the data obtained. The order of adsorption affinity in general was: Cu>Fe>Ni=Zn=Co>Mn. The release experiments of peat enriched in the aqueous and in the soil/plant system showed that the release of micronutrients follows, in general, the following order: Zn≥Fe>Mn>Co>Ni>Cu and in the pH 6.0 and for sample TSI the release were greater. The best complexing capacity was obtained at pH 4.5, whereas for the sample TSASH the quantities of micronutrients complexed were higher than for the sample TSISH. These differences are explained by the differences observed in the chemical molecular structure observed in the characterizations. The most stable complexes are formed with iron and the less stable with zinc, favoring the release of the latter. The polymer beads developed with peat and peat humic substances enriched with micronutrients showed satisfactory results and can be classified as slow-release fertilizers.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-18Bitstream added on 2014-06-13T18:38:44Z : No. of bitstreams: 1 botero_wg_me_araiq.pdf: 512153 bytes, checksum: b09f40251aab07169471a9ef398cbac7 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho caracterizou lodos gerados em estações de tratamento de água de Jaboticabal-SP que utiliza cloreto férrico como floculante (FeCl3) e de Taquaritinga-SP e Manaus-AM, que utilizam sulfato de alumínio (Al2(SO4)3) como floculante. Foram feitas análises para avaliação da fertilidade, análise elementar e determinação de micro e macro-nutrientes e metais potencialmente tóxicos totais e biodisponíveis. Os resultados mostraram que os lodos apresentam potencial agrícola e elevados teores de matéria orgânica, sendo maiores para o lodo de Manaus-AM, que apresentou também maior grau de decomposição da matéria orgânica. Os teores de macro e micro-nutrientes e metais potencialmente tóxicos e biodisponiveis estão diretamente relacionados com o tipo de floculante utilizado no tratamento convencional da água e nas características da água bruta captada. As substâncias húmicas extraídas dos lodos de estações de tratamento de água (ETA) foram caracterizadas por análise elementar e análise térmica, apresentando para amostra de Manaus-AM maior grau de humificação. A estabilidade térmica se apresentou dependente do tipo de tratamento utilizado no lodo. Os estudos de complexação mostraram cinética de 10 minutos para íons cobre. Pela capacidade de complexação pode-se estabelecer a seguinte ordem de afinidade das SH por espécies metálicas:. Lodo de estação de tratamento de água de Jaboticabal-SP: Fe<Al<Ca<Cu<Mn<Mg;. Lodo de estação de tratamento de água de Taquaritinga-SP: Mn<Al<Ca<Cu<Fe<Mg; . Lodo de estação de tratamento de água de Manaus-AM: Mn<Al<Cu<Ca<Fe<Mg. As labilidade relativas tiveram o equilíbrio de troca atingido após 1 hora de contato e foram menores para lodos de Manaus-AM e o magnésio apresentou a menor labilidade relativa frente ao quelante dietilenotriaminopentaacético (DTPA)... / This work characterized sludge discharges from water treatment plants at the town Jaboticabal, São Paulo, Brazil using ferric chloride (FeCl3) as clotting and at the town Taquaritinga, São Paulo, Brazil and Manaus, Amazonas, Brazil, using aluminum sulfate (Al2 (SO4)3) as clotting. Tests were made for fertility, elemental analysis and determination of micro and macro-nutrients and potentially toxic metals. The results showed that the sludge present agricultural potential and high levels of organic matter, and higher for the sludge of Manaus-AM, which has also presented greater degree of decomposition of organic matter. The levels of macro and micronutrients and potentially toxic metals and bioavailable are directly related to the type of clotting used in the conventional treatment of water and the characteristics of water. Humic substances from the sludges generated in water treatment plants were characterized by elemental analysis and thermal analysis, presenting to sample Manaus-AM greater degree of humification. The thermal stability came dependent on the type of treatment used in the sludge. Studies of complexation showed kinetics of 10 minutes for copper ions. For the ability to complexation one can establish the following order of affinity of humic substances by metallic ions: . Sludge generated in water treatment plants of Jaboticabal-SP: Fe <Al <Ca <Cu <Mn <Mg;This work characterized sludge discharges from water treatment plants at the town Jaboticabal, São Paulo, Brazil using ferric chloride (FeCl3) as clotting and at the town Taquaritinga, São Paulo, Brazil and Manaus, Amazonas, Brazil, using aluminum sulfate (Al2 (SO4)3) as clotting. Tests were made for fertility, elemental analysis and determination of micro and macro-nutrients and potentially toxic metals. The results showed that the sludge present agricultural potential and high levels of organic matter, and higher...(Complete abstract, click electronic access below)

Resumo: As questões ambientais vêm sendo discutida cientificamente nos últimos anos, devido à necessidade de conservar os compartimentos hidrosfera, atmosfera, e litosfera e as conseqüências sobre os organismos. Dentre os diversos poluentes indicadores de contaminação ambiental, os metais devem ser vistos com grande preocupação por serem elementos não degradáveis e que atingem toda a cadeia trófica. Sua presença, em concentrações elevadas, causa mortalidade de espécies e sua introdução no organismo humano, via cadeia alimentar, pode provocar inúmeras doenças, podendo levar até a morte. Atualmente, estudos de contaminação por espécies metálicas, bem como, a remediação de áreas impactadas, resultantes de atividades antrópicas ou não, tornou-se relevante. Espécies metálicas são utilizadas em vários processos industriais, devido suas propriedades físico-químicas, apresentando ampla aplicabilidade em diferentes setores. No processamento do couro, por exemplo, são utilizados geralmente sais de crômio trivalente, sendo o sulfato básico de crômio a forma mais empregada. O descarte inadequado dos resíduos de couro (aparas) contendo crômio, quando feito em solos sem estudo quanto ao impacto ambiental pode contaminar compartimentos por lixiviação e volatilização de compostos formados pela decomposição do material descartado. Na cidade de Dobrada, interior do Estado de São Paulo, resíduos de aparas de couro foram armazenados inadequadamente, ficando em contato direto com o solo por aproximadamente nove anos. O local que funcionou como um depósito dos resíduos se localiza próximo a zona urbana e acima de um importante manancial para a cidade. Tendo em vista a mobilidade do crômio, este está sendo transportado via lixiviação para as águas subterrâneas, superficiais e depositado nos sedimentos. Assim, os resultados desse trabalho mostram que a matéria... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Environmental issues have increasingly become a focus of scientific discussion in recent years, due to the need to preserve the hydrosphere, atmosphere and lithosphere, and address the consequences of environmental change on organisms. Amongst the various pollutants that are indicative of environmental contamination, metals should be viewed with especial concern, since these elements are not degradable and affect the entire trophic chain. Their presence at elevated concentrations causes species mortality, while their introduction into humans, via the food chain, can lead to a wide variety of diseases, or even death. Studies of contamination by metal species, as well as remediation of areas impacted by anthropogenic (and natural) action have become increasingly relevant. Metal species are used in various industrial processes, due to their physico-chemical properties, and are widely applicable in different sectors. For example, trivalent salts of chromium are normally used in the processing of leather, with the most common form employed being the basic chromium sulphate salt. In the absence of environmental impact studies, the inadequate disposal onto soils of leather residues (clippings) containing chromium can contaminate different compartments of the environment, due to leaching as well as volatilization of compounds formed during decomposition of the waste material. In the city of Dobrada, in the interior of São Paulo State, leather clipping wastes were stored improperly, in direct contact with the soil, for approximately nine years. The location that served as a waste repository is located close to an urban zone, and above an important water source supplying the city. Due to its mobility, chromium is transported by leaching to subterranean and surface waters, and is deposited in sediments. The results of the present work show that organic matter plays an important role... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Ademir dos Santos / Coorientador: Luciana Camargo de Oliveira / Banca: Gustavo Rocha de Castro / Banca: Luiz Fabricio Zara / Mestre

