Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-03-10T16:14:33Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 855491 bytes, checksum: c04038864c9403cd1989669dce5355c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-10T16:14:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 855491 bytes, checksum: c04038864c9403cd1989669dce5355c5 (MD5) Previous issue date: 2015-05-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A produção avícola vem crescendo em grandes proporções no Brasil ao longo dos últimos anos. À medida que essa produção aumenta, maiores quantidades de resíduos são gerados. A cama aviária é o principal resíduo gerado por essa atividade e vem sendo estudada por diversos pesquisadores devido à necessidade de adequação de práticas corretas de manejo e destinação final. Enquanto em uso no galpão, a cama deve reunir características que definam a sua qualidade, para assim proporcionar maior conforto e produtividade. O ambiente no qual a cama aviária está inserida determina em grande parte a sua qualidade. No entanto, são escassas as pesquisas que buscam definir interações e efeitos do ambiente nas características físicas e químicas da cama aviária, nos potenciais de emissão de amônia e na incidência de lesões no coxim plantar das aves. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi verificar, ao longo de um ciclo de produção, o efeito de diferentes ambientes térmicos nas características da cama aviária de casca de café, bem como a influência nos potenciais de emissão de amônia e na qualidade do coxim plantar de frangos de corte. A pesquisa foi realizada em câmaras climáticas, localizadas no Núcleo de Pesquisa em Ambiência e Engenharia de Sistemas Agroindustriais (AMBIAGRO), do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. O experimento foi conduzido em duas etapas: a primeira, durante as três primeiras semanas de vida das aves. Foram utilizados 225 frangos, sendo estes submetidos aos ambientes de estresse por Frio Brando (E1FB), Frio Moderado (E1FM) e Frio Severo (E1FS), Conforto Térmico Segundo a Literatura (C1TL) e Conforto Térmico Preconizado por Cassuse (C1TC) (2013). Na segunda etapa, durante as três últimas semanas de vida, foram utilizados 140 frangos, sendo estes submetidos aos ambientes de Calor Severo (E2CS), Calor Acentuado (E1CA), Calor Leve (E2CL), Calor Moderado (E2CM) e Conforto Térmico Preconizado por Cassuce (C2TC) (2013). Amostras da cama foram coletadas uma vez por semana para avaliar o teor de umidade, fósforo total, nitrogênio total Kjeldahl, nitrogênio amoniacal, potássio total, pH e carbono orgânico total. Três vezes por semana foram coletados dados de temperatura superficial da cama. Utilizou-se o teste F para verificar a existência de efeitos significativos dos tratamentos (interações entre os diferentes ambientes térmicos) sobre as características mencionadas. As médias foram comparadas utilizando-se o teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade. Equações de regressão foram ajustadas com o objetivo de se verificar as tendências de variação dessas variáveis ao longo do ciclo de criação. O potencial de emissão de amônia foi avaliado com base nos resultados de umidade, pH, nitrogênio amoniacal e temperatura superficial das camas, sob os diferentes tratamentos. A avaliação da qualidade do coxim plantar das aves foi feita com base em escores atribuídos aos diferentes tipos de lesões observados. Observou-se que o ambiente térmico não exerceu influência significativa nas concentrações de nitrogênio, fósforo, potássio, e carbono orgânico total na cama aviária. O potencial de emissão da amônia da cama aviária não foi significativamente diferente para os diferentes ambientes térmicos, principalmente ao longo das três últimas semanas do ciclo de criação. Não foi constatada diferença na incidência de lesões no coxim plantar das aves entre os diferentes ambientes. Assim, com base nos resultados obtidos no presente estudo e considerando-se a disponibilidade do resíduo casca de café na região da Zona da Mata Mineira, é possível recomendar sua adoção como alternativa para cama aviária. O que deve ser enfatizado, porém, é que o manejo adequado será mais crucial na definição da qualidade da cama e do ar circundante, do que propriamente o ambiente térmico no qual esta está inserida. Estando sobre cama corretamente manejada e de boa qualidade, as aves apresentarão baixa incidência de lesões no coxim plantar e consequentemente estarão em melhor condição de bem-estar, o que aumentará a eficiência produtiva do lote. / Poultry production has been growing in large proportions in Brazil over the past years. As this production increases, larger amounts of waste are generated. The poultry litter is the main residue generated by this activity and has been studied by several researchers, due to the need for adequacy of right practices for management and final destination. While being used inside the aviary, the poultry litter must meet the characteristics that define its quality, in the way that it can generate higher comfort and productivity. The environment in which the poultry litter is laid, determines in its majority, its quality. However, there are few researches seeking to define interactions and effects of the thermal environment on the physical and chemical characteristics of the poultry litter, on the potential of the ammonia emission and on the incidence of lesions in the footpad of the birds. Thus, the objective of this work was verifying, for one production cycle, the effect of different thermal environments on the characteristics of poultry bed of coffee husks, as well as the influence on the potentials of the ammonia emission and on the quality of the feet pads of broiler chickens. The research was carried out climatic chambers, located at the Center of Research in Environment Control and Engineering of Agricultural and Industrial Systems (AMBIAGRO) belonging to the Department of Agricultural Engineering of the Federal University of Viçosa. The trial was carried out in two stages: the first one, during the first three weeks of life of the animals. It were used 225 broiler chickens, being those animals submitted to environments of stress by a Mild Cold (E1FB), a Moderate Cold (E1FM) and a Severe Cold (E1FS), Thermal Comfort according to the literature (C1TL) and Thermal Comfort recommended by Cassuse ( 2013) (C1TC). In the second stage, during the last three weeks of life, it were used 140 broiler chickens, being those submitted to environments of Severe Heat (E2CS), Strong Heat (E1CA), Light Heat (E2CL), Moderate Heat (E2CM) and Thermal Comfort recommended by Cassuce (2013) (C2TC). Samples from the litter were collected once a week to assess the moisture content, total phosphorus, total nitrogen Kjeldahl, ammonia nitrogen, total potassium, pH and total organic carbon. Three times a week, were collected data of temperature in the surface of the poultry litter in each environmental condition. It was used the F test to verify the significant effects of the treatments (interactions among the different thermal environments) on the mentioned characteristics. The averages were compared by means the Tukey test, 5% level of probability. The potential for ammonia emission was evaluated with basis on the results for humidity, pH, ammonia nitrogen and surface temperature of the litter, under the different treatments. The evaluation of the quality of the footpads was done with basis on scores related to the different types of observed lesions. It was concluded that the thermal environment did not affect the concentrations of total nitrogen Kjeldahl, phosphorus, potassium, and total organic carbon in the poultry litter. The potential for ammonia emission was not significantly different for the distinct thermal environments, mainly along the last three weeks of the cycle of production. It was found no difference in the incidence of lesions in the footpad of the birds among the different environments. Thus based on the results of this study and considering the availability of the coffee husks as residue in the region of "Matas de Minas", Minas Gerais state, it is possible to recommend it as an alternative for bedding systems in poultry production. However, what it must be pointed out is that the correct management will be more crucial to define the quality of the litter and of the air around, than properly the thermal environment in which the litter is inserted. If laid on a good quality and correctly managed litter, the broiler chickens will present low incidence of lesions in the footpad and consequently, will be in better welfare condition, which will increase the productive efficiency of the lot.

doença metabólica hereditária bioquimicamente caracterizada pelo acúmulo de ornitina (Orn), homocitrulina (Hcit), amônia e ácido orótico (Oro) no sangue e outros tecidos dos pacientes afetados. Os sintomas neurológicos desse distúrbio são comuns, incluindo retardo mental, convulsões e ataxia, porém os mecanismos que levam ao dano cerebral são praticamente desconhecidos. O presente estudo teve o objetivo de avaliar o efeito dos metabólitos acumulados nesta doença sobre a homeostase energética e redox em cérebro de ratos, bem como sobre o desempenho de animais submetidos à hiperornitinemia em tarefas comportamentais. Inicialmente avaliamos o efeito in vitro da Orn, Hcit e Oro sobre parâmetros do metabolismo energético em cérebro de ratos jovens. Verificamos que a Orn e a Hcit inibem o ciclo dos ácidos tricarboxílicos, (inibição da produção de CO2 a partir de acetato e das enzimas aconitase e α-cetoglutarato desidrogenase), bem como a via glicolítica aeróbica (redução na síntese de CO2 a partir de glicose), além de comprometer o fluxo de elétrons pela cadeia respiratória (inibição do complexo I-III). A Hcit, mas não a Orn, também foi capaz de inibir a atividade da enzima creatina quinase, sendo que essa inibição foi prevenida por GSH, sugerindo um possível papel de espécies reativas oxidando grupamentos tióis, essenciais para a atividade desta enzima. Em contraste, a atividade das outras enzimas do ciclo dos ácidos tricarboxílicos e da cadeia respiratória, bem como a Na+,K+- ATPase não foram alteradas in vitro pela Orn e pela Hcit nas doses testadas (0,1 a 5 mM). Do mesmo modo, o Oro não interferiu em nenhum dos parâmetros testados. O próximo passo deste estudo foi avaliar o efeito in vivo da administração intracerebroventricular (ICV) de Orn e Hcit sobre parâmetros de estresse oxidativo e metabolismo energético em córtex cerebral de ratos jovens. A Orn e a Hcit aumentaram os níveis de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBA-RS) e a formação de grupamentos carbonilas, indicativos de peroxidação lipídica e dano oxidativo a proteínas, respectivamente. Além do mais, a N-acetilcisteína e a combinação de ácido ascórbico mais α-tocoferol atenuaram a oxidação lipídica e preveniram totalmente o dano oxidativo protéico provocado pela Orn e pela Hcit, sugerindo que espécies reativas estejam envolvidas nestes efeitos. A administração ICV de Hcit, mas não de Orn, também diminuiu os níveis de glutationa reduzida (GSH), bem como a atividade das enzimas catalase e glutationa peroxidase, indicando que a Hcit provoca uma redução nas defesas antioxidantes cerebrais. Quanto aos parâmetros de metabolismo energético avaliados após a administração ICV de Orn e Hcit, verificamos que a Orn e a Hcit inibem o funcionamento do ciclo dos ácidos tricarboxílicos (inibição da síntese de CO2 a partir de acetato), a via glicolítica (redução na produção de CO2 a partir de glicose) e a atividade do complexo I-III da cadeia respiratória. A Hcit in vivo também inibiu a atividade da aconitase, uma enzima muito susceptível ao ataque de radicais livres. Investigamos também os efeitos da administração ICV de Orn e Hcit na presença ou ausência de hiperamonemia, induzida pela administração intraperitoneal de urease, sobre parâmetros de estresse oxidativo em córtex cerebral de ratos jovens. A Orn aumentou os níveis de TBA-RS e a formação de carbonilas, sem alterar o conteúdo de grupamentos sulfidrilas e os níveis de GSH. Além disso, a combinação de hiperamonemia com Orn resultou em uma diminuição no conteúdo de sulfidrilas e GSH, indicando um efeito sinérgico da Orn com a amônia. Além disso, a Hcit causou um aumento nos valores de TBA-RS e da formação de carbonilas, bem como uma diminuição na concentração de GSH sem alterar o conteúdo de sulfidrilas. Em relação ao tratamento com urease, a indução de hiperamonemia pela urease foi capaz de aumentar os níveis de TBA-RS, indicando que hiperamonemia causa dano oxidativo a lipídeos. Finalmente, produzimos um modelo animal quimicamente induzido de hiperornitinemia através da administração subcutânea de Orn (2-5 μmol/g de peso corporal). Altas concentrações cerebrais de Orn foram alcançadas nesse modelo, indicando que a Orn é permeável a barreira hemato-encefálica. Investigamos, então, o efeito da administração crônica de Orn do 5° ao 28° dia pós-natal sobre o desenvolvimento físico, motor e sobre o desempenho dos ratos adultos nas tarefas de campo aberto e no labirinto aquático de Morris. A administração crônica de Orn não afetou o aparecimento de pelos, a abertura dos olhos, a erupção dos incisivos e o reflexo de queda livre, sugerindo que o desenvolvimento físico e neuromotor não foram comprometidos pela administração crônica de Orn. Similarmente, o desempenho dos ratos no labirinto aquático de Morris na idade adulta não foi alterado pelo tratamento crônico dos mesmos com Orn, indicando que a memória espacial não foi afetada. Entretanto, os animais tratados com Orn não apresentaram habituação ao campo aberto, sugerindo um déficit de aprendizado/memória nesta tarefa. A atividade motora, avaliada pelo número de cruzamentos na tarefa do campo aberto, e pela velocidade de natação no labirinto aquático de Morris foram similares para os animais injetados com Orn e salina, indicando que os animais com hiperornitinemia não apresentaram déficit na atividade locomotora que pudesse atrapalhar seu desempenho nos testes de comportamento. De maneira similar, o número de bolos fecais, o número de grooming e o tempo gasto na área central na tarefa de campo aberto foram iguais em ambos os grupos, indicando que não houve alteração na ansiedade dos animais com o tratamento com Orn. A presente investigação demonstrou pela primeira vez que a Orn e especialmente a Hcit comprometem a homeostase energética e redox celular e que hiperornitinemia crônica durante o período pós-natal prejudica o desempenho de animais adultos na tarefa de campo aberto. É provável, portanto, que as concentrações cerebrais aumentadas de Orn tenham provocado um dano cerebral, possivelmente através do comprometimento do metabolismo energético e da indução de dano oxidativo, alterando vias do metabolismo necessárias para um aprendizado/memória normais. Concluindo, postulamos que alterações na bioenergética e no estado redox cerebral induzido pelos metabólitos acumulados na síndrome HHH, como demonstrado in vitro e in vivo na presente investigação, possam representar mecanismos patogênicos, contribuindo, ao menos em parte, para os sintomas neurológicos dos pacientes afetados por este transtorno. / Tissue accumulation of ornithine (Orn), homocitrulline (Hcit), ammonia and orotic acid (Oro) is the biochemical hallmark of patients affected by hyperornithinemia–hyperammonemia– homocitrullinuria (HHH) syndrome, a disorder clinically characterized by neurological symptoms, whose pathophysiology is practically unknown. The aim of this study was to evaluate the effect of the accumulating metabolite in the HHH syndrome on energetic and redox homeostasis in brain of rats, as well as the rat performance in behavioural tasks when submitted to hiperornithinemia. We first investigated the in vitro effect of Orn, Hcit and Oro on parameters of energy metabolism in brain of young rats. We verified that Orn and Hcit inhibited the citric acid cycle (inhibition of CO2 synthesis from acetate, as well as aconitase and α- ketoglutarate dehydrogenase activities), the aerobic glycolytic pathway (reduced CO2 production from glucose) and moderately the electron transfer flow (inhibitory effect on complex I–III). Hcit, but not Orn, was also able to inhibit the mitochondrial creatine kinase activity. Furthermore, this inhibition was prevented by glutathione, suggesting a possible role of reactive species oxidizing critical thiol groups of the enzyme. In contrast, the other enzyme activities of the citric acid cycle and of the electron transfer chain, as well as synaptic Na+,K+-ATPase were not altered by either Orn or Hcit at concentrations as high as 5.0 mM. Similarly, Oro did not interfere with any of the tested parameters. The next step of this study was to investigate the in vivo effects of intracerebroventricular (ICV) administration of Orn and Hcit on parameters of oxidative stress and energy metabolism in cerebral cortex from young rats. Orn and Hcit increased thiobarbituric acid-reactive substances values and carbonyl formation, indicators of lipid and protein oxidative damage, respectively. Furthermore, N-acetylcysteine and the combination of ascorbic acid plus α- tocopherol attenuated the lipid oxidation and totally prevented the protein oxidative damage provoked by Orn and Hcit, suggesting that reactive species were involved in these effects. The ICV Hcit administration, but not Orn administration, also decreased reduced glutathione (GSH) concentrations, as well as the activity of catalase and glutathione peroxidase, indicating that Hcit provokes a reduction of brain antioxidant defenses. As regards to the parameters of energy metabolism, we verified that Orn and Hcit inhibited the citric acid cycle function (inhibition of CO2 synthesis from acetate), the aerobic glycolytic pathway (reduced CO2 production from glucose) and complex I–III activity of the respiratory chain. Hcit also inhibited the activity of aconitase, an enzyme very susceptible to free radical attack. We also investigated the in vivo effects of ICV administration of Orn and Hcit in the presence or absence of hyperammonemia induced by intraperitoneal urease treatment on important parameters of oxidative stress in cerebral cortex from young. Orn increased thiobarbituric acid-reactive substances levels and carbonyl formation, without altering sulfhydryl content and GSH levels. We also observed that the combination of hyperammonemia with Orn resulted in a decrease of sulfhydryl levels and GSH concentrations, highlighting a synergistic effect of ornithine and ammonia. Furthermore, homocitrulline caused increases of thiobarbituric acid-reactive substances values and carbonyl formation, as well as a decrease of GSH concentrations without altering sulfhydryl content. We also observed that urease treatment per se was able to enhance thiobarbituric acid-reactive substances levels indicating that hiperamonemia induce lipid peroxidation. Finally, we produced a chemical animal model of hiperornithinemia induced by a subcutaneous injection of saline-buffered Orn (2-5 μmol/g body weight) to rats. High brain Orn concentrations were achieved, indicating that Orn is permeable to the blood brain barrier. We then investigated the effect of early chronic postnatal administration of Orn (from the 5th to the 28th day of life) on physical and motor development and on the performance of adult rats in the open field and in the Morris water maze tasks. Chronic postnatal Orn treatment had no effect on the appearance of coat, eye opening or upper incisor eruption, nor on the free-fall righting task, suggesting that physical and motor development were not changed by Orn. However, Orn-treated rats did not habituate to the open field apparatus, implying a deficit of learning/memory. Motor activity was the same for Orn- and saline- injected animals. Motor activity, evaluated by the number of crossings in the open field and by the swimming speed in the Morris water maze, was the same for Orn- and saline- injected animals, indicating no deficit of locomotor activity in rats injected with Orn. Similarly, the number of fecal boli and grooming and the time spent in the central area in the open field task were the same in both groups, implying no alteration of emotionality. The current investigation shows for the first time that Orn and especially Hcit compromise energetic and redox homeostasis and that chronic hyperornithinemia during postnatal period impairs the adult rat performance in the open field task, where the animals did not habituate to the apparatus. It is possible, however, that high sustained cerebral Orn level could provoke a brain damage, possibly through induction of oxidative stress and/or compromising energy metabolism, altering some metabolic pathways essential for normal learning/memory. In conclusion, we postulate that alterations in the cerebral bioenergetic and redox state induced by metabolites accumulated in HHH syndrome, as demonstrated in vitro and in vivo in the present study, may represent pathogenic mechanisms contributing, at least in part, to the neurological symptoms of patients affected by this disorder.

Os astrócitos são células conhecidas por sua capacidade dinâmica e versatilidade, participando não somente da manutenção da homeostase cerebral em condições fisiológicas, mas também respondendo em condições patológicas, como por exemplo, na encefalopatia hepática (EH). Esta patologia neurológica está associada principalmente à hiperamonemia, decorrente de uma falência hepática aguda ou crônica. A toxicidade da amônia no sistema nervoso central (SNC) é mediada por uma série de alterações celulares e metabólicas, principalmente nas células astrogliais. Nesse sentido, a busca por moléculas com potencial terapêutico no SNC é extremamente relevante. Trabalhos do nosso grupo mostraram que o resveratrol e o ácido lipoico, duas moléculas conhecidas pelos seus efeitos antioxidantes, modulam importantes funções gliais, relacionadas principalmente ao metabolismo glutamatérgico, à defesa antioxidante e à resposta inflamatória. Neste sentido, esta tese teve como objetivo avaliar os efeitos do resveratrol e do ácido lipoico em células astrogliais e neuronais expostas à amônia, assim como seus possíveis mecanismos protetores. Primeiramente, nós observamos que o resveratrol e o ácido lipoico foram capazes de prevenir as alterações induzidas pela amônia em células astrogliais C6, sobre parâmetros do metabolismo glutamatérgico, dentre os quais podemos destacar a captação de glutamato, a atividade da enzima glutamina sintetase (GS) e o conteúdo de glutationa (GSH). Além disso, o ácido lipoico também exerceu um efeito antiinflamatório nestas células, prevenindo a liberação de citocinas pró-inflamatórias (TNFα, IL- 1β, IL-6, IL-18) e da proteína S100B, através da diminuição da ativação do fator de transcrição NFκB. Nós também verificamos que a maioria dos efeitos protetores do resveratrol e do ácido lipoico foram dependentes da heme oxigenase 1 (HO1), uma enzima associada com a defesa celular em situações de estresse. Por fim, foram avaliados os efeitos do resveratrol e do ácido lipoico sobre células neuronais expostas à amônia. Novamente, ambos apresentaram um efeito benéfico, prevenindo tanto o aumento da produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) quanto a diminuição do conteúdo de GSH induzidos pela amônia. Nas células neuronais, a proteína HO1 também participou dos efeitos protetores do resveratrol e do ácido lipoico. Em conjunto, esses resultados nos mostram que o resveratrol e o ácido lipoico são capazes de modular positivamente o funcionamento tanto de células astrogliais quanto de células neuronais em situações de hiperamonemia, compartilhando também alguns mecanismos de ação, como a indução da HO1. Este estudo in vitro sugere que o resveratrol e o ácido lipoico são potenciais agentes terapêuticos para doenças do SNC, as quais envolvam produção de espécies reativas e resposta inflamatória, como a EH. / Astrocytes are dynamic and versatile cells which participate in the maintenance of brain homeostasis in physiological conditions and also in response to pathological conditions, such as hepatic encephalopathy. This neurological disease is mainly associated with hyperamonnemia, resulting from acute or chronic liver failure. Ammonia toxicity in the central nervous system (CNS) is mediated by several cellular and metabolic alterations, primarily in astroglial cells. In this sense, the search for molecules with therapeutical potential for CNS becomes highly relevant. Our group has shown that resveratrol and lipoic acid, two molecules known for their antioxidant activities, are able to modulate important glial functions mainly related to glutamate metabolism, antioxidant defense and inflammatory response. In this sense, this study aimed to evaluate the effects of resveratrol and lipoic acid in astroglial and neuronal cells exposed to ammonia, as well as their possible protective mechanisms. Firstly, we observed that resveratrol and lipoic acid were able to prevent ammonia-induced alterations in C6 astroglial cells functioning, such as glutamate uptake, glutamine synthetase (GS) activity and intracellular GSH content. Moreover, lipoic acid also exerted an anti-inflammatory effect in C6 astroglial cells, preventing the ammonia-stimulated release of pro-inflammatory cytokines (TNF, IL-1β, IL-6, IL-18) and S100B protein, by decreasing the activation of the transcription factor NFκB. We also verified that the most protective effects of resveratrol and lipoic acid involved the heme oxygenase 1 (HO1), an enzyme associated with protection against stressful conditions. Finally, we evaluated the effects of resveratrol and lipoic acid on neuronal cells exposed to ammonia. Again, both showed beneficial roles, preventing the increase of reactive oxygen species (ROS) and decrease of GSH content induced by ammonia. In neuronal cells, HO1 also mediated the protective effects of resveratrol and lipoic acid. Taken together, these results show that resveratrol and lipoic acid are able to positively modulate the functioning of both astroglial and neuronal cells in hyperamonemmia conditions, sharing some mechanisms of action, such as HO1. This study in vitro suggests that resveratrol and lipoic acid may represent potential therapeutic agents for CNS, during oxidative and inflammatory damages, as the induced by ammonia.

Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-04-07T15:02:11Z No. of bitstreams: 1 Marina Menezes de Brito.pdf: 2230882 bytes, checksum: 6d6eefed0cd352899889aef8831943e1 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-05-09T18:16:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Marina Menezes de Brito.pdf: 2230882 bytes, checksum: 6d6eefed0cd352899889aef8831943e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-09T18:16:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marina Menezes de Brito.pdf: 2230882 bytes, checksum: 6d6eefed0cd352899889aef8831943e1 (MD5) / O óxido nítrico (NO) representa cerca de 95% de todo NOx lançado na atmosfera. Estes são emitidos tanto por fontes móveis quanto por fontes estacionárias, causando problemas ambientais como chuva ácida, smog fotoquímico e depleção na camada de ozônio, o que torna a regulamentação dessas emissões cada vez mais rigorosa. Dentre as principais tecnologias para remoção dos NOx de fontes estacionárias, o tratamento pós combustão é o mais aplicado. Este pode ser feito a partir de reações de redução a nitrogênio (N2), usando gases como amônia (NH3), monóxido de carbono (CO) e hidrocarbonetos, ou de reações de oxidação a NO2 seguida de absorção. Em destaque, a redução com NH3 se mostra mais interessante, pois os produtos de reação são N2 e H2O. Neste trabalho, a redução seletiva não catalítica foi avaliada e indicou que a reação só ocorre em temperaturas acima de 600°C, justificando o uso de catalisadores em temperaturas mais baixas. Testes preliminares indicaram atividade catalítica para óxidos mistos de ferro e titânio na faixa de temperatura de 250-500°C, mas o mesmo não foi observado para os óxidos dos metais puros TiO2 e Fe2O3. Esses materiais foram comparados com o catalisador de composição semelhante ao catalisador padrão da reação (V2O5/TiO2). Com o objetivo de investigar a sinergia dos metais ferro e titânio na reação de SCR- NH3 foram preparados diferentes materiais variando razão Fe/Ti, método de síntese e precursor do titânio. A análise química das amostras mostrou pequenas diferenças na razão Fe/Ti sugerindo pequena perda de precursor de titânio e para a amostra preparada a partir de TiOSO4, foi observado enxofre residual. Os difratogramas de raios-X indicaram a formação de três fases (Fe2O3, TiO2 e Fe2TiO5) para todas as amostras. O refinamento Rietveld indicou a composição de cada fase em cada amostra. Os parâmetros de cela sofreram distorções e sugeriram substituição isomórfica de ambos os metais na estrutura do rutilo (TiO2) e da hematita (Fe2O3). As micrografias das amostras mostraram um aglomerado de partículas distintas e, a formação de poros para as amostras preparadas por combustão. A análise textural mostrou materiais com diferentes texturas e áreas superficiais na faixa de 19 a 120 m² g-1. A dessorção termoprogramada de amônia mostrou que todos os materiais adsorvem amônia, uma etapa do mecanismo da reação de SCR-NH3. Todos os materiais preparados se mostraram ativos na reação de SCR-NH3 chegando a rendimento de 100% a 500°C. Testes de estabilidade foram feitos com duas das amostras em temperaturas de 350 e 450°C e ambos os materiais se mostraram estáveis, mantendo ou aumentando o rendimento a N2. O estudo do mecanismo de reação feito por DRIFT mostrou que há maior formação de bandas relativas a adsorção de NH3 que à adsorção de NO e, portanto, o mecanismo Eley-Rideal é mais consistente para estes materiais. Este estudo ainda supõe que a presença do O2 facilita a adsorção da NH3. O catalisador preparado com TiOSO4 não desativa completamente na presença de SO2. / Nitric oxide (NO) is about 95% of all NOx released into the atmosphere. These are issued by both mobile sources and for stationary sources, causing environmental problems such as acid rain, photochemical smog and depletion in the ozone layer, which makes the regulation of these increasingly stringent emissions. Among the key technologies for the removal of NOx from stationary sources, the post combustion treatment is the most applied. This can be done from the reduction reactions of nitrogen (N2) using gases such as ammonia (NH3), carbon monoxide (CO) and hydrocarbons or oxidation reactions to NO2 followed by absorption. Featured, reduction with NH3 appears more interesting because the reaction products are N2 and H2O. In this work, the selective non-catalytic reduction was measured and indicated that the reaction only occurs at temperatures above 600 ° C, justifying the use of catalysts at lower temperatures. Preliminary tests indicated catalytic activity for mixed iron oxides and titanium in the 250-500 ° C temperature range, but the same was not observed for the oxides of metals pure TiO2 and Fe2O3. These materials were compared with the catalyst composition similar to the standard reaction catalyst (V2O5 / TiO2). In order to investigate the synergy of metals iron and titanium in the SCR-NH3 reaction were prepared different materials ranging molar ratio Fe / Ti, synthesis method and titanium precursor. The chemical analysis of the samples showed small differences in the ratio Fe / Ti suggesting little loss of titanium and residual sulfur was observed for the sample that was prepared with TiOSO4. The X- ray diffraction indicated the formation of three phases (Fe2O3, TiO2 and Fe2TiO5) for all samples. The Rietveld refinement indicated the composition of each phase in each sample. The cell parameters suggested distortion suffered isomorphous substitution of both metals in the rutile structure (TiO2) and hematite (Fe2O3). The micrographs of the samples showed an agglomeration of distinct particles and forming pores in the samples prepared by combustion. The N2 adsorption isotherms showed materials with different textures and surface areas with 19 to 120 m² g-1. The temperature programmed desorption of ammonia shows that all the materials adsorb ammonia, a step of mechanism of the SCR-NH3 reaction. All prepared materials proved active in the SCR-NH3 reaction reaching 100% yield at 500 ° C. Stability tests were performed with two samples at temperatures of 350 to 450 ° C and both were stable material while maintaining or increasing the yield of N2. Study of reaction mechanism made by DRIFT showed that there is a greater formation of bands on the NH3 adsorption when compared to the adsorption of NO and thus the Eley-Rideal mechanism is more consistent for these materials. This study also assumed that the presence of O2 facilitates the adsorption of NH3. The catalyst prepared with TiOSO4 does not deactivate completely in the presence of SO2

O presente estudo tem por objetivo minimizar as emissões de nitrogênio amoniacal do processo de tratamento de chorume por evaporação. Amostras de chorume, provenientes de um aterro sanitário localizado na Baixada Fluminense, foram coletadas no período de maio de 2006 a abril de 2007, e caracterizadas por: pH, condutividade, nitrogênio amoniacal (N-NH3), demanda química de oxigênio (DQO) e metais pesados. Amostras de chorume in natura, amostras de chorume previamente acidificadas e amostras após percolação em coluna de resina de troca-iônica comercial foram destiladas e os respectivos condensados analisados por pH, condutividade, nitrogênio amoniacal (N-NH3), demanda química de oxigênio (DQO) e ácidos graxos voláteis. Com o objetivo de se minimizar o teor de amônia nas emissões atmosféricas, foi avaliada a influência da natureza do ácido adicionado previamente na determinação de N-NH3 do condensado. Foram determinados os teores de N-NH3 dos condensados obtidos a partir do percolado após o tratamento com resina de troca-iônica comercial Amberlyst 15 Wet. Observou-se que a evaporação do chorume in natura gerou um condensado com elevados níveis de nitrogênio amoniacal, da ordem de 3000 mg/L, porém após sua acidificação esses valores diminuíram para 3 mg/L. Os resultados obtidos com a resina mostraram percentuais de remoção de 70%, demonstrando o grande potencial dessa técnica. Os resultados demonstraram que o pré-tratamento do chorume, antes da sua evaporação, reduz significativamente as emissões de amônia, evitando, dessa forma, uma possível transferência de poluição, muito embora não haja, até o presente momento, uma legislação específica para o lançamento desse poluente no ar. / The present study aims to minimize the ammonia emissions from the process of leachate treatment by evaporation. Samples of leachate, proceeding from a landfill located in Baixada Fluminense, Rio de Janeiro, were collected from May/2006 to April/2007, and characterized for: pH, conductivity, ammonia (N-NH3), oxygen chemical demand (OCD) and heavy metals. In natura samples of leachate, samples of leachate previously acidified and samples percolating in a ionic-exchange resin column were distilled and the respective ones condensed analyzed for pH, conductivity, ammonia, oxygen chemical demand, and volatile fatty acids. Aiming the minimizing ammonia content in the atmospheric emissions, it was assessed the influence of the nature of acid one added previously in the determination of ammonia within collected condensed. The content of ammonia was determined from percolating within the condensed after Amberlyst 15 wet ionic-exchange resin column treatment. It was observed that in natura leachate evaporation generated high content ammonia condensed, around 3000 mg/L, however after acidification process this value reached 3 mg/L. The obtained results with resin tests showed 70% removal demonstrating this technique can be effective in leachate treatment. The results also demonstrated a leachate pretreatment before its evaporation reduces ammonia emissions in a significant way preventing pollution transference although it doesnt exist a specific legislation for discharging this pollutant through the air.

A amônia é considerada uma substância poluente em água. A legislação permite uma concentração máxima de 5,0 mg/L de amônia em efluentes industriais. Como vários processos industriais geram rejeitos com concentrações bem mais elevadas de amônia do que este limite, este trabalho visa estudar a utilização do ácido de caro na degradação da amônia nesses efluentes. O ácido sulfúrico em presença de peróxido de hidrogênio apresenta alto poder oxidativo. Sob determinadas condições, este ácido pode oxidar a amônia a nitrato. O trabalho teve como objetivo principal o estudo das variáveis dessa reação tais como tempo, concentração de reagentes, catalisadores, a fim de aperfeiçoar o processo de degradação. Utilizou-se amostra de efluente sintético contendo amônia na faixa de 20-40 mg/L e no processo de degradação foram variados parâmetros tais como o metal utilizado como catalisador (Cu2+, Fe2+, Co2+ e Mo6+), a concentração desses catalisadores, a temperatura do processo de degradação e razão molar H2SO5:NH3. No trabalho, foi observado que a degradação de amônia com ácido de caro catalisado com cobalto (II) foi a que apresentou melhores resultados. O ácido de caro mostrou ser mais eficiente nas seguintes condições: [Co2+] = 2 mg/L, pH = 9, H2SO5:NH3 = 6,25:1, temperatura = 40 C, o que levou a valores de amônia abaixo de 0,1 mg/L em apenas 60 minutos de um efluente sintético com amônia aproximadamente 25 mg/L. A utilização de cobalto como catalisador diminui a quantidade de ácido de caro necessário no processo oxidativo além de não ter limite para descarte de cobalto em efluentes industriais

O lixiviado gerado em aterro sanitário possui substâncias de difícil degradação e amônia, que dificulta o tratamento biológico. O tratamento do lixiviado gerado em aterros sanitários requer uma série de processos de elevado custo e, outras técnicas de tratamento têm sido investigadas no intuito de reduzir custos e aumentar a eficiência do tratamento. A evaporação do lixiviado é uma técnica que aproveita o gás de aterro como fonte de calor, e é utilizada na redução do volume a tratar; porém as emissões atmosféricas geradas durante essa evaporação indicam a presença de amônia, o que pode causar impactos negativos em torno do aterro. Desta forma, é importante a realização de estudos que aprimorem esta técnica, para que a evaporação torne-se ambientalmente e economicamente viável. A amônia presente em amostras com pH em torno de 8,0 e temperatura em torno de 25C, está na forma de íon amônio, o que favorece ao processo de troca iônica. A troca iônica é um processo que tem sido estudado por muitos pesquisadores e consiste na troca de um ou mais constituintes de uma fase fluida para a superfície de uma fase sólida (resinas poliméricas). Este trabalho apresenta a eficiência de quatro tipos diferentes de resinas poliméricas: Amberlyst 15 Wet, Lewatit VPOC 1800, Dowex Mac-3 e Purolite MN250 na remoção e posterior, recuperação do íon amônio presente nos vapores condensados da evaporação de lixiviados. A princípio foi investigado a quantidade e o momento em que o amônio é lançado durante o processo de evaporação. Em seguida, caracterizaram-se as resinas quanto à eficiência de remoção, o tempo de contato e a quantidade ideal da resina. Estão apresentadas neste estudo as isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich e Temkin em diferentes temperaturas (298-318 K) e as condições ideais do processo. Os resultados apontaram duas resinas com eficiência de remoção, em torno de 40%, para concentrações acima de 1000 mg dm-3 de amônio, utilizando 0,5 g de resina e um tempo de contato de 20 minutos. Diferentes modelos cinéticos foram aplicados: Pseudo-Primeira Ordem, Pseudo-Segunda Ordem, difusão intrapartícula, Elovich e o modelo cinético de difusão externa e os resultados discutidos. Foi possível tratar Através da condensação dos vapores emitidos durante a evaporação do lixiviado, foi possível tratar foi possível obter uma recuperação em torno de 70% do íon amônio contido no vapor condensado proveniente da evaporação do lixiviado. / The leachate generated at the landfill has substances are difficult to degrade and ammonia, which hinders the biological treatment. The treatment of the leachate generated in landfills requires a number of high-cost procedures and other treatment techniques have been investigated in order to reduce costs and increase the efficiency of treatment. Evaporation of leachate is a technique that takes advantage of landfill gas as a heat source , and is used in reducing the volume to be treated, but atmospheric emissions generated during this evaporation indicate the presence of ammonia, which can cause negative impact on the surrounding the landfill. Thus, it is important to conduct studies that will improve this technique, so that evaporation to become environmentally and economically viable. The present in samples with pH around 8.0 and temperature around 25 C, ammonia is in the form of ammonium ion, which favors the ion exchange process. Ion exchange is a process that has been studied by many researchers and consists of the exchange of one or more constituents of a fluid phase to the surface of a solid phase ( polymer resin ). This paper shows the efficiency of four different types of polymeric resins: Amberlyst 15 Wet, Lewatit VPOC 1800 Dowex Mac - 3 and Purolite MN250 removal and later, recovery of ammonium ion present in the vapor condensate evaporation of leachate. At first it was investigated how much and when ammonium is released during the evaporation process. Then, the resins were characterized as to the removal efficiency, the contact time and the optimum amount of the resin. Are presented in this study, adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich and Temkin at different temperatures (298-318 K) and the optimal process conditions. The results showed two resins with removal efficiency of around 40% for concentrations above 1000 mg dm-3 ammonium, using 0.5 g of resin and a contact time of 20 minutes. Different kinetic models were applied: pseudo-first order , pseudo-second order, intraparticle diffusion and Elovich kinetic model of external diffusion and results discussed. It can be treated by the condensation of the vapors emitted during the evaporation of the leachate was possible to treat it was possible to obtain a recovery of around 70% of the ammonium ion contained in the condensed steam from the evaporation of leachate.

A encefalopatia hepática (HE) é uma desordem neuropsiquiátrica que ocorre devido à falência aguda e crônica do fígado. Os mecanismos pelos quais esta doença se desenvolve não estão completamente esclarecidos, porém acredita-se que a amônia é um dos principais fatores patofisiológicos da HE. Além disso, distúrbios no sistema de neurotransmissão GABAérgico têm sido relacionado com a HE. Para estudar os efeitos da HE e da amônia sobre o SNC, desenvolvemos nesta tese um modelo de co-cultura de neurônios GABAérgicos e astrócitos provenientes camundongos que demonstrou-se bastante reproduzível, de fácil execução e representativo da interação metabólica entre neurônios e astrócitos. Também, foi verificado que a amônia exerce um papel deletério para o metabolismo energético do sistema neurotransmissor GABAérgico. As coculturas de neurônios GABAérgicos e astrócitos quando expostos à altas concentrações de amônia, apresentaram o aumento da glicólise e da atividade do ciclo de Krebs. Além disso, foi constatado que os processos de detoxificação de amônia estavam bastante ativos, demonstrados pelo aumento das concentrações intracelulares e extracelulares de glutamina. A síntese e liberação de alanina também se encontrou aumentada, e seu papel como um agente detoxificante de amônia pode ser fundamental para os neurônios GABAérgicos. A síntese de GABA também apresentou-se alterada tanto no modelo de HE em ratos submetidos à ligação do ducto biliar (BDL), como também nas co-culturas de neurônios GABAérgicos e astrócitos expostos à amônia. Detectou-se que em ambos os modelos a síntese de GABA que envolve o ciclo de Krebs estava favorecida, quando comparada com aquela que ocorre sem o envolvimento do ciclo de Krebs. O que exatamente significa esta alteração nas rotas síntese de GABA ainda não está esclarecido, porém sabe-se que o GABA sintetizado via o ciclo de Krebs é aquele que está relacionado ao “pool” vesicular deste neurotransmissor inibitório. Empregando o modelo BDL, também estudamos os efeitos da HE sobre parâmetros comportamentais e cognitivos. Demonstramos que os animais BDL apresentam prejuízos na organização espacial e temporal das atividades locomotora e exploratória, como também na memória de curta duração para na tarefa de reconhecimento de objeto. De uma maneira geral, o trabalho desenvolvido nesta tese traz novas informações sobre os processos neuroquímicos e comportamentais envolvidos na HE que podem contribuir para o entendimento dos mecanismos patofisiológicos desta doença. / Hepatic encephalopathy (HE) is a neuropsychiatric disorder which arises due to acute or chronic liver disease. The mechanisms by which this disease develops are still not completely understood, however, it is well described that ammonia plays a pivotal role in the pathophysiology of HE. Moreover, disturbances in the GABAergic neurotransmitter system have been related to the development of HE. Aiming to study the effects of ammonia and HE in the SNC, in this thesis we standardized a model of co-culture of GABAergic neurons and astrocytes obtained from mouse. It was shown that the co-culture system was very reproducible, easy to be performed and representative of the neuronal-astrocytic interaction. The work here developed also showed that ammonia was detrimental for the energy metabolism of the GABAergic neurons and astrocytes. The co-cultures when incubated with ammonia had an increase in glycolysis and TCA cycle activity. Moreover, it was demonstrated that the detoxifying processes were highly active during hyperammonemia, i.e. increased synthesis and release of glutamine. Alanine synthesis was also increased during incubation with ammonia, and we suggest that its synthesis and release might be fundamental for the detoxification of GABAergic neurons. In another study of this thesis, we demonstrate that GABA synthesis was altered both in co-cultures of neurons and astrocytes exposed to ammonia, as well as in brain of rats with HE induced by bile duct ligation (BDL). In both systems studied, GABA synthesis via TCA cycle was favored, when compared to the one which occurs without TCA cycle involvement.To each extent this altered GABA synthesis influences the GABAergic system is not clear, however, it is known that GABA synthesized via TCA cycle is the pool related to the vesicular GABA pool. In addition, employing the BDL model, we studied the effect of HE on behavioral and cognitive parameters. The BDL rats showed impairment of spatial-temporal organization of the locomotor and exploratory activities and also in short term memory during the object memory recognition task. Therefore, the work developed during this thesis brings new information about the neurochemical and behavioral processes involved in HE, which can contribute for the understanding of the pathophysiologycal mechanisms of this disease.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-12-12Bitstream added on 2014-06-13T20:33:08Z : No. of bitstreams: 1 furtadoneto_a_me_guara.pdf: 575510 bytes, checksum: 6a1a49e71ce6fbc8113435f66d99a240 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O foco deste trabalho é o espectro de inversão da molécula de amônia, resultado do fenômeno do tunelamento quântico. Para isso, usamos um modelo simpli cado, uni- dimensional, suscetível a uma análise teórica rigorosa usando a mecânica quântica não- relativística. Dentre as diversas funções hamiltonianas já estudadas para este modelo, zemos uma rápida apreciação dos trabalhos de Cohen, Dennison-Uhlenbeck, Manning, Merzbacher e Rosen-Morse. Para um estudo mais profundo, usamos o potencial do poço duplo nito que, posteriormente, descobrimos já fora analisado por Peacock-López. Re- zemos a análise deste potencial usando um caminho diferente do realizado por aquele autor. Analisamos os casos limites para este potencial e notamos que realmente, nesses regimes, ele tende para um poço nito único ou dois poços nitos separados. Então, de- senvolvemos um software grá co centrado no pacote MINUIT, desenvolvido pelo CERN, para analisar e ajustar os parâmetros aos dados experimentais da amônia e, ao nal, comparamos os resultados obtidos com aqueles encontrados na literatura. No ajuste dos parâmetros à amônia, houve uma melhoria acentuada quando passamos de uma fórmula mais simples da massa reduzida para outra mais so sticada. No caso especí co do po- tencial de Peacock-López, a comparação revela que os nossos resultados, de uma maneira geral, são mais precisos. Nossa análise se soma àquelas que contêm uma discussão quan- titativa do potencial de poço duplo. Como parte integrante deste trabalho, uma versão unidimensional simétrica do potencial de Morse foi exatamente resolvida em termos de funções de Kummer e um par de equações transcendentes para as autoenergias. A tentativa de ajustar este resultado à molécula de amônia, porém, mostrou que os padrões de poço duplo deste potencial... / The focus of this work is the inversion spectrum of the ammonia molecule, a result of the phenomenon of quantum tunneling. For this, we use a simpli ed, one-dimensional model, amenable to a rigorous theoretical analysis using the non-relativistic quantum me- chanics. Among the various Hamiltonian functions previously studied for this model, we made a quick appraisal of the work of Cohen, Dennison-Uhlenbeck, Manning, Merzbacher and Rosen-Morse. For a deeper study, we used the nite double-well potential which, as we later discovered, had been considered by Peacock-López. We redid the analysis of this potential using a di¤erent path made by that author. We analyze the limiting cases for this potential and actually noticed that in these schemes, it tends to one nite well or two separate nite wells. So, we developed a graphical software centered on the MINUIT pack- age, developed by CERN, to analyze and adjust the parameters to the experimental data of ammonia and at the end, we compared the results with those found in the literature. In setting the parameters of ammonia, there was a marked improvement when we move from a simpler formula for the reduced mass to a more sophisticated one. In the speci c case of the potential of Peacock-López, the comparison shows that our results, in general, are more accurate and precise. Our analysis adds to those that contain a quantitative discussion of the double-well potential. As part of this work, a symmetric one-dimensional version of the Morse potential is exactly solved in terms of the Kummer functions and a pair of transcendental equations for the eigenenergies. Attempting to adjust this result to the ammonia molecule, however, showed that the double-well patterns of this potential well are irreconcilable with the energy spectrum of ammonia: Close pairs separated by long intervals

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-31Bitstream added on 2014-06-13T20:54:57Z : No. of bitstreams: 1 braga_cl_me_botfca.pdf: 428780 bytes, checksum: 63f80d4298347937b7c43899cc5ea86d (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Objetivou-se avaliar o efeito da aplicação de doses de adubo nitrogenado no desenvolvimento, nutrição e durabilidade de girassol ornamental e diminuição da senescência das folhas mais velhas. O experimento foi conduzido no Departamento de Recursos Naturais - Ciência do Solo, Fazenda Experimental Lageado, pertencente à FCA, UNESP, Campus de Botucatu – SP, em casa de vegetação, no período compreendido de 21 de agosto a 22 de outubro de 2008. Adotou-se o delineamento em blocos casualizados, com quatro doses de nitrogênio (75%, 100%, 125% de 150%), utilizando 100 % como referência a dose de N aplicada pelo produtor (correspondente a 0,035 g L-1 na fase vegetativa e 1,66 g L-1 na fase reprodutiva), tendo como fonte, o nitrato de amônio. Foram utilizadas sementes de girassol ornamental cultivar ‘Sunflower F1 Sumbrite Supreme’ da SAKATA®, semeadas em bandejas com 128 células, posteriormente transplantadas em vasos de plástico número 15, com capacidade para 1,3 L, preenchidas com substrato formulado. Avaliaram-se semanalmente a altura, número de folhas, diâmetro de haste, diâmetro de planta, intensidade de cor verde, além do pH e condutividade elétrica da solução lixiviada. A cada quinze dias realizaram-se coletas de plantas para análise de crescimento com avaliações da área foliar, massa seca total (transformados em dados fisiológicos de taxa de crescimento relativo, taxa assimilatória líquida e razão de área foliar) e teor e acúmulo total de nitrogênio nas folhas sadias, folhas senescentes, hastes e inflorescências. No ponto de comercialização foram avaliados o teor e acúmulo de N-amônio, N-nitrato, macronutrientes (P, K, Ca, Mg e S) e micronutrientes (B, Cu, Fe, Mn e Zn) nas folhas sadias, folhas senescentes, hastes e inflorescências. A precocidade da produção e abertura floral através do diâmetro de capítulo e do disco e das plantas... / This work aimed to evaluate the effect of nitrogen fertilizer application, at different levels, on ornamental sunflower development, nutrition and durability, besides the decrease in the senescence of older leaves. The experiment was carried out between August 21 and October 22, 2008, in a greenhouse from the Department of Natural Resources – Soil Science, Lageado Experimental Farm, Agronomical Sciences College, São Paulo State University, Botucatu Campus, São Paulo State, Brazil. Experimental design was in randomized blocks, with four nitrogen levels (75%, 100%, 125%, and 150%), of which 100% represents the N level sprayed by the producer (corresponding to 0.035 g L-1 and 1.66 g L-1 in the vegetative and reproductive phases, respectively), and ammonium nitrate was used as source. Seeds from ornamental sunflower cultivar ‘Sunflower F1 Sumbrite Supreme’ (SAKATA®) were sown into trays containing 128 cells and later transplanted to plastic pots number 15, 1.3L-capacity, filled with formulated substratum. Height, leaf number, stem diameter, plant diameter, green color intensity, besides pH and electrical conductivity of the leached solution, were weekly evaluated. Every fifteen days, plants were harvested for growth analysis, including evaluations of leaf area, total dry matter (which were transformed into physiological data regarding relative growth rate, net assimilation rate and leaf area ratio), besides nitrogen level and total accumulation in healthy and senescent leaves, stems and inflorescences. In the commercialization stage, the level and the accumulation of N-ammonium, N-nitrate, macronutrients (P, K, Ca, Mg, and S) and micronutrients (B, Cu, Fe, Mn, and Zn) were evaluated in healthy and senescent leaves, stems and inflorescences. Production precocity and flower opening were evaluated through capitulum, disc and plant diameter after the commercialization stage... (Complete abstract click electronic access below)