Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-19Bitstream added on 2014-06-13T18:41:40Z : No. of bitstreams: 1 costa_sxs_dr_arafo.pdf: 852844 bytes, checksum: 8945fe6817e7f7f0051c98cb920416e1 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste trabalho, dividido em três estudos, foi avaliar: (1) a influência da utilização de diferentes fontes de luz e métodos de fotoativação sobre o grau de conversão e a contração de polimerização de uma resina composta nanoparticulada; (2) a influência da utilização dos diferentes métodos de fotoativacao, disponibilizados por aparelhos LED de 2a geração, sobre a contração volumétrica das resinas compostas microhíbrida e nanopartículada e (3) as propriedades térmicas e o grau de conversão das resinas compostas microhíbrida e nanopartículada, submetidas aos diferentes métodos de fotoativação disponibilizados por aparelhos LED de 2a geracao. No primeiro estudo, o grau de conversão (GC) foi avaliado pelo metodo da espectroscopia infravermelha transformada de Fourier (FT-IR) e as forças de contração (C) mensuradas em máquina de ensaios universal (EMIC). Os dados obtidos para o GC e C foram analísados estatísticamente pelo teste da análise de variancia (ANOVA), sendo que para as forças de contração, a correção de Welch e o teste Tamhane também foram empregados. No segundo estudo, a contração volumétrica foi avaliada por um mecanismo de vídeo e imagem (AcuvolR/Bisco) e os dados obtidos foram análisados estatísticamente pelos testes ANOVA e Tukey. No terceiro estudo, o método da calorimetria exploratória diferencial foi empregado para avaliar a temperatura de transição vitrea (Tg) e de degradação dos materiais e o GC por FTIR. Os dados relativos ao GC foram análisados estatísticamente pelos testes ANOVA e Tukey. Os resultados demonstraram diferenças na contração de polimerização de acordo com o método de fotoativação empregado. No primeiro e segundo estudos, mesmo empregando diferentes metodologias, o método de fotoativação contínuo apresentou os maiores valores de contração. Por outro lado,o GC não... / The aim of this work, divided into three studies, was evaluate: (1) the influence of different light sources and photo-activation methods on degree of conversion and polymerization shrinkage of a nanocomposite resin; (2) the influence of different photo-activation methods, available by the 2nd generation LED light-curing units, on the volumetric shrinkage of microhybrid and nanocomposite resins and (3) thermal properties and degree of conversion of microhybrid and nanocomposite resins submitted to different photo-activation methods available by 2nd generation LED light-curing units. In the first study, degree of conversion (DC) was evaluated by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and shrinkage forces (S) were measured in a universal testing machine (EMIC). The data obtained for DC and S were analyzed by Analysis of Variance test (ANOVA) and for S Welch’s correction and Tamhane’s tests were also employed. In the second study, volumetric shrinkage was evaluated by video-imaging device (AcuvolR/Bisco) and data were analyzed by ANOVA and Tukey’s test. In the third study, differential scanning calorimetry was used in order to observe glass transition temperature (Tg) and degradation peak of the materials and DC was evaluated for FT-IR. The DC data were analyzed by ANOVA and Tukey’s test. The results showed differences in the polymerization shrinkage according to photo-activation method employed. In the first and second studies, the continuous photo-activation methods presented the highest values for shrinkage even though different methodologies were used to assess. Moreover, DC was not influenced by the photo-activation method but was influenced by light sources. The lowest DC values were observed for halogen light-curing unit. In the second study beyond the influence of the photo-activation... (Complete abstract click electronic access below)

As propriedades físicas do solo são preponderantes para a qualidade e produtividade da cultura da batata. Assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar algumas propriedades físicas do solo e a produtividade e qualidade dos tubérculos de batata. O experimento foi instalado em áreas de produção de batata na Chapada Diamantina (BA), de abril a agosto de 2005. O solo foi preparado pelo sistema convencional e pelo sistema alternativo MAFES, ambos associados ou não com a aplicação de Microrganismos Eficazes (EM). Foram avaliadas: a densidade do solo, a estabilidade de agregados, a resistência do solo à penetração, a taxa de infiltração de água e a retenção de água no solo. Também foi avaliada a alteração dessas propriedades do solo em relação à área antes do preparo, que estava sob pastagem de Brachiaria brizantha. A massa de torrões e touceiras colhidas juntamente com os tubérculos, bem como os danos mecânicos verificados durante a colheita mecanizada e a porcentagem de tubérculos com danos causados por larva alfinete, sarna e podridões foram quantificados. A produtividade nos diferentes tratamentos foi avaliada dentro da classificação comercial. Em relação ao pasto, os preparos convencional e MAFES alteraram a maioria das propriedades físicas avaliadas. Na área preparada pelo sistema MAFES foi observado, em relação ao preparo convencional, menor resistência à penetração em profundidades de 20 a 45 cm e entre os camalhões. A taxa de infiltração de água foi semelhante entre as áreas preparadas pelos dois sistemas, porém no sistema convencional a infiltração é mais superficial ocorrendo de forma lateral ao longo do perfil. No sistema MAFES a infiltração ocorreu verticalmente no perfil do solo. Menor porcentagem de tubérculos com danos mecânicos foi obtida na área preparada pelo sistema MAFES, devido, principalmente, a menor massa de torrões e touceiras colhidas juntamente com os tubérculos nessa área. A aplicação de EM teve pouca influência nas propriedades físicas do solo, mas propiciou condições que favoreceram o ataque de larva alfinete e sarna aos tubérculos. Apesar da utilização de EM ter reduzido a produção de tubérculos na área preparada pelo sistema MAFES, a produtividade e qualidade dos tubérculos nessa área foi superior a da área preparada pelo sistema convencional. / The physical soil properties have a relevant role on the yield and quality of potato crop. Thus, the purpose of the present research was to evaluate the effects on some soil physical properties on productivity and quality of potato tubers. The trial was set up in a commercial potato production field located in the Chapada Diamantina, BA, from April to August, 2000. Two distinct soil preparation systems (conventional and MAFES system), either associated or not with application of EM, have been trialed. The following soil properties were evaluated: bulk density, aggregate stability, soil penetration resistance, soil water retention and water infiltration rate. In addition, were evaluated the changes of such soil properties in comparison with the area cultivated with the grass Brachiaria brizantha, prior soil preparation. Other evaluations were performed such as the clod mass and clump of roots harvested together with potato tubers, the level of damage to the tubers caused by mechanical harvesting, and the amount of tubers affected by potato tuber moth, rots, and common scab. The yields of the different treatments were evaluated and tubers graded according to commercial patterns. Compared to the grass, both conventional and MAFES soil preparation systems have changed the physical soil properties studied. MAFES system outperformed the conventional preparation giving lesser resistance to penetration at 20 to 45 cm deep and between hills. The water infiltration rate was similar for both soil preparation systems; however for the conventional system the infiltration pattern is superficial occurring laterally in the soil profile. Regarding MAFES systems, the infiltration occurred vertically. The area prepared MAFES system also gave a fewer percentage of tubers exhibiting mechanical damage, due to smaller clod mass and clump of roots harvested together with potato tubers. EM application did not benefit physical soil properties, however influenced a higher attack of potato tuber moth and common scab. Although the yield decrease in the area prepared with MAFES system when the EM was applied, in this area the productivity and tuber quality outperformed the conventional system.

O presente trabalho apresenta uma discussão de metodologia para o diagnóstico e ações para redução de perdas de água, auxiliando na determinação do perfil das perdas, permitindo uma melhor priorização das ações de combate e redução de perdas reais (físicas) e perdas aparentes (comerciais). Para o desenvolvimento desta metodologia, foi realizada uma ampla revisão bibliográfica, onde é apresentada a conceituação geral sobre perdas de água, suas causas e ocorrências, indicadores, ações para redução, e uma abordagem detalhada quanto às metodologias existentes para avaliação de perdas e ferramentas disponíveis para isto. A metodologia aqui aplicada desenvolve a avaliação das perdas através do balanço hídrico, utilizando o software gratuito desenvolvido pelo Banco Mundial (W-B Easy Calc - v1.17), e foi aplicada no sistema de abastecimento de água da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Foram levantados os dados básicos de controle do sistema e realizados ensaios de campo, com medições de pressão e ensaios para determinação das perdas aparentes. Como estudo de caso, a metodologia foi aplicada em três setores de abastecimento da área central da RMSP, com características distintas. Os resultados do diagnóstico das perdas foram coerentes com as expectativas. Em função dos resultados, em cada setor deverá ser desenvolvida uma estratégia específica para a redução de perdas. / This study presents a discussion of a methodology for diagnosis and actions to reduce water losses, to assist in determining the profile of water losses, allowing a better prioritization of actions to combat and reduce real (physical) losses and apparent (commercial) losses. For developing the methodology, it was conducted an extensive bibliography review, where is presented the general concepts on water losses, its causes and events, indicators, actions to reduce, and a detailed discussion about the existing methodologies to assess losses and tools available for this. The applied methodology consists of an assessment of losses through the water balance, using free software developed by the World Bank (WB Easy Calc - v1.17) and it was applied in the water supply system in metropolitan region of Sao Paulo. To do this, it was necessary to collect basic data of system control and field tests, with pressure measurements and tests to determine apparent losses. As case study, the methodology was applied in three supply zones at the central area of metropolitan region of Sao Paulo, with different characteristics. The results of water losses diagnosis were consistent with expectations. With these results, a specific strategy should be developed in each sector for reducing losses.

Foram desenvolvidas funções de pedotransferência (PTF) para estimar os parâmetros (\'alfa\', n \'teta\'r e \'teta\'s) do modelo de Van Genuchten (1980) utilizado para descrever curvas de retenção de água no solo. Os dados utilizados foram provenientes de diversas fontes, principalmente de estudos realizados na região Nordeste pelas Universidades, Embrapa e Codevasf, totalizando 786 curvas de retenção, as quais foram divididas em dois conjuntos de dados: 85% para desenvolvimento das PTF; e 15% para teste e validação, considerados como dados independentes. Além do desenvolvimento das PTF de caráter generalizado para todos os solos, foram desenvolvidas PTF específicas para as classes Argissolos, Latossolos, Neossolos e Planossolos. As PTF foram desenvolvidas utilizando técnicas de regressão múltipla, utilizando o procedimento stepwise (forward e backward) para selecionar os melhores preditores. Duas PTF foram desenvolvidas: a) incluindo todos os preditores, densidade do solo, teores de areia, silte e argila e de matéria orgânica e b) apenas com os teores de areia, silte e argila. A avaliação estatística das PTF foi feita de acordo o coeficiente de determinação (R2), o índice de Willmott (d) e o índice confiança (IC). Para avaliação da estimativa do teor de água em potenciais matriciais específicos foi utilizado a raiz do erro médio quadrado (RMSE). A avaliação funcional das PTF paramétricas foi realizada examinando o seu desempenho no contexto do modelo SWAP (Soil-Water-Atmosphere-Plant). Os parâmetros s, r, e n desenvolvidos por meio de PTF para o modelo de Van Genuchten foram introduzidos no modelo SWAP para verificar a viabilidade da utilização de funções de pedotransferência para descrever atributos físico-hídricos do solo e previsão do rendimento agrícola. Essa viabilidade foi avaliada pelo desempenho do modelo comparando suas estimativas da produtividade agrícola com valores observados. Para os parâmetros e n da equação de Van Genuchten, as PTF demonstraram baixa capacidade preditiva, no entanto, para o parâmetro r a predição foi melhor. Em potenciais matriciais específicos (-10, -33 e -1500 kPa), a capacidade preditiva das PTF foi maior, o que possibilita a utilização em modelos de simulação que requerem apenas aproximações da capacidade de campo, ponto de murcha permanente e água disponível. O desempenho das PTF específicas por classes de solo foi similar ao da PTF Geral, evidenciando que o agrupamento de solos para desenvolver as PTF por classe foi pouco vantajoso. O desempenho na estimativa do teor de água no solo foi melhor para as PTF desenvolvidas com teores granulométricos, matéria orgânica e densidade do solo. Os resultados das simulações de rendimento agrícola utilizando PTF não diferem muito daquelas que empregam outros métodos. Além disso, aplicados em séries de dados mais prolongadas, os erros são reduzidos devido à inerente variabilidade espaço-temporal da produtividade. Palavras-chaves: Pedotransferência; Modelo; Simulação; SWAP; Feijão caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.); Milho (Zea mays L.); Sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench) / Development of pedotransfer functions and their application in agrohydrological models Pedotransfer functions (PTF) were developed to estimate the parameters (,\'alfa\', n \'teta\'r and \'teta\'s) of the Van Genuchten (1980) soil water retention model. Data for 786 retention curves were obtained from several sources, mainly from studies from the Northeastern region of Brazil performed by universities, Embrapa and Codevasf. The data were divided in two groups: 85% of data for PTF development; and 15%, considered to be independent, for testing and validation. Besides development of general PTFs for all soils, for the classes Ultisols, Ferralsols, Entisols and Planosols specific PTFs were developed. Techniques of multiple regression, specifically the procedure stepwise (forward and backward) were used to select the best predictors. Two PTFs were developed: a) including all predictors (soil density and contents of sand, silt, clay and organic matter) and b) including only the contents of sand, silt and clay. The statistical performance of each PTF was evaluated from the coefficient of determination (R2), the Willmott index (d) and the confidence index (IC). To evaluate the prediction of soil water content at specific pressure heads, the root mean squared error (RMSE) was used. The functional evaluation of parametric PTFs was done examining performance of PTF estimated parameters in the context of the model SWAP (Soil-Water-Atmosphere-Plant). The parameters , n, r and s estimated through PTF were introduced in the model to evaluate, by comparison to observed yields, the performance of the PTF when its predictions were used to estimate agricultural productivity. The PTFs showed a low predictive capacity for parameters and n, however, for parameters r and s the fits were better. At specific pressure heads (-10, -33 and -1500 kPa), the predictive performance of the PTF was better, allowing the use in simulation models that require only values of field capacity, permanent wilting point and available water content. The performance of the specific PTF for soil classes was better than the general PTF, but the difference was small, showing that grouping of soils to develop PTF per class seems to be of little advantage. The results of the simulations of agricultural productivity, using PTF, are similar to those that use more traditional methods. Moreover, when applied in long data series the errors are reduced due to the inherent space-temporary variability of the productivity. Keywords: Pedotransfer; Model; Simulation; SWAP; Corn (Zea mays L.); Cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.); Sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench)

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2014-08-26T15:31:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao CÉLIA CAROLINE FLORINDO DA SILVA.pdf: 2435876 bytes, checksum: 759dde2ef43d28eafb9c6b495e36008b (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-26T15:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao CÉLIA CAROLINE FLORINDO DA SILVA.pdf: 2435876 bytes, checksum: 759dde2ef43d28eafb9c6b495e36008b (MD5) Previous issue date: 2012-07-06 / The purpose of this research was to develop, using a mixture design, rapadura enriched with rice bran extruded and baru almonds/peanuts roasted in different proportions, and characterize them in relation to their properties, chemical, physical (texture and parameters of color), microbiological and sensory, comparing them to standard rapadura, composed only of sugar cane juice. With the insertion of the mixture of rice bran extruded and baru almonds/peanuts roasted in formulated rapadura, it was observed that the greater the amount of rice bran extruded under sugar cane juice concentrated tended to the higher ash concentration. The highest levels of proteins, lipids and total dietary fiber were observed when the formulations had higher amounts of baru almonds/ peanuts roasted and rice bran extruded under sugar cane juice concentrated. Regarding the brightness, the rapadura made with baru almond toast and extruded rice bran showed the highest upward trend in higher levels of extruded rice bran and baru almond toast, those made with roasted peanuts and rice bran extruded. This trend was observed in the largest quantities of rice bran and extruded under roasted peanuts and sugar cane juice sugar-concentrated. As for the texture maximum compression force had a greater tendency to increase when the values of sugar cane juice concentrated and baru almond roasted were intermediate and the formulation of peanuts, the smaller the amount of roasted peanuts and sugar cane juice sugar-concentrated and larger extruded rice bran. As the pattern is regarded as a molasses feed unbalanced due to the caloric value to be assigned, almost exclusively to the carbohydrate to the low protein content and the absence of lipids, it can be concluded that with the addition of the mixture of rice bran and extruded baru almonds roasted, the brown sugar has become a more complete food, watching other nutrients, lipids and proteins from rice bran extruded and baru almonds roasted, as well as fibers, which contribute to the better functioning of the organism human. / O propósito desta pesquisa foi desenvolver, utilizando-se delineamento de misturas, rapaduras enriquecidas com farelo de arroz extrusado e amêndoas de baru/amendoim torrados, em diferentes proporções, e caracterizá-las em relação às suas propriedades, químicas, físicas (textura e parâmetros de cor) e sensoriais, comparando-as à rapadura padrão, composta apenas de caldo de cana-de-açúcar concentrado. Com a inserção da mistura de farelo de arroz extrusado e amêndoas de baru/amendoim torrados nas rapaduras formuladas, observou-se que quanto maior a quantidade de farelo de arroz extrusado e menor de caldo de cana-de-açúcar concentrado houve tendência ao maior teor de cinzas. Os maiores teores de proteínas, lipídios e fibra alimentar total foram verificados quando as formulações apresentavam maiores quantidades de amêndoa de baru/amendoim torrados e farelo de arroz extrusado e menores de caldo de cana-de-açúcar concentrado. Em relação à luminosidade, as rapaduras formuladas com amêndoa de baru torrada e farelo de arroz extrusado, apresentaram a maior tendência de aumento com maiores teores de farelo de arroz extrusado e amêndoa de baru torrada, nas formuladas com amendoim torrado e farelo de arroz extrusado, esta tendência foi verificada com maiores quantidades de farelo de arroz extrusado e menores de amendoim torrado e caldo de cana-de-açúcar concentrado. Já para textura a força máxima de compressão teve maior tendência ao aumento quando os valores de caldo de cana-de-açúcar concentrado e amêndoa de baru torrada foram intermediários e para a formulação com amendoim, quando menor a quantidade de amendoim torrado e caldo de cana-de-açúcar concentrado e maiores de farelo de arroz extrusado. Como a rapadura padrão é considerada um alimento desbalanceado devido ao seu valor calórico ser atribuído, quase que exclusivamente, aos carboidratos, ao seu baixo teor de proteína e ausência de lipídios, é possível concluir que com a adição da mistura de farelo de arroz extrusado e amêndoa de baru torrada, a rapadura passou a ser um alimento mais completo, contemplando outros nutrientes, sendo os lipídios e proteínas provenientes do farelo de arroz extrusado e da amêndoa de baru torrada, assim como as fibras, que contribuem para o melhor funcionamento do organismo humano.

A sanitização de dados é um dos desafios que está em aberto quando tange a segurança de dados nos discos rígidos. Há duas formas de realizar este procedimento de sanitização de dados nos discos rígidos. A primeira é a utilização de técnicas físicas que visam à destruição do disco rígido por completo. A segunda é a utilização de técnicas lógicas que visam realizar a sanitização dos dados armazenados no disco, permitindo que este seja reutilizado. A proposta principal deste trabalho é a de verificar por meio da técnica de Microscopia de Força Magnética (MFM) a possibilidade de recuperação dos dados originais após o processo de sanitização ter ocorrido por meio de uma técnica lógica. Com este objetivo foram selecionadas oito técnicas lógicas (Gutmann, VSITR, RCMP TSSIP OPS-II, CSEC ITSG-06, DoD 5220.22-M, AR 280-19, GOST R 50739-95 e ISM 6.9.92), após esta seleção foi realizada uma avaliação lógica dessas técnicas com o intuito de selecionar duas técnicas para a avaliação experimental. Para realizar a avaliação experimental foram utilizados dois microscópios (Dimension Icon e o MultiMode 8) para aplicar a técnica de MFM em disco rígido. O objetivo foi comprovar a eficiência das técnicas lógicas na sanitização de dados armazenados nos discos rígidos. / Data sanitization is one of the challenges you face when it comes to data security on hard disk. There are two ways to perform this data sanitization procedure on hard disks. The first one is the deployment of physical techniques aimed at destroying the hard drive altogether. The second one is the use of logical techniques that aim to sanitize the data stored on the disk, allowing it to be used again. The main purpose of this work is to verify through the Magnetic Force Microscopy technique (MFM) the possibility of recovering of the original data after the sanitization process has occurred through of a logical technique. To this purpose, eight logics (Gutmann, VSITR, RCMP TSSIP OPS-II, CSEC ITSG-06, DoD 5220.22-M, AR 280-19, GOST R 50739-95 and ISM 6.9.92) were selected. After this selection, a logical evaluation of these techniques was carried out for selecting two techniques for the experimental evaluation. To perform the experimental evaluation, two microscopes (Dimension Icon and MultiMode 8) were used to apply the MFM technique to the hard disk. The objective was to verify the efficiency of the logical techniques in the sanitization of data stored in the hard disks.

O objetivo deste trabalho foi verificar os efeitos de práticas de descompactação em propriedades físicas de um Latossolo Vermelho distrófico, textura argilosa, após dezesseis anos em sistema plantio direto. Os tratamentos, aplicados em maio de 2009, consistiram de: plantio direto (PD), plantio direto com escarificação mecânica feita por subsolagem a 0,25 m (PD-E) e plantio direto com escarificação biológica por meio da cultura do nabo forrageiro (PD-B). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições, perfazendo 12 unidades experimentais. Dezoito meses após a aplicação dos tratamentos, foram coletadas amostras indeformadas de solo em cada unidade experimental, em cinco profundidades: 0,0-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,40 e 0,40-0,50 m. Foram avaliados as propriedades físicas porosidade, densidade do solo (Ds), permeabilidade ao ar (Ka) e índices de continuidade de poros.. A Ka foi medida através de um permeâmetro de carga constante de ar em nove potenciais mátricos (m): -0,5; -1; -2; -3; -5; -7; -10; -50 e -100 kPa. Os resultados indicaram que as propriedades físicas do solo avaliadas não foram alteradas pelos tratamentos de descompactação do solo. Por outro lado, houve diferenças entre camadas de solo, principalmente entre 0,0-0,10 m e 0,10-0,20 m. Na camada de 0,10-0,20 m, a Ds foi maior e a porosidade total e Ka (m = -5 kPa) foram menores do que na camada de 0,0-0,10 m. No tratamento PD-E verificou-se que a macroporosidade foi maior na camada de 0-0,10 m comparado com os outros tratamentos. Os índices de continuidade de poros K1 e N não foram influenciados pelos tratamentos. Os resultados sugerem que, no solo estudado, o efeito da escarificação é de limitada persistência. / This study aimed to evaluate the effects of decompaction practices on physical properties of Typic Hapludox, clayey texture, after 16 years under no-tillage. The treatments, applied in May 2009, consisted of the following: no-tillage (PD), no-tillage mechanically chiseled at 0.25 m depth (PD-E), and no-tillage biologically loosened with radish crop (PD-B). The experiment was randomized block design, with four replicates, totaling 12 experimental units. Eighteen months after the treatment application, undisturbed soil samples were collected from each experimental unit at five depths: 0.0-0.10; 0.10-0.20; 0.20-0.30; 0.30-0.40; and 0.40-0.50 m. We assessed the following soil physical properties: porosity, bulk density (Bd), air permeability (Ka) and pore continuity indices. Ka was measured using a constant head air permeameter in nine soil matric potentials (m): -0.5, -1, -2, -3, -5, -7, -10, -50, and -100 kPa. The results indicated that the soil physical properties measured were unaltered by the soil decompaction treatments. In contrast, there were differences between soil layers, especially between 0.0-0.10 m and 0.10-0.20 m. At the 0.10-0.20 m depth layer, Bd was higher, whereas total porosity and Ka (m = -5 kPa) were lower than the 0.0-0.10 m depth layer. In the treatment PD-E, macroporosity was higher in the 0-0.10 m layer depth compared with the other treatments. The pore continuity indices were not influenced by the treatments. These results suggest that, in the soil studied, the effect of chiseling is limited.

O desenvolvimento econômico brasileiro depende da crescente produção agropecuária, aliada ao conservacionismo. O sistema de plantio direto é o manejo de solo que reúne o mais amplo conjunto de preceitos da agricultura conservacionista. As áreas agrícolas cultivadas sob plantio direto, entretanto, têm apresentado duas camadas de solo distintas: uma entre, aproximadamente, 0 e 7 cm de profundidade, com condições físicas e químicas favoráveis ao desenvolvimento radicular; e uma entre, aproximadamente, 7 e 20 cm de profundidade, com menor permeabilidade do solo ao ar e a água, elevada resistência à penetração e baixa fertilidade química do solo. Estas condições promovem a concentração do sistema radicular das plantas agrícolas cultivadas na camada mais superficial do solo (0 a 7 cm), motivando perdas de produtividade por estresse hídrico. A magnitude desse problema se estende a mais de 30 milhões de hectares de lavoura cultivada sob plantio direto no Brasil, colocando em risco as projeções de exuberância da agricultura no país. Assim, o desenvolvimento desta tese teve o objetivo de estudar fatores que, além do processo de compactação mecânica do solo, possam estar promovendo a estratificação física e química de solos altamente intemperizados cultivados sob sistema de plantio direto. Dentre os possíveis fatores causadores deste tipo de degradação, foram avaliados: i) a aplicação excessiva de calcário, exclusivamente em superfície, ocasionando, na camada de 0 a 7 cm, a elevação do pH do solo para além do ponto de carga zero do solo, elevando o potencial eletronegativo do solo e por consequência, promovendo a dispersão de argila; ii) a migração da argila dispersa no perfil do solo, pela água de percolação, como um fator promotor de degradação física em subsuperfície; iii) o aporte de fitomassa ao solo em quantidade e qualidade para manter a estabilidade estrutural dos solos cultivados. Os resultados obtidos mostraram que o movimento de calcário no perfil dos solos estudados é muito lento, limitando o efeito deste produto a poucos centímetros abaixo do local onde ele é depositado ou incorporado (2,5 cm em 130 semanas), independentemente da dose aplicada (até 33,2 Mg ha-1). Assim, a calagem superficial promove e intensifica a estratificação dos atributos químicos no perfil do solo, aumentando, demasiadamente, o pH próximo à superfície e sendo ineficiente em mitigar a acidez na subsuperficie destes solos. A concentração de calcário na camada mais superficial dos solos altamente intemperizados aumenta a eletronegatividade do solo, resultando na dispersão de argila. A migração dos argilominerais dispersos no perfil do solo, pela água de percolação, promove uma série de alterações estruturais, incluindo a diminuição da porosidade total e da continuidade dos poros e o aumento da densidade e da resistência do solo à penetração na camada subsuperficial. A diminuição da estabilidade estrutural dos Latossolos sob cultivo também está ligada ao aporte de material orgânico ao solo em quantidade e qualidade inferiores à que ocorre no solo sob sistema nativo. Os Latossolos cauliníticos são mais propensos a diminuição da estabilidade estrutural quando submetidos ao cultivo. Portanto, a recomendação de calagem em solos altamente intemperizados cultivados sob plantio direto, precisa considerar a mineralogia do solo e a possível degradação estrutural promovida pela calagem em excesso. / The economic development of Brazil depends upon the increasing agricultural production associated with conservation practices. The no-tillage system is the soil management practice that brings together the broadest set of principles for conservation agriculture. Areas under no-till system, however, generally have two completely different soils layers: a surface layer, around 0 to 7 cm, with physical and chemical conditions favorable for root development; and a sub-surface layer, around 7 to 20 cm, with lower permeability to air and water, high soil penetration resistance, and low soil fertility. The existence of these stratified layers dramatically restricts the development of the root system into the sub-surface soil layer, which may result in reducing plant productivity by water deficit. This problem exists on more than 30 million hectares cultivated under no-tillage system in Brazil, and can compromise the optimistic projections of agricultural growth in the country. Therefore, more research is necessary to explore challenges that come with no-tillage. The aim of this thesis was to study the factors that can promote the physical and chemical stratification of highly weathered soils cultivated under no-till system. Among the factors that could cause this degradation, the following were studied: i) the application of excessive lime only on surface soil, or into the uppermost soil layer, which can increase its pH to levels beyond of the zero point of charge of soil, raising its electronegative potential and promoting, as a consequence, the clay dispersion; ii) the dispersed clay migration thtough the soil profile, by the percolation water, as a factor of physical degradation of sub-surface of soil cultiveted under no-tillage; and iii) the aplication of phytomass to the soil in insufficient amount and quality to maintain the soil structural stability of the soil. The results of this study showed that lime movement into the deeper soil profile, is very slow, as its impacts are limited to just a few centimeters below of where it is applied or incorporated (2.5 cm after 130 weeks), independent of the applied amount of lime. Thus, the surface lime application intensifies the chemical stratification of the clayey soils under no-tillage, increasing to much the soil pH of the uppermost soil layer, and being inefficient to decrease the soil acidity in the subsurface soil layer. The concentration of lime into the uppermost soil layer can significantly increase the electronegativity of the soil system and result in clay dispersion in the topsoil layer (0 to 5 cm). The resulting clay migration into the soil profile led to a series of structural alterations in subsurface layers, including: decrease of both soil porosity and pore continuity; and increase of both soil bulk density and soil penetration resistance in the sub-superficial layer. The structural stability decreasing of Oxisols under no-till system also is linked with the low addition of organic matter to the cultivated soil, in relation to the non-cultivated soils. The kaolinitic Oxisols are more susceptible to degradation than the gibbsitic Oxisols. Thus, it could be conclude that liming practices (rate and application methods of lime), mainly under no-till systems, need to consider both type and mineralogy of soil, as well as considering soil structure degradation promoted by over-liming in the uppermost soil layer.

Nos últimos anos o interesse pelo estudo da Terra Preta de Índio (TPI) tem aumentado em razão das suas características únicas em relação aos solos normalmente encontrados na região, como sua maior fertilidade natural. Diversos estudos relatam que a presença do chamado carbono pirogênico na composição das TPIs é a responsável por esta superioridade, entretanto ainda não se sabe se este afeta as propriedades físicas dos solos de TPI. Esta pesquisa tem como objetivo comparar o comportamento de propriedades físico-hídricas de solos antrópicos (Terra Preta de Índio) com um solo adjacente por meio da determinação de suas propriedades físicas, e verificar a distribuição do carbono pirogênico entre os diferentes compartimentos da matéria orgânica em solos de TPI e adjacentes. Para este estudo foram coletadas amostras indeformadas em anéis volumétricos e blocos em uma área de TPI e adjacente. As áreas estão localizadas na Floresta Nacional de Caxiuanã, estado do Pará. As propriedades físicas analisadas foram textura, porosidade total, macro e microporosidade, curva de retenção da água no solo, condutividade hidráulica saturada, permeabilidade do solo ao ar e estabilidade de agregados. Para verificar o comportamento da matéria orgânica foi realizado o fracionamento físico, onde foram analisados a distribuição do carbono total e pirogênico nas diferentes frações da matéria orgânica. Verificou-se diferença nas duas áreas quanto às propriedades físicas porosidade total, macro e microporosidade, condutividade hidráulica do solo (Ksat), permeabilidade do solo ao ar (Ka), e retenção de água no solo, entretanto não foi possível verificar diferenças na estabilidade de agregados entre as duas áreas. A distribuição da matéria orgânica nas diferentes frações do solo foi distinta nas duas áreas, onde verificou-se que na área de TPI o C no solo foi predominante na fração macroagregados, enquanto que na área adjacente o carbono se localizou em maior quantidade na fração microagregados. Os valores de carbono pirogênico foram maiores na área de TPI do que na área adjacente, demostrando que a matéria orgânica das TPIs apresenta uma composição diferenciada, modificando o comportamento das propriedades físicas dos solos. / In recent years the interest in the study of Terra Preta de Indio or Amazonian Dark Earths (TPI) has increased, especially because of its unique characteristics when related to typical soils of the region, as its higher natural fertility. Several studies have reported that the presence of so-called pyrogenic carbon in its composition is responsible for this superiority, however it is not known if it affects the physical properties of TPI soils. This research aims to compare the behavior of physical and hydraulic properties of anthropic soils (Terra Preta de Indio) to an adjacent soil by determining its physical properties, and evaluating the distribution of the pyrogenic carbon between the different compartments of organic matter for both soils. For this study, undisturbed soil samples were collected in volumetric cylinders and blocks from a TPI and adjacent area. The areas are located in Caxiuanã National Forest, state of Pará, Brazil. The analyzed physical properties were texture, porosity, macro and microporosity, soil water retention curve, soil saturated hydraulic conductivity, soil permeability to air and aggregate stability. A physical fractionation was performed to verify the behavior of organic matter, which analyzed the distribution of the total and pyrogenic carbon in the different fractions of organic matter. There were difference in the two areas regarding the physical properties as total porosity, macro and microporosity, soil hydraulic conductivity (Ksat), air permeability to soil (Ka), and soil water retention, however it was not possible to see differences in stability aggregates between the two areas. The distribution of organic matter in different soil fractions was different in the two areas, where it was found that in the TPI area, soil carbon was prevalent in the macroaggregates fraction, while the adjacent area had larger amounts in the microaggregates fraction. The values for pyrogenic carbon were higher in the TPI area, showing that the organic matter of TPIs has a different composition which modifies the behavior of physical properties in the soil.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:31:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wagner_de_Aguiar.pdf: 11388693 bytes, checksum: 2d568f29c8d953e3f9cb683f0a508900 (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / The object of this paper is to estimate the mechanical denudation rates for the river basin Quatorze in the sectors of the upper valley and the mouth of the river. The basin is located in the municipality of Francisco Beltrão, in Paraná, draining the left bank of the middle valley of the river basin Marrecas. Monitoring the field began in august 2011, rising daily data of rainfall, flow and concentration of suspended solids in the sections of the channels drained the upper valley and the mouth of the river, to obtain the discharges suspended solids. Carrying out further surveys in ten soil profiles distributed throughout the basin, allowing the identification of the main soil classes (Regolithic Entisols, Inceptisols, Oxisols and Nitossolos) and the measurement of laboratory parameters such as density and real, total porosity and fines content (silt and clay). In the monitored period was recorded daily rainfall, which occurred on august 19, 165 mm, resulting in large peak flows and discharge of suspended solids, contributing to the total rainfall for the month of august 2011, 343 mm, reached the highest monthly index for the month of august, the last 37 years, according to data provided by the Meteorological Station of Francisco Beltrão. Recognizing that the largest fraction pedological removed by the force of runoff is composed of mud (silt and clay), this parameter was quantified for soils of the basin, yielding an average of 91.87%. From the data of total suspended solid discharge (1,616.54 tons. in the upper valley and 5960.38 tons. at the mouth) and the average density (1.05 g.cm-³) of soil profiles were estimated denudation rates for the month of august 2011, 0.0419 mm in the sector of the basin drained by the upper valley and 0.0527 mm in the area drained by the mouth of the river. These results were extrapolated to annual estimates, based on the monitored period of rainfall and monthly average of the years 1974 to 2010. The standard deviations of the average monthly rainfall, for those years, enabled the establishment of maximum and minimum estimates for the annual rates of denudation. The sector of the upper valley had average estimate of 0.2458 mm.yr-¹ can vary over a range of 0.1069 mm.yr-¹ to 0.3848 mm.yr-¹, while the sector had the mouth of the river estimated annual average higher, 0.3092 mm.yr-¹ may, however, vary in a range of 0.1344 mm.yr-¹ to 0.4840 mm.yr-¹. / O objeto de estudo deste trabalho é estimar as taxas de denudação mecânica para a bacia hidrográfica do rio Quatorze, nos setores do Alto Vale e da Foz do rio. A bacia está localizada no município de Francisco Beltrão, no Sudoeste do Paraná, drenando a margem esquerda do médio vale da bacia do rio Marrecas. O monitoramento a campo iniciou-se no mês de agosto de 2011, levantando-se dados diários de pluviosidade, de vazão e de concentração de sólidos em suspensão, nas seções dos canais drenados pelo Alto Vale e pela Foz do rio, para a obtenção das descargas sólidas em suspensão. Realizando-se na sequência levantamentos de solos em dez perfis distribuídos pela bacia, possibilitando a identificação das principais classes de solo (Neossolos regolítico, Cambissolos, Nitossolos e Latossolos) e a quantificação laboratorial dos parâmetros como densidade aparente e real, porosidade total e teor de finos (silte e argila). No período monitorado foi registrada pluviosidade diária, ocorrida no dia 19 de agosto, de 165 mm, provocando grandes picos de vazão e descarga de sólidos em suspensão, contribuindo para que a pluviosidade total do mês de agosto de 2011, 343 mm, atingisse o maior índice mensal, para os meses de agosto, dos últimos 37 anos, de acordo com dados fornecidos pela Estação Meteorológica de Francisco Beltrão. Reconhecendo-se que a maior fração pedológica removida pela força do escoamento superficial é composta pela lama (silte e argila), quantificou-se este parâmetro para os solos da bacia, obtendo-se um valor médio de 91,87%. A partir dos dados de descarga sólida em suspensão total (1.616,54 ton. no Alto Vale e 5.960,38 ton. na Foz) e da densidade aparente média (1,05 g.cm-³) dos perfis de solo, foram estimadas as taxas de denudação, para o mês de agosto de 2011, em 0,0419 mm no setor da bacia drenado pelo Alto Vale e 0,0527 mm no setor drenado pela Foz do rio. Resultados estes extrapolados para estimativas anuais, tendo como base as pluviosidades do período monitorado e das médias mensais dos anos de 1974 a 2010. Os desvios padrões das pluviosidades médias mensais, dos referidos anos, possibilitaram o estabelecimento de estimativas máximas e mínimas para as taxas de denudação anual. O setor do Alto Vale apresentou estimativa média de 0,2458 mm.ano-¹ podendo variar em uma faixa de 0,1069 mm.ano-¹ a 0,3848 mm.ano-¹, enquanto que o setor da Foz do rio apresentou estimativa média anual, mais elevada, de 0,3092 mm.ano-¹, podendo, no entanto, variar em uma faixa de 0,1344 mm.ano-¹ a 0,4840 mm.ano-¹.