Orientador: André Henrique Rosa / Banca: Amauri Antônio Menegário / Banca: Antônio Aparecido Mozeto / Banca: Ricardo Erthal Santelli / Banca: Marco Tadeu Grassi / Resumo: Em águas naturais metais formam complexos com uma variedade de ligantes orgânicos ou inorgânicos e adsorvem-se em colóides e materiais em suspensão. A maioria destes ligantes apresentam uma grande variedade de constantes de complexação, labilidades e coeficientes de difusão que define a biodisponibilidade dos íons metálicos. Neste contexto foram desenvolvidas e aplicadas duas metodologias para caracterização in situ de interações entre espécies metálicas e matéria orgânica aquática. Uma das técnicas está baseada na diálise em membranas, utilizando-se membranas celulósicas previamente purificadas e empacotadas com celulose modificada com grupos p-aminobenzóico. As membranas foram imersas diretamente no manancial permitindo o estudo da labilidade relativa de espécies metálicas in situ, em função do tempo e da quantidade de celulose organomodificada. Os resultados indicaram que os íons Cu apresentaram maior percentagem de metal livre e lábil nos rios estudados, ou seja, maior biodisponibilidade. Outra técnica investigada foi utilizando sistema de ultrafiltração tangencial equipado com membrana filtrante. Baseado na elevada massa molar da matéria orgânica natural (MON), os metais livres são diferenciados daqueles originalmente complexados, através do bombeamento direto da água do manancial para o sistema. Estudos variando parâmetros tais como tempo de contato e concentração de soluções de ligantes (ácido etilenodiaminotetracético) e íons Cu(II) possibilitaram, caracterizar a estabilidade de complexos metal-MON. O procedimento foi aplicado in situ em afluente do rio Ribeira de Iguape (Iguape, São Paulo) e avaliado usando íons Fe e Mn. Da troca entre metal-matéria orgânica (M-MON) natural e íons Cu(II) concluiu-se que concentração >385 μg L−1 de Cu(II) foi necessária para obter um máximo de troca dos complexos Mn-MON e Fe-MON correspondedo...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In natural waters, metals form complexes with a variety of organic or inorganic ligands, and are adsorbed on colloids and materials in suspension. These associations present a wide range of complexation constants, labilities and diffusion coefficients that define the bioavailability of the metal ions. In the present work, two methodologies were developed and applied for the in situ characterization of interactions between metal species and aquatic organic matter. A dialysis-based procedure used pre-purified cellulosic membranes, containing cellulose modified with p-aminobenzoic groups, which were immersed directly in the water body, to study the relative labilities of metal species in situ, as a function of time and the quantity of organo-modified cellulose. The results indicated that the Cu ion had a higher percentage of free/labile metal in water body studied, ie, greater bioavailability. A separate procedure used the direct pumping of sample water through a tangential ultrafiltration system equipped with a filtration membrane, which separated free from complexed metals on the basis of the high molecular mass of natural organic matter (NOM). Variation of parameters including contact time and concentrations of ligand solutions (ethylenediamine tetraacetic acid) and/or Cu(II) ions permitted characterization of the stability of the metal-NOM complexes. The procedure was then applied in situ at a tributary of the Ribeira do Iguape river (Iguape, São Paulo State) and evaluated using the ions Fe and Mn, which are considered to be essential constituents of aquatic systems. From the exchange between metal-natural organic matter (M-NOM) and the Cu(II) ions it was concluded that Cu(II) concentrations >385 μg L−1 were necessary to obtain maximum exchange of the complexes Mn-NOM and Fe-NOM, corresponding to 100% Mn and 8% Fe. The stability constants and dynamic behaviors of complexes... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Wanderley José de Melo / Banca: Mara Cristina Pessôa da Cruz / banca: Wilson José Oliveira de Souza / Resumo: O uso do lodo de esgoto (LE) em áreas agrícolas apresenta-se como uma das práticas mais sustentáveis para manejo e disposição final do resíduo, pois contempla o potencial deste em atuar como condicionador do solo e promover ação fertilizante. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da aplicação de doses crescentes de LE por dezoito anos consecutivos no teor de carbono das substâncias húmicas e de carboidratos, na concentração de nitrogênio (N) e fósforo (P) de um Latossolo Vermelho distrófico (LVd), até a profundidade 0,60 m. Em plantas de milho cultivadas no LVd objetivou-se avaliar à disponibilidade de N e P a produção de matéria seca e a produtividade. O experimento foi instalado em condições de campo em Jaboticabal, SP com delineamento experimental em blocos casualizados com 4 tratamentos e 5 repetições. Os tratamentos para o décimo oitavo ano de experimentação foram: T0= controle (fertilização mineral, sem aplicação de LE), T5 = 5 Mg ha-1 LE, T10= 10 Mg ha-1 LE e T20= 20 Mg ha-1 LE, todos base seca. Os teores de carboidratos totais e solúveis no LVd variaram tanto em função das doses de LE adicionadas ao solo, quanto em virtude do aumento da profundidade de amostragem. Na camada superficial todas as doses de LE proporcionaram incremento do teor de carboidratos totais no solo, porém, em função do aumento da profundidade notou-se queda nesses teores. Em função da aplicação do LE, os tratamentos que o receberam apresentaram maiores concentrações de C nas frações ácido ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of sewage sludge (SS) in agricultural areas is presented as one of the most sustainable practices for management and final disposal of the waste as it contemplates the potential for this to act as soil conditioner, fertilizer promoting action. The objective of this study was to evaluate the effect of application of increasing doses of LE for eighteen consecutive years on the carbon content of humic and carbohydrate substances, the concentration of nitrogen (N) and phosphorus (P) of an Oxisol (LVd) to a depth 0.60 m. In corn plants grown in LVd aimed to evaluate the availability of N and P to dry matter production and productivity. The experiment was conducted under field conditions in Jaboticabal, SP with a randomized block design with 4 treatments and 5 repetitions. Treatments for the eighteenth year of experimentation were: T0 = control (mineral fertilization, without applying SS), T5 = 5 Mg ha-1 SS, T10 = 10 Mg ha-1 SS and T20 = 20 Mg ha-1 SS all on a dry basis. Levels of total and soluble carbohydrates in LVd varied both in terms of doses SS added to the soil, as a result of increased sampling depth. The surface layer all SS doses provided increased the total carbohydrate content in the soil, however, due to the increasing depth was noted decrease in these levels. Depending on the application of the SS, the treatments that received showed higher concentrations of C in fractions humic and fulvic acid. The total N concentration showed a decrease effect of increasing soil depth, and increase due to the increase of SS doses. Ammonium and nitrate levels were elevated with increasing depth, and due to higher doses than residue featuring an alert for possible contamination of groundwater. The higher dose of SS, the greater the available P in soil, depending on the depth and type P source its availability ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Este trabalho relaciona-se à aplicação das técnicas de Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE) de onda contínua e pulsada em sistemas de interesse biológico e ambiental, bem como técnicas computacionais de análise espectral. No estudo realizado em uma amostra padrão de ácido húmico, revimos técnicas de onda contínua e analisamos os limites de validade dessas técnicas, comparando os resultados com técnicas pulsadas e simulações. Ainda nesse estudo, determinamos a presença de metais como Fe(lII) e Cu(II), e, para este último, a presença de ligantes \' 14 ANTPOT.N\' e \'16 ANTPOT. 0\'. Utilizando um birradical sintético, verificamos os limites teóricos de aplicação das técnicas de Coerência de Duplo Quantum (CDQ ou C2Q), demonstrando que mesmo em presença de interação de troca forte, particularmente, pode-se determinar distàncias através da interação elétron-elétron. Os resultados são corroborados por experimentos de RPE de onda contínua, através da determinação do parâmetro de desdobramento de campo zero, D, assim como simulações moleculares. No estudo de uma proteína da família das septinas, cuja estrutura cristalográfica não se encontra disponível até o momento, demonstramos mudanças conformacionais induzidas por exposição à temperatura de \'37 GRAUS\'C e pela presença de uréia. Essas mudanças relacionam-se à formação de fibras e agregados, cujo papel no desenvolvimento de doenças neurodegenerativas tem sido apontado e estudado.A teoria e aspectos numéricos do Método da Diagonalização Filtrada (FDM), desenvolvido recentemente para análise espectral de alta resolução de sinais temporais, são revistas. Algumas aplicações do método são discutidas e detalhadas, entre elas uma recente aplicação do FDM que consiste no cálculo computacional dos campos de ressonância associados à ressonância eletrônica de varredura de campo em freqüência constante / This work is concerned with the application of the continuous and pulsed wave Electron Paramagnetic Resonance (EPR) in systems of biological and environmental interest, as well as with the development of computational techniques for spectral analysis. In the study of a standard humic acid sample, we reviewed the continuous wave techniques to establish their validity limits, comparing their results with those of the pulsed ones. With this sample, we also determined the presence of metais, Fe(III) and Cu(II), and the existence of 14N e 160, as ligands to the Cu. By means of a synthetic biradical, we verified the theoretical application limits of the Double Quantum Coherence (DQC) techniques, demonstrating that even in the presence of unresolved hyperfine interactions and strong exchange coupling, distances can be determined from the electron-electron interaction. Results are in agreement with the determination of the zero-field splitting parameter, D, by continuous wave EPR measurements and molecular simulations. In the study of a protein of the family of septins, whose crystallographic structure is not available at present, we observed conformational changes induced by temperature exposition at 37°C and by the presence of urea. These changes relate with the formation of fibers and agzregates, whose role in development of cancer and neurodegenerative diseases has been pointed out and studied. The theory and numerical aspects of the recently developed Filter Diagonalization Method (FDM) for high-resolution spectral analysis of transiel signals are reviewed. Some applications of the FDM to 1D time signals are discussed and detailed, one of them consisting of the application of the FDM in the computation of the eigenfields associated to the field-swept fixed-frequency resonance

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-10-05T17:00:06Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO-RICARDOSOARES2007.pdf: 894553 bytes, checksum: 7aed12a6e12903185b48ce61f91107a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-05T17:00:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO-RICARDOSOARES2007.pdf: 894553 bytes, checksum: 7aed12a6e12903185b48ce61f91107a2 (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Existe o consenso de que as Terras Pretas de Índio (TPI) Amazônicas são extremamente eficientes em reter grandes quantidades de Matéria Orgânica do Solo (MOS), e por longo tempo. Porém, os efeitos sobre as Substâncias Húmicas e as Frações Físicas do Solo nestes ambientes tropicais, assim como o estado de agregação influenciado pela MOS de origem pirogênica são pouco conhecidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações na agregação de solos antropogênicos e na distribuição das frações orgânicas do solo de origem Antropogênica e não Antropogênica, do Estado do Amazonas, Brasil. Este estudo foi realizado em cinco argissolos sob florestas secundárias de diferentes idades, sendo dois solos caracterizados como TPI, e os restantes argissolos convencionais. Os resultados mostraram que o solo de uma das áreas de TPI (P02) apresentou os maiores valores de agregados estáveis em água, pouco diferindo estatisticamente da outra área amostrada de TPI (P01). O solo da área P02 foi o que apresentou os maiores: Diâmetro Médio Ponderado (DMP), Diâmetro Médio Geométrico (DMG), Índice de Estabilidade de Agregados (%IEA) e a porcentagem de agregados maior que 2.00 mm, indicando que o maior tempo de pousio, proporcionou um incremento no tamanho dos agregados e na qualidade estrutural do solo. Quanto ao Carbono Orgânico Total (COT), ao se comparar as cinco áreas (P01, P02, P03, P04 e P05), constatou-se a hegemonia das TPI’s em reter mais MOS, do que em solos não antropogênicos, o que é corroborado pelos estoques de carbono. O Fracionamento Químico da MOS mostrou-se eficaz na diferenciação do tipo de solo, verificando-se um maior teor do carbono da fração Humina no solo de TPI da área P02, pouco diferindo estatisticamente da área P01. As distribuições do peso das Frações Leves também diferiram significativamente entre os tipos de origem do solo. As áreas de TPI apresentaram os maiores valores da Fração Leve Livre e Intra-Agregado quando comparadas com as áreas não antropogênicas, demonstrando haver uma maior proteção física das Frações Leves neste sistema. O conteúdo de carbono e nitrogênio Total das frações leves foram maiores nas áreas de TPI, do que nas áreas não antropogênicas. A área P02 foi a que apresentou a melhor qualidade ambiental e menor estado de degradação, devido à qualidade e quantidade da MOS nela contida. / There is consensus that the black soils of Amazonian known as Terras Pretas de Índio (TPI) are extremely efficient in retaining great quantities of soil organic material (SOM), for long periods of time. However, various important characteristics of TPIs are little known: the distribution of organic matter between humic fractions, and between physical fractions, as well as any change in state of soil aggregation due to SOM of pyrogenic origin. The object of this work is to evaluate and compare the states of aggregation and the distributions of organic fractions in soils of anthropogenic (TPI) and non anthropogenic origin from the State of Amazonas, Brazil. This study was made using soil samples from five areas of the soil type classified as "argissolo" under Brazilian soil classification, two of them TPIs and three which exhibited no evidence of anthropogenic alteration. One of the TPIs (P02) had greater proportions of aggregates stable in water and the other TPI (P01) was little different, statistically, from this. The P02 soil aggregates had the greatest pondered mean diameter (PMD), geometric mean diameter (GMD), fraction with diameter > 2mm, and aggregate stability index (%ASI), indicating that a greater undisturbed time had led to this greater structuring. The TPIs had much higher total organic carbon contents (TOCs) than the other soils, a result which was corroborated by their determined carbon stocks. Chemical fractionation of organic matter also distinguished the TPIs from the other soils, the humin fraction being higher in the TPIs, especially P02. Physical fractionation also showed differences in the distribution of organic matter. The TPI soils had higher fractions of free light material and intra-aggregate light material, compared with the non anthopogenic soils, demonstrating that protection of organic matter was greater in the TPI soils. The carbon and nitrogen contents of the light fractions from the TPIs were greater than those of the comparison soils. The P02 soil exhibited the best environmental quality, principally because of its high SOM content.

O presente estudo trata da investigação sobre o uso de um produto inovador, classificado como substâncias húmicas, as quais têm sido estudadas como aditivo alternativo na dieta de bovinos de corte. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o uso de substâncias húmicas como aditivo na dieta de bovinos Nelore e sua influência no metabolismo ruminal e na síntese de proteína microbiana. Utilizou-se 8 machos canulados e castrados, alocados em baias individuais, com peso vivo de 549 kg (± 45 kg). Os animais foram divididos aleatoriamente em delineamento quadrado latino 4x4 replicado, recebendo tratamentos com níveis crescentes de substâncias húmicas na MS da dieta (0%, 0,45%, 0,9% e 1,35%). Avaliou-se o consumo de matéria seca, pH ruminal, ácidos graxos de cadeia curta, nitrogênio amoniacal, contagem de protozoários, síntese de proteína microbiana e níveis de ureia plasmática no sangue. Não houve efeito (p > 0,05) entre os tratamentos para o consumo de matéria seca, pH ruminal, nitrogênio amoniacal, população de protozoários e níveis de ureia plasmática no sangue. Quanto aos ácidos graxos de cadeia curta, ocorreu efeito linear decrescente nas concentrações de isobutírico e valérico e não houve efeito de tratamento para ácido acético, propiônico, butírico e isovalérico. Obteve-se efeito quadrático na excreção urinária de alantoína, purinas microbianas absorvidas e nos compostos nitrogenados microbianos. A adição de substâncias húmicas até o nível de 1,35% na matéria seca não influenciou os parâmetros ruminais dos animais recebendo uma dieta com 50% de concentrado. Estudos adicionais sobre o uso do produto em maior quantidade na dieta, com maior proporção de concentrados, influência de raças, idade e categoria animal podem contribuir para elucidar os efeitos desse produto como aditivo alimentar. / The present study explore the use of an innovative product, classified as humic substance, which has been studied as an alternative additive for beef cattle diet. Therefore, the objective of this study was to evaluate the use of humic substances as an additive in the diet of Nellore cattle and their influence on ruminal metabolism. Eight cannulated and castrated males were used in individual pens with a live weight of 549 kg (± 45 kg). The animals were randomly allotted into a replicated 4x4 latin square design, receiving treatments with increasing levels of humic substances in the diet (0%, 0.45%, 0.9% e 1.35%). The dry matter intake, ruminal pH, short chain fatty acids, ammoniacal nitrogen, protozoan count, microbial protein synthesis and blood urea levels were evaluated. There was no effect (p> 0.05) between treatments for dry matter intake, ruminal pH, ammoniacal nitrogen, protozoan population and plasma urea levels in the blood. As for short chain fatty acids, there was no treatment effect for acetic, propionic, butyric and isovaleric acid, but it was observed linear decreasing effects on isobutyric and valeric concentrations. There was a quadratic effect on urinary excretion of allantoin, absorbed microbial purines and microbial nitrogen compounds. The addition of humic substances up to the level of 1.35% in DM did not influence the ruminal parameters of the animals receiving diet with 50% of concentrate. Additional studies on the product use considering more challenging ration, with a greater concentrated:forage ratios, animal age and other variations can contribute to clarify the effects of this product as additive.

Este trabalho teve por finalidade, em um primeiro estágio, avaliar as características e propriedades estruturais das substâncias húmicas aquáticas, extraídas de um manancial de área tropical, incluindo avaliações e comparações de suas frações húmica e fúlvica, com a utilização de técnicas espectroscópicas como RPE, RMN, IV, Fluorescência e absorbância de luz UV-Visível, além da aplicação de técnicas cromatográficas. A base para o entendimento sobre essas matrizes foi possível, obtendo informações quanto ao grau de humificação e condensação, composição elementar e estrutural. Os resultados obtidos, reforçam a importância, de utilizar-se diversas técnicas independentes, para o estudo de materiais tão complexos e heterogêneos como as substâncias húmicas e demonstram as potencialidades destas (técnicas) no estudo da estrutura e reatividade dessas substâncias e suas interações. Na etapa seguinte, avaliou-se a influência de oxidantes de água, como o cloro e o dióxido de cloro, na formação de subprodutos com potencial carcinogênico, como os trihalometanos (no caso o clorofórmio), os quais são gerados após a oxidação da matéria orgânica aquática, por oxidantes de água, visando o monitoramento da formação desse subproduto sob condições brasileiras. Observou-se um pico de máxima formação, para este trihalometano, após um período de 24 horas de reação, para ambos oxidantes. Este resultado sugere cuidados operacionais em sistemas de abastecimento de água, quando esta for distribuída a população. Após 24 horas de reação a formação do clorofórmio, em amostras com dióxido de cloro, foi em torno de 60 vezes menor, quando comparado às amostras com cloro, para uma concentração dos oxidantes de 20 &#956;g L-1. Mostrou-se que o aumento da formação do clorofórmio, também ocorre para amostras a maiores valores de pH e concentração de matéria orgânica. Quando se variou a concentração dos ácidos fúlvicos nas amostras, a formação do clorofórmio foi de aproximadamente 9 &#956;g L-1, para a amostra com maior concentração da matéria orgânica e na presença de cloro. Para a amostra com dióxido de cloro, essa formação foi de 0,20 &#956;g L-1. Os resultados obtidos nesta fase mostraram que o dióxido de cloro é mais eficiente quando comparado ao cloro, quanto ao poder de oxidação da matéria orgânica e principalmente na redução da formação do clorofórmio (uma redução de mais de 98%) após reação com a fração fúlvica. Os experimentos, contribuíram para um melhor entendimento sobre as características das substâncias húmicas aquáticas na presença e ausência de alternativas oxidantes, e as informações obtidas, fornecem algumas opções operacionais que poderão contribuir, para o desenvolvimento de novos processos ou ajustes nos procedimentos do tratamento da água para consumo humano. Após esta etapa do trabalho foram utilizadas as técnicas espectroscópicas mencionadas acima, para avaliar as propriedades e características estruturais da fração fúlvica extraída de um manancial de área tropical, na presença dos oxidantes. Os resultados geraram dados inéditos e coerentes entre si, sobre alterações estruturais nos ácidos fúlvicos aquáticos, na presença desses oxidantes, mostrando de forma inequívoca o envolvimento de grupos aromáticos condensados nas reações com os dois oxidantes / The aim of this work, at a first stage, was to evaluate the characteristics and structural properties of aquatic humic substances extracted of an aquatic environrnent of a tropical area. Also, the evaluation and comparison of humic and fulvic fractions were performed throughout spectroscopic techniques as EPR, NMR, FTIR, fluorescence and absorbance with UV-Visible light and using chromatographic techniques. The base for the understanding of these matrixes was possible through informations such as humification and condensation degree as well as elemental and structural composition. The results, obtained in this work, reinforce the importance to use several independent techniques to study complex and heterogeneous materials as humic substances and the potentiality of these techniques to generate data about the structure, reactivity and interactions of these substances. After this stage of the work, it was evaluated the influence of water oxidants (chlorine and chlorine dioxide) in the formation of subproducts with carcinogenic potential as the trihalomethanes (in this case the chloroform), which are generated after the oxidation of aquatic organic material by water oxidants. The formation of these subproducts was minimized under our tropical climatic conditions, and it was observed a peak of maximal formation after 24 hours of reaction, for both oxidants. This result indicates that operational cares should be taken, in water supply systems, when the water is distributed for the population. After 24 hours of reaction, the chloroform formation, in samples with chlorine dioxide was around 60 times smaller than in the samples containing chlorine, for a oxidants concentration of 20 &#956;g L-1. Also, it was observed an increase of the chloroform formation for samples with the highest values of pH and organic matter concentration. When the fulvic acid concentration was changed, the chloroform formation was approximately 9 &#956;g L-1 for the sample with the highest organic matter concentration and containing chlorine. In the case of the sample with chlorine dioxide, this formation was 0,20 &#956;g L-1. The results obtained in the final fase, showed that the chlorine dioxide is more efficient to oxidize the organic matter than the chlorine and mainly in the reduction of chloroform formation (a reduction higher than 98%) after the reaction with the fulvic fraction. These experiments contributed for a better understanding about aquatic humic substances characteristics in the presence and absence of alternatives oxidants. The informations obtained in this work provide operational options, which will contribute for the development of new process or to adjust the water treatment proceduces for human consumption. Also, the previously mentioned spectroscopic techniques were used to evaluate the properties and structural characteristics of the fulvic fraction extracted of a tropical area source. Results generated news and coherent data about structural alterations in fulvic acid samples containing oxidants, showing clearly the influence of the condensed aromatic moieties in reactions with both oxidants.