L'activitat humana és una de les majors causes d'elevades concentracions de nutrients i substàncies tòxiques en els ecosistemes fluvials. Entre la gran varietat de factors que alteren aquests ecosistemes, l'eutrofització i la contaminació per metalls pesants són dos dels principals problemes ambientals en països desenvolupats. Els biofilms fluvials (també anomenats comunitats perifítiques) representen una eina valuosa per avaluar els efectes dels contaminants (ex. nutrients i metalls) en els ecosistemes aquàtics. Aquest treball pretén investigar el destí i els efectes del Cu en els ecosistemes fluvials centrant-se en les comunitats perifítiques. Diferents metodologies han estat desenvolupades i/o adaptades per investigar específicament la dinàmica del Cu, la seva toxicitat i bioacumulació en comunitats perifítiques naturals, i la interacció entre l'eutrofització i la toxicitat del Cu en aquests ecosistemes. / Human activity is one of the major causes of elevated concentrations of nutrients and toxic substances in fluvial ecosystems. Among the many ecosystem stressors, eutrophication and metal pollution are two of the major environmental problems in many developed countries. Fluvial biofilms (periphyton communities) are a useful tool for monitoring the effects of pollutants (e.g. nutrients and metals) into aquatic ecosytems. The present study aims to investigate the fate and effects of Cu in fluvial ecosystems focusing on periphyton communities. Different methodologies have been developed and/or adapted to specifically investigate the dynamics of Cu, its toxicity and bioaccumulation on natural periphyton communities, and the interaction between eutrophication and Cu toxicity in these ecosystems.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4263.pdf: 9365338 bytes, checksum: 030df2b1cc08e54985c90dbafbefaf8c (MD5) Previous issue date: 2011-12-22 / A comunidade de macrófitas aquáticas se constitui como importante componente em ecossistemas lênticos e lóticos, habitando áreas permanentemente alagadas ou sujeitas a inundações. Desta forma o presente estudo caracterizou as áreas alagadas e as possíveis diferenças nas características físicas e químicas dos sedimentos e da água circundante aos estandes das espécies de macrófitas Eichhornia crassipes, Salvinia auriculata e Mayaca fluviatilis ocorrentes no reservatório do Broa em distintos tributários. Estes vegetais possuem importante papel como fonte de matéria orgânica e dos nutrientes fósforo e nitrogênio contribuindo para uma maior estocagem dos mesmos. A qualidade das amostras de água circundante aos estandes foram influenciadas principalmente pela ação dos ventos ocorridas na amostragem do período seco (agosto de 2010), que contribuíram para o revolvimento da coluna d`água agindo diretamente sobre os estandes. A avaliação do estado trófico do reservatório verificou que os ambientes estudados apresentam diferenças nas concentrações de fósforo na água, onde foi possível identificar uma área alagada hiper-eutrófica próximo ao rio Itaqueri e oligo-mesotrófica nas áreas alagadas formadas pelos Ribeirão do Lobo e Córrego das Perdizes. Contatouse que os teores de fósforo e nitrogênio apresentam uma distribuição desigual entre as espécies e também entre as suas estruturas, sendo as raízes responsáveis pelo armazenamento de maiores concentrações destes nutrientes. The aquatic macrophyte communities constitutes an important component in lentic and lotic ecosystems, inhabiting areas permanently flooded or subject to flooding. Thus the present study characterized the wetlands and possible differences in physical and chemical characteristics of sediments and water to the surrounding stands of macrophytes Eichhornia crassipes, Salvinia auriculata and Mayaca fluviatilis occurring in Broa reservoir in different tributaries. These plants play an important role as a source of organic matter and nutrients phosphorus and nitrogen contributing to greater storage of same. The quality of water samples from the surrounding stands were mainly influenced by the wind occurred in the sample of the dry period (August 2010), which contributed to the turning of water column acting directly on the stands. Assessing the trophic state of the reservoir found that the studied environments having different concentrations of phosphorus in the water, where it was possible to identify a hyper-eutrophic wetland near the Itaqueri river and oligomesotrophic in Ribeirão do Lobo and Cóorego das Perdizes. It was noted that the levels of phosphorus and nitrogen have an unequal distribution among species and also between their structures, the roots being responsible for the storage of higher concentrations of these nutrients / A comunidade de macrófitas aquáticas se constitui como importante componente em ecossistemas lênticos e lóticos, habitando áreas permanentemente alagadas ou sujeitas a inundações. Desta forma o presente estudo caracterizou as áreas alagadas e as possíveis diferenças nas características físicas e químicas dos sedimentos e da água circundante aos estandes das espécies de macrófitas Eichhornia crassipes, Salvinia auriculata e Mayaca fluviatilis ocorrentes no reservatório do Broa em distintos tributários. Estes vegetais possuem importante papel como fonte de matéria orgânica e dos nutrientes fósforo e nitrogênio contribuindo para uma maior estocagem dos mesmos. A qualidade das amostras de água circundante aos estandes foram influenciadas principalmente pela ação dos ventos ocorridas na amostragem do período seco (agosto de 2010), que contribuíram para o revolvimento da coluna d`água agindo diretamente sobre os estandes. A avaliação do estado trófico do reservatório verificou que os ambientes estudados apresentam diferenças nas concentrações de fósforo na água, onde foi possível identificar uma área alagada hiper-eutrófica próximo ao rio Itaqueri e oligo-mesotrófica nas áreas alagadas formadas pelos Ribeirão do Lobo e Córrego das Perdizes. Contatouse que os teores de fósforo e nitrogênio apresentam uma distribuição desigual entre as espécies e também entre as suas estruturas, sendo as raízes responsáveis pelo armazenamento de maiores concentrações destes nutrientes.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:55:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 312365 bytes, checksