Seagrass meadows may play a substantial role in climate change mitigation as they are capable to sequester and store substantial amounts of anthropogenic carbon in plant biomass and, more importantly, in their underlying sediments. In this PhD thesis, the carbon-burial potential was assessed by quantifying the amount of organic carbon stored in different seagrass meadows, each dominated by one of the four major seagrass species in the Western Indian Ocean region. Impacts of anthropogenic disturbances on biomass carbon allocation, greenhouse gas emission (methane and nitrous oxide) and production of sulphide were investigated in Chwaka Bay, Zanzibar. The findings showed that east African seagrass meadows generally have high carbon sink capacity. The storage of sedimentary organic carbon, however, varied among seagrass habitats and across sites, and was up to five-fold higher in seagrass sediment to those of nearby unvegetated sediments. Seagrass meadows in eutrophicated sites had higher sedimentary organic carbon content, and substantially higher emission rates of nitrous oxides and methane, compared to more pristine meadows. Disturbances in terms of shading and simulated grazing of seagrass affected several processes, with major decreases in seagrass primary productivity, net community production and biomass carbon, in turn influencing seagrass carbon sequestration as well as stimulating anaerobic microbial processes. In addition, production of sulphide in the sediment and methane emissions from the sediment surface increased significantly when disturbed. At present, seagrass meadows in the Western Indian Ocean have high carbon sink capacity. This important ecosystem service is, however, highly threatened due to regional anthropogenic pressure, which may change the role of blue carbon rich habitats, such as seagrass meadows, from being a sink to a source of greenhouse gases. / <p>At the time of the doctoral defense, the following papers were unpublished and had a status as follows: Paper 1: Manuscript. Paper 2: Manuscript. Paper 4: Manuscript. Paper 5: Manuscript.</p>

Tesis Magíster en Bioquímica, área de especialización en Bioquímica de Proteínas y Biotecnología, y Memoria para optar al Título Profesional de Bioquímico / El virus linfotrópico humano tipo I o HTLV-I es un retrovirus humano que infecta principalmente Linfocitos T CD4+ y es capaz de provocar dos patologías; la Leucemia de Células T en el Adulto (ATL), y la Mielopatía Asociada al HTLV-I/Paraparesia Espástica Tropical (HAM/TSP), una enfermedad neurodegenerativa progresiva que se caracteriza por ser una axonopatía de carácter central originada por un trastorno en el transporte axoplásmico. A pesar de conocerse bastante sobre las características del HTLV-I, aún no se conocen los mecanismos moleculares involucrados en la patogénesis de HAM/TSP y en la evolución de la infección durante la enfermedad. En HAM/TSP, el daño está asociado a la presencia del HTLV-I en linfocitos infiltrantes en el sistema nervioso central, en donde la proteína viral Tax, principal transactivador de genes virales y celulares, jugaría un papel relevante en el trastorno funcional de estas células, y posiblemente sobre las neuronas afectadas en la patología. Se postula que Tax secretada desde linfocitos infectados altera el transporte axonal en las neuronas motoras y con ello podría dar cuenta de la patogénesis de HAM/TSP. Se ha descrito recientemente una modulación de la actividad transactivadora de Tax mediada por modificaciones postraduccionales en ella, las cuales incluyen Ubiquitinación y Sumoilación. Principalmente estas modificaciones regulan la localización subcelular de Tax. Se postula hasta el momento que su ubiquitinación es señal de localización citoplasmática y su sumoilación, de localización nuclear. Esto último podría dar cuenta de la progresión en la ATL, pero aún no se han relacionado con la evolución de la infección viral en HAM/TSP. También se ha descrito recientemente la interacción de Tax con Calreticulina, lo que podría aumentar la exportación nuclear de la primera y su secreción al medio extracelular, pero hasta el momento no se ha relacionado directamente esta interacción con la secreción de Tax, lo que traería consecuencias directas sobre la etiología y progresión de HAM/TSP. En este trabajo se identifican las modificaciones postraduccionales en la proteína viral Tax mediante western blot a partir de la línea linfocitaria MT-2, la cual contiene el genoma del HTLV-I en la forma de provirus, y de Células Mononucleares de Sangre Periférica (PBMC) de individuos con HAM/TSP. Estos estudios tienen como objeto identificar las modificaciones postraduccionales de Tax en linfocitos infectados para poder relacionarlas con el nivel funcional de pacientes HAM/TSP. En células MT-2 se encontró una forma de 71 kDa de Tax, de peso molecular mayor al teórico de 40 kDa, la cual no se encuentra modificada por las proteínas pequeñas Ubiquitina y SUMO, pero si se encuentra N-glicosilada y probablemente corresponde a una proteína de fusión viral gp21-Tax. Al analizar Tax desde PBMC de pacientes infectados, sólo se pudo identificar la presencia de una banda de 58 kDa correspondiente a Tax presente en los medios de cultivos de las células. Esta proteína secretada se encuentra Ubiquitinada, pero no se encontraron diferencias significativas en los niveles de Tax modificada entre los distintos grupos de pacientes con diversa evolución de HAM/TSP estudiados. Se cuantificaron también los niveles de Calreticulina en células MT-2 y PBMC de individuos infectados, y se estableció la interacción entre Tax y Calreticulina en células MT-2. En los medios de cultivo de PBMC se encontró un aumento significativo de los niveles de una especie de Calreticulina a 56 kDa de los individuos infectados con HTLV-I. Se estableció una relación directa entre las cantidades de Tax y Calreticulina de 56 kDa secretadas al medio de cultivo. Esto último puede tener especial relevancia en los mecanismos de secreción de ambas proteínas y en los efectos extracelulares de las mismas

Identifying the dynamical processes that are active in tropical cirrus clouds is important for understanding the role of cirrus in the tropical atmosphere. This study focuses on analyzing turbulent motions inside tropical anvil cirrus with the use of a Cloud Resolving Model. Convection in the transition from shallow to deep convection has been simulated with Colorado State University Large Eddy Simulator/Cloud Resolving Model System for Atmospheric Model (SAM 6.3) in a high resolution three-dimensional simulation and anvil cirrus formed in the end of this simulation has been analyzed. For model set up, data gathered during the Tropical Rainfall Measuring Mission Large-Scale Biosphere-Atmosphere (TRMM LBA) field experiment in Amazonas, Brazil have been used as large scale forcing. 31 anvil clouds have been localized from a single time step of the simulation, “a snapshot”, of the entire simulated cloud field consisting of convective clouds of different scales and subsequently divided into three categories that represent different stages of the anvil lifetime; growing, mature and dissipating anvil stages. The classification is based on in-cloud properties such as cloud condensate content and vertical velocities. The simulated anvils have been analyzed both individually and as groups to examine the transition from isotropic three-dimensional turbulence in the convective core of the thunderstorm to stratified two-dimensional turbulence in the anvil outflow. A dimensionless number F is derived and used as a measure of the “isotropic” behavior of the turbulence inside the cloud. F is expressed as the ratio between the horizontal part of TKE and the total (horizontal + vertical) Experiments show that SAM 6.3 clearly can resolve turbulent structures and that the transition from isotropic three-dimensional turbulence to stratified two-dimensional turbulence occurs in the middle layers of the mature and dissipating anvil stages. / Sammanfattning av ”Studier av turbulenta rörelser i städmoln med hjälp av numeriska simuleringar av tropisk konvektion”  Städmoln i tropikerna har stor inverkan på strålningsballansen på grund av de är så vanligt förekommande och att de ligger på hög höjd i atmosfären. Att förstå de drivande krafterna som är aktiva i skapandet och underhållandet av städmoln är viktiga för att få en bra bild av rollen städmoln spelar i den tropiska atmosfären. Den här uppsatsen fokuserar på att studera turbulenta rörelser inuti tropiska städmoln med hjälp av en molnmodell. Tropisk konvektion har simulerats med Colorado State University’s molnmodell SAM 6.3 i en högupplöst tredimensionell simulering. Data från en ”ögonblicksbild” av det simulerade molnfältet har analyserats och 31 städmoln har valts ut och studerats vidare. De simulerade städmolnen indelades i tre olika kategorier baserat på utvecklingsstadier; växande städmoln, moget städmoln och skingrade städmoln. Stadieklassificeringen bestämdes beroende på isvatteninnehåll och vertikalhastigheter i molnet. Städmolnen har därefter analyserats både individuellt och som grupper för att lokalisera och analysera övergången från tredimensionell isotropisk turbulens i kärnan av Cb-molnet till tvådimensionell stratifierad turbulens i städmolnet. För att initiera simuleringen användes mätdata insamlade under fältexperimentet TRMM LBA (Tropical Rainfall Measuring Mission Large-Scale Biosphere-Atmosphere) i Amazonas, Brasilien. För att beskriva turbulenta rörelser i molnen togs det dimensionslösa talet 𝐹 fram som ett mått på isotropin. 𝐹 uttrycks som kvoten mellan den horisontella delen av TKE och den totala (horisontell och vertikal). Den här studien visar att den undersökta molnmodellen SAM 6.3 klart kan simulera turbulenta i rörelser i övergången mellan isotropisk till horisontell turbulens i olika stadier av städmolnens livscykel. Mina analyser visar att övergången sker främst i de mellersta skikten av de mogna och skingrade stadierna av städmolnets utveckling.

L'élevage de petits ruminants est majoritairement représenté dans les pays tropicaux et subtropicaux. Le parasitisme par des nématodes gastro-intestinaux (NGI), transmis via le pâturage, est une des principales causes de pertes de production en ovins comme en caprins. Depuis le milieu du XXème siècle, la généralisation de l'emploi des anthelminthiques s'est accompagnée d'une augmentation marquée de la productivité. Cependant, la sélection et la diffusion progressive de souches parasitaires résistant aux anthelminthiques rendent cette méthode de contrôle de moins en moins efficace. Ainsi, une enquête récente en Guadeloupe montre que 100% des populations de NGI sont résistantes aux benzimidazoles et que la majorité l'est à plusieurs familles d'anthelminthiques. Nous développons, à partir des connaissances acquises sur l'épidémiologie des NGI et sur les relations entre hôtes et parasites, des systèmes de contrôle intégré des parasites. Le premier élément en est l'utilisation de méthodes de traitement ciblé, à l'échelle de l'élevage entier. Ainsi, la méthode Famacha nous a permis, en constituant un refuge estimé à 50 à 80% des NGI, de réduire le risque de sélection de NGI résistants sans pénaliser la production. Les autres éléments ont pour objectif de diminuer le niveau global d'infestation du troupeau, en combinant des méthodes visant à renforcer les capacités de défense des animaux (alimentation adaptée, amélioration génétique…) et à diminuer le risque de rencontre hôte – parasite (gestion du pâturage, association d'espèces d'herbivores, utilisation des métabolites secondaires des plantes…). Le choix des différents éléments de contrôle intégré des NGI devra se baser sur leur faisabilité, en termes d'investissements matériels et humains, sur leur compatibilité avec le système d'élevage, et sur leur efficacité. Les développements futurs devront permettre d'évaluer les interactions entre ces éléments afin de pouvoir optimiser les choix des éleveurs / Most of the sheep and goats are reared in tropical and subtropical countries. Gastrointestinal nematode parasites (GIN), which are transmitted through the pastures, are among the main causes of production losses for small ruminant farmers. Since the 1940's the pharmaceutical industry has provided very efficient anthelmintics which allowed easy to run and profitable worm control. Unfortunately the systematic use of anthelmintics has resulted, within few years, in an increasing number of anthelmintic resistant (AR) nematode strains. As example, a survey in Guadeloupe (F. W. I.) revealed that all goat farms have to face at least resistances to benzimidazoles, and most of them must deal with resistances to 2 or 3 drug families. We are building up integrated systems to manage GIN infection, by seeking to slow down the spreading of AR strains of GIN and to reduce anthelmintic dependency. Firstly we propose targeted selective treatment methods (or any method allowing the survival of untreated GIN in refugia) and secondly a panel of methods to reinforce host defences (mainly through nutrition and genetic improvement) and to decrease the probability of host-parasite encounter through grazing man-agement, association of herbivore species with different specific parasites, use of plant secondary metabolites with anthelmintic properties... The choice of methods to be combined must be based on their feasibility in terms of human and material resources, compatibility with the farming system and effi-ciency. Future developments would address the evaluation of interactions between components of GIN integrated systems of management, in order to optimize the farmer choices

Este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento colapsível, sob o aspecto estrutural, de três perfis de solos tropicais típicos, que ocorrem na região norte do Paraná e que podem ser considerados representativos do território brasileiro. Dois desses perfis são classificados pela pedologia como Latossolos Vermelhos, um de textura argilosa e outro de textura média e o terceiro perfil, de textura argilosa, como Nitossolo Vermelho. Tem por objetivo, também, em função da abordagem pedológica adotada para a caracterização dos solos, poder associar comportamentos característicos observados para as diferentes classes estudadas, visando a extrapolação e aplicação desses conhecimentos a outros solos de ocorrência em zona tropical que se enquadrem nas mesmas classes dos materiais estudados. Ensaios edométricos simples e duplos foram conduzidos para a avaliação da colapsibilidade dos solos. O acompanhamento da evolução da macro e da microestrutura dos solos, antes e após colapso, através de análises micromorfológicas, permitiu estabelecer correlações com a dinâmica do colapso. Os resultados apontam um comportamento colapsível em todos os níveis dos perfis dos Latossolos enquanto que, para o horizonte característico do Nitossolo, as deformações volumétricas por inundação não foram suficientes para classificá-lo como colapsível. Os resultados ressaltam, ainda, a influência da tensão de pré-adensamento virtual e dos fatores pedogenéticos na variabilidade das características físicas dos solos analisados e na magnitude do colapso. Os maiores coeficientes de colapso parecem estar associados principalmente à presença, em maior proporção, de plasma microagregado com porosidade intermicroagregado fortemente comunicante; porosidade total elevada e existência de macroporos / Collapsible soils behavior, under the structural aspect, of three typical tropical soil profiles that occur in the region of North Paraná, considered representative in the national territory, are analysed at this thesis. Two of these profiles are classified by the pedology as Red Oxisoil, one of clayey texture and the other of medium texture. The third profile, of clayey texture is classified as Red Nitosols. The objective of this study is also to be able to extrapolate the result and behavior observed at this soil profiles for other sites which present similar characteristics on a pedological point of view. Double and simple oedometric tests were conducted for soil collapsibility evaluation. The evolution of the macro and microstructure of the soil were observed, before and after the collapse, through micromorphological analysis, allowing the establishment of correlations with the collapse dynamics. Test results point out to a collapsible behavior in all the levels of Oxisoil profile while for the characteristics horizon on Nitosol the volumetric deformation because of soaking was not sufficient to classify it as collapsible. Test results also highlight the influence of virtual pre-consolidation and pedogenetic factors in the variability of the physical characteristics of soil and in collapse magnitude. Highest collapsibility coefficient may to be mainly associated to the presence, in greater proportion, of microaggregate plasma with strongly communicating intermicroagregated void; high total porosity and the presence of macropores

O estudo de demografia de árvores foi realizado em uma parcela permanente de 1ha, em trecho de Floresta Pluvial Tropical Atlântica na Ilha do Cardoso, São Paulo, Brasil (25º03'05'-25º18'18'S e 47º53'48'-48º05'42'W). As árvores foram medidas em dois levantamentos (1987-89 e 1995), num intervalo de tempo médio de 6,8 anos. A análise da estrutura da floresta foi realizada considerando, no primeiro levantamento, 727 árvores de 108 espécies, para o componente dominante (DAP > 9,9cm), e 402 árvores de 64 espécies no sub-bosque (2,5 < DAP < 9,9cm). No segundo levantamento, de 756 árvores de 109 espécies foram medidas no componente dominante e 377 de 60 espécies no sub-bosque. As mudanças observadas em relação ao número absoluto dos indivíduos e das espécies foram relativamente pequenas. Concomitantemente a estas mudanças, houve aumento na área total dos caules do componente dominante (de 43,48 para 45,57m2/ha) e redução na do sub-bosque (1,03 para 0,97m2/ha). Para os cálculos das taxas médias anuais de crescimento, recrutamento e mortalidade, consideraram-se 716 árvores em 1ha do componente dominante (DAP > 9,9cm), no primeiro levantamento, e 844, no segundo, envolvendo um total de 111 espécies; e 368 árvores em 0,25ha do sub-bosque (2,5 < DAP < 9,9cm), no primeiro levantamento, e 430, no segundo, envolvendo 65 espécies. As espécies foram classificadas como raras, ocasionais, ou abundantes de acordo com o número de árvores presentes no primeiro levantamento, classes de diâmetro das árvores, síndromes de dispersão, e características sucessionais. As taxas médias anuais de crescimento, de recrutamento e de mortalidade, incluindo todas as espécies, foram de 0,19cm, de 2,43% e de 2,05%, respectivamente, para o componente dominante, e de 0,10cm, de 2,30% e de 2,38%, respectivamente, para o sub-bosque. Excluindo as palmeiras, as taxas médias anuais de crescimento, de recrutamento e de mortalidade, para o componente dominante, foram de 0,23cm, de 1,95% e de 1,45%, respectivamente, e para o sub-bosque, de 0,08cm, de 1,68% e de 2,08%, respectivamente. Estes valores aproximam-se daqueles obtidos em outros estudos de demografia de árvores realizados em parcelas permanentes em trechos preservados de Florestas Pluviais Tropicais. O trecho estudado é de floresta natural, que possui uma dinâmica própria, com mudanças em pequena escala; que está sujeita às perturbações de origem natural, que ocorrem de maneira esporádica, com impacto de certa forma moderado, e que pode ser considerada como uma floresta climácica, cuja dinâmica interna responde às mudanças observadas. / Demography of trees studies were carried out in a permanent plot of 1 ha, in the Atlantic rain forest of Cardoso Island, São Paulo, Brazil (25º03'05'-25º18'18'S and 47º53'48'-48º05'42'W). The trees were measured in two inventories (1987-89 and 1995), in a 6.8-year mean period. The forest structure was analyzed considering, in the first inventory, 727 trees with DBH > 9.9 cm (dominant component) of 108 species, and 402 trees with 2.5 < DBH < 9.9 cm ('sub-bosque') of 64 species. In the second inventory, 756 trees of 109 species of the dominant component, and 377 trees of 60 species of the 'sub-bosque' were analyzed. The changes observed in relation to absolute number of trees and species were relatively small. Concomitantly to these changes, there was an increase in total basal area of trees with DBH > 9.9 cm (from 43.48 to 45.57 m2/ha) and reduction in trees with 2.5 < DBH < 9.9 cm (1.03 to 0.97 m2/ha). To calculate the annual growth, recruitment and mortality rates, 716 trees of the dominant component were considered in the first inventory, and 844 trees in the second one, involving 111 species; 368 trees of the 'sub-bosque' in the first inventory, and 430 trees in the second one, involving 65 species. The species were classified as rare, occasional, or abundant according to the number of trees present in the first inventory, diameter classes of the trees, dispersal syndromes, and successional characteristics. The annual growth, recruitment and mortality rates for the community, considering all species and all trees with DBH > 9.9 cm (dominant component) were 0.19 cmy-1, 2.43 %, and 2.05 %, respectively; considering all species and all trees with 2.5 < DBH < 9.9 cm ('sub-bosque') were 0.10 cmy-1, 2.30 %, and 2.38 %, respectively. Excluding the palms, the annual growth, recruitment and mortality rates for the dominant component were 0.23 cmy-1, 1.95 %, and 1.45 %; for the 'sub-bosque', 0.08 cmy-1, 1.68 %, and 2.08 %, respectively. These values are approximately the same as those obtained in other studies of demography of trees carried out in permanent plots in preserved tropical rain forest. The area studied is a natural forest with its own dynamics, with changes in small scale, under moderate and sporadical natural disturbances; this area could be considered as a climactical forest, whose internal dynamics answer to changes observed.

As áreas alagadas dos rios de água branca da Bacia Amazônica - várzeas - são responsáveis por mais de 90% da captura total de peixes. O ciclo anual de inundações provoca variações qualitativas e quantitativas na dieta, influenciando diretamente a condição nutriconal dos organismos que habitam essas águas, como o tambaqui (Colossoma macropomum), um peixe de várzea, de importância econômica para a região amazônica, mas que tem apresentado decréscimo em sua captura nos últimos anos. Este trabalho teve como objetivo determinar a importância quantitativa e qualitativa das principais fontes de energia do tambaqui do lago Camaleão, Amazônia Central, durante um ciclo hidrológico, utilizando ambos os métodos de análise, de conteúdo estomacal e de composição isotópica, e investigar a dinâmica de incorporação de carbono e de nitrogênio nos tecidos dos peixes. O grau de repleção estomacal e a importância relativa dos itens alimentares variaram com o nivel de água, enquanto os isótopos estáveis de C e N mostraram a importância das plantas de via fotossintética 'C IND. 3' e 'C IND.4' e da macro e microfauna acompanhante, na dieta do tambaqui, e do zooplâncton, principal provedor de N para a espécie. O padrão de incorporação de C e N alimentar em tambaqui foi diferente para as dietas 'C IND.3' e 'C IND.4'. Diferenças nos valores nutricionais entre as dietas e a taxa de crescimento influenciaram a dinâmica de incorporação de C e N. A velocidade de reposição do C e N foi relacionada diretamente com a qualidade da fonte e da funcionalidade do tecido. O tempo minímo para a substituição de 99% do sinal isotópico da dieta 'C IND.3' no músculo dos alevinos foi 85 dias. A combinação dos dois métodos mostra a complexidade do hábito alimentar do tambaqui e sua dependência do pulso de inundação. Tanto a intervenção no ciclo hidrológico dos rios da Amazônia, como a alteração na paisagem de suas várzeas, podem ser desastrosas para a sobrevivência da espécie. / The flooded areas of white-water rivers of the Amazon Basin –“ várzeas" - are responsible for more than 90% of the total capture fisheries in the region, The annual flooding cycle elicits qualitative and quantitative variations of fish natural diet, with direct influence nutritional condition of several fish species, such as the tambaqui (Colossoma macroporum), an economically important amazonian food fish which dwells in the “várzea" , and has presented decreasing capture potential over the last decade This work aims to determine how the hydrological cycle influences, both quantitatively and qualitatively, alimentary seasonality of the main energy sources for tambaqui at: lake Camaleão, Central Amazon, through the analysis of stomach contents and isotopic composition of food items, and the incorporation dynamics of alimentary carbon and nitrogen in different fish tissues, Stomach repletion degree and relative importance of the alimentary items varied with the water level, while stable C and N isotopes showed the relative dietary importance of either C3 or C4 photosynthetic- pathway plants, and their accompanying macro fauna for tambaqui, and the zooplankton, the main supplier of N to the species, The pattern of incorporation of alimentary C anci N in tambaqui diflereci for C, anci C4 clieis. Differences m the nutritional values of diets and the growth rate influenced the incorporation dynamics of C and N, The velocity of substitution of alimentary C and N was directly related to the quality of the source and to the functionality of the body tissue, The minimum time for substitution of 99% of the isotopic sign of the C3 diet in muscle tissue of fingerling tambaqui was 85 days. The combination of the two analysis methodologies revealed how complex are the feeding habit: and alimentary behavior of the tambaqui, and how much it depends on the flood pulse. Both the intervention in the hydrological cycle of the Amazonian rivers and the alteration in the landscape of their “várzeas", can be disastrous for the survival of the species.

A produção animal em regiões tropicais tem sido feita basicamente por pastagens devido ao baixo custo de alimentação proporcionado pela alta resposta das forrageiras tropicais ao clima. Quando não há limitação de água, radiação solar e temperatura, a produtividade dessas culturas é grande e fica limitada apenas pelo sistema de manejo. Quando o manejo é feito na maneira correta produtividades vegetal e animal são altas e limitadas apenas pelos fatores climáticos. Dentre eles o único em que é possível uma modificação significativa é o déficit hídrico, que pode ser eliminado por meio da irrigação. A estimativa de demanda de irrigação pode ser feita com o auxílio de dados climáticos, com os quais se calcula o consumo de água das plantas, denominado evapotranspiração da cultura. Com essa e outras variáveis meteorológicas é possível a realização do balanço hídrico da cultura. Este trabalho tem por objetivo estimar e comparar os valores da deficiência hídrica para forrageiras tropicais obtidos por meio do balanço hídrico com diversas probabilidades de ocorrência. Para isso foram coletados dados meteorológicos de 156 estações que foram espacializados por meio do software QGis, e com isso foram identificadas áreas que não atendem os critérios para o pleno desenvolvimento de forrageiras tropicais, recomendadas por COOPER E TAINTON (1968), PEDREIRA et al. (2015), GOMES (1994) e RODRIGUES e RODRIGUES (1988). Houve localidades em que não há deficiência, por excesso ou por disponibilidade ideal (região Sul, litoral do Nordeste, região Norte).As localidades em que o déficit hídrico é tolerável, mas que apresentam boa resposta à irrigação situam-se na faixa que se estende difusamente pelo leste do País, entre os estados da região Nordeste até o norte do Paraná e as localidades prioritárias à irrigação situam-se numa faixa que vai do Nordeste brasileiro até a divisa leste do MT e MS.Utilizando o conceito de Zonas Agroclimáticas Homogêneas foram escolhidos 27 locais, com o objetivo de calcular o balanço hídrico de cultura, a partir do qual se obteve o déficit hídrico. Com o método de Kimball foram encontrados os valores de ocorrência de déficit hídrico para as probabilidades de ocorrência (p) de 50%, 75%, 80%, 85%, 90% e 95%. A partir desse estudo foi possível concluir que a deficiência hídrica de pastagens tropicais variou de 9 mm.decêndio-1 (Rio Branco - AC) a 64,4mm.decêndio-1 (Conceição do Araguaia- PA) e o balanço hídrico de cultura feito com probabilidades de 75% a 95% apresentou resultados de deficiência hídrica muito superiores aos do balanço hídrico de cultura convencional (p=50%). / The livestock farming in tropical regions has been made primarily of pasture due to the low cost of feeding provided by the high response of tropical forages to climate. When there is no water limitation, solar radiation and temperature, the productivity of these crops is large and is limited only by the management system, if the management is done in the correct plant productivity and animals are so high and limited only by climatic factors, among them unique in that it is possible modification is a significant water stress, which can be removed by irrigation; The estimated demand for irrigation can be made with the assistance of weather data, with which to calculate the water consumption of plants, known as evapotranspiration, with this and other meteorological variables it is possible to hold the water balance of the culture; This study aims to estimate and compare the water deficiency values for tropical forages obtained by the water balance with different probabilities, for that were collected meteorological data from 156 stations that were spatialized through the QGIS software, and it identified areas that do not meet the criteria for the full development of tropical forages recommended by COOPER AND TAINTON (1968), PEDREIRA et al. (2015), GOMES (1994) and RODRIGUES and RODRIGUES (1988). And so it was concluded that there were places where there is no water deficiency, because there is excessive rainfall or optimal availability (South, Northeast coast, Northern regions), the locations where the water deficit is tolerable, but having good response to irrigation are in the range extending diffusely to the east side of the Country, between the states of the Northeast region to the north of Paraná and the priority locations to irrigation are in a range that goes from Northeast Brazil to the east boundary of MT and MS. The concept of homogeneous agro-climatic zones was used to choose a number of 27 counties, in order to calculate the crop water balance. With the Kimball methodology, it was found the water deficit occurrence for the values for the probabilities (p) of 50%, 75%, 80%, 85%, 90% and 95%. It was concluded that the crop water deficit for tropical pastures varied from 9 mm.decendial-1 (Rio Branco - AC) to 64.4 mm. decendial-1 (Conceição do Araguaia - PA) and the crop water balance made with probabilities rangingfrom75% to 95% had water stress results higher them the conventional crop water balance (p = 50%).

A disposição de resíduos sólidos e a aplicação de pesticidas e fertilizantes podem levar ao aumento da concentração de metais pesados em solos e águas subterrâneas. A legislação sobre metais pesados quase sempre se refere aos seus teores totais, mas a avaliação do potencial de risco e da toxicidade requer a avaliação da proporção de metal que é móvel e, possivelmente, biodisponível. Alguns parâmetros numéricos têm sido utilizados para tomadas de decisões e para direcionar estratégias de prevenção ou de remediação de áreas contaminadas. O coeficiente de distribuição sólido-solução (Kd), definido como a relação entre as concentrações adsorvida e em solução, permite a comparação do comportamento de elementos em diferentes sistemas. Agências de proteção ambiental utilizam valores genéricos de Kd encontrados em referências bibliográficas que, por terem sido gerados a partir de condições distintas das da região tropical, podem levar a incorretas estimativas de risco. É evidente a necessidade da obtenção de valores de Kd que validem estas estimativas de contaminação ou que norteiem estratégias de intervenção em áreas já contaminadas. Os objetivos deste trabalho foram avaliar a retenção de metais pesados em 30 solos representativos do Estado de São Paulo, a partir da quantificação dos valores do coeficiente de distribuição (Kd) e da relação com atributos dos solos, tais como pH, CTC e teores de argila, matéria orgânica e de diversas formas de óxidos de Fe, Al e de Mn. Os coeficientes de distribuição foram obtidos de isotermas lineares de adsorção, construídas após a adição de 0,1; 0,5; 1,0; 2,5 e 5,0 mg L-1 de Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn, em experimentos tipo batch. As menores variações nos valores de Kd foram registradas para o Pb (uma ordem de magnitude - 121 a 7.020 L kg-1) e para o Ni (duas ordens de magnitude - 6 a 998 L kg-1), enquanto variações de quatro ordens de magnitude foram observadas para Cd (7-14.339 L kg-1), Co (2-34.473 L kg-1) e para Cr (1-21.267 L kg-1). Coeficientes de distribuição de zinco estiveram entre 5 a 123.849 L kg-1, variando cinco ordens de magnitude. Os valores foram similares àqueles que vêm sendo utilizados pela CETESB, exceto os de Cr e Ni. Obteve-se a seguinte ordem de afinidade: Pb>>>Cu>>Cd>Zn&#8773;Ni&#8773;Cr>Co. Mais de 55% da variação dos coeficientes de distribuição de cátions metálicos dos grupos IIB (Cd e Zn) e VIIIB (Co e Ni) foram explicados pelo pH. Na análise conjunta, CTC e pH explicaram cerca de 80% da variação dos valores de Kd de Cd, Co e de Ni e evidenciaram que mecanismos de adsorção não-específica estão envolvidos na retenção destes elementos. No caso dos coeficientes de distribuição de Cu e de Pb, o pH e os teores de argila responderam por cerca de 63% da sua variação. Os valores de Kd de Cr apresentaram correlação inversa com o pH, principalmente na análise conjunta com os teores de argila, e 61% da sua variação foi explicada por estas variáveis. / Disposal of solid residues and application of pesticides and fertilizers can lead to an increase in the concentration of heavy metals in soils and groundwater. The legislation on heavy metals nearly always refers to the total contents of these elements; however, an evaluation of their hazard potential and toxicity requires an assessment of the metal fraction that is mobile and possibly bioavailable. A few numerical parameters have been used as a foundation to make decisions and to focus on prevention or remediation strategies in contaminated areas. The solid-solution distribution coefficient (Kd), defined as the relation between metal concentrations that are adsorbed and those present in the solution, allows a comparison between the behavior of elements in different systems. Environmental protection agencies use generic Kd values found in bibliographic references; these values are often obtained under distinct conditions from those found in the tropical region, and may lead to an erroneous hazard estimates. Thus, it becomes clearly necessary to obtain Kd values that will validate these contamination estimates or provide guidance for intervention strategies in already contaminated areas. The objectives of this work were to evaluate heavy metal retention in 30 representative soils of the State of São Paulo, based on a quantification of distribution coefficient values (Kd) and their relation with soil attributes, such as pH, CEC and clay contents, organic matter, and various forms of Fe, Al, and Mn oxides. The distribution coefficients were obtained from linear adsorption isotherms, constructed after the addition of 0.1; 0.5; 1.0; 2.5; and 5.0 mg L-1 Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, and Zn, in batch-type experiments. The smallest variations in Kd value were recorded for Pb (one order of magnitude - 121 to 7,020 L kg-1) and Ni (two orders of magnitude - 6 to 998 L kg-1), while variations indicating four orders of magnitude were observed for Cd (7-14,339 L kg-1), Co (2 - 34,473 L kg-1), and Cr (1 - 21,267 L kg-1). Zinc distribution coefficients were between 5 and 123,849 L kg-1, with a variation of five orders of magnitude. The values herein obtained were similar to those that have been used by CETESB, except for Cr and Ni. The following order of affinity was obtained: Pb>>>Cu>>Cd>Zn&#8773;Ni&#8773;Cr>Co. More than 55% of the variation in distribution coefficients for metallic cations of the groups IIB (Cd and Zn) and VIIIB (Co and Ni) were explained by pH. In the joint analysis, CEC and pH explained about 80% of the variation in Kd values for Cd, Co, and Ni, and showed that nonspecific adsorption mechanisms are involved in the retention of these elements. Regarding the distribution coefficients for Cu and Pb, pH and clay content accounted for about 63% of the variation. Kd values for Cr showed an inverse correlation with pH, especially in the joint analysis with clay contents, and 61% of the variation were explained by these variables.

O presente estudo foi conduzido na Floresta Nacional do Tapajós (FLONA) (2&#176;51&#39;S 54&#176;58&#39;W) localizado no km 67 nos anos de 2003 e 2004. O objetivo foi avaliar as mudanças na composição isotópica do carbono respirado por uma floresta e seus componentes (&#948;13CR), além da composição isotópica do material orgânico (&#948;13C) de folhas, solo, serapilheira e madeira morta. A técnica da reta de Keeling e a equação de Farquhar foram utilizadas para determinar o valor de &#948;13CR e para estimar o valor de ci/ca, respectivamente. De acordo com os resultados, o &#948;13C respirado pelo ecossistema foi significativamente influenciado pela sazonalidade em 2003. O &#948;13C das folhas apresentou uma estratificação significativa ao longo do perfil vertical, apresentando valores mais enriquecidos no topo de dossel. O valor médio de ci/ca apresentou um aumento vertical no sentido do sub-bosque. As correlações encontradas entre os valores de &#948;13C respirado com temperatura, DPV, RFA e precipitação indicam uma estreita relação entre as trocas gasosas e variabilidade climática local, onde a intensificação nas amostragens ao longo de dois anos consecutivos confirmou as diferenças sazonais observadas anteriormente. A definição dos padrões isotópicos de um ecossistema em diferentes condições climáticas é de fundamental importância para a melhor compreensão do ciclo do carbono, desde uma folha até o ecossistema; especialmente na região Amazônica onde as atividades antrópicas têm aumentado significativamente, fortalecendo o cenário de mudanças no clima. / This study was conducted in 2003 and 2004 at the km 67 old growth forest in the Tapajós National Forest (2 &#176; 51&#39;S 54 &#176; 58&#39;W). The objective was measure the carbon isotope ratio (13C/12C) of respired CO2 from the entire ecosystem and isotope composition of organic components leaves, soil, litter and dead wood. The Keeling plot technique and Farquhar&#39;s leaf model was used to examine the physiological drivers of the isotopic composition of these components as well as the seasonal response for them. A variation of respired &#948;13CR - CO2 by the ecosystem was well related with precipitation variation, VPD and PAR, and a significant seasonal difference was found in 2003. The &#948;13C of leaf organic matter showed a clear stratification along the vertical profile. The estimated ci/ca ratio values showed significant differences between heights and seasons. The results indicated that the isotopic composition of respired CO2 and organic matter was sensitive to microclimatic variations; so far the &#948;13C values can be used to understand how environmental changes can affect the carbon cycle at ecosystem scale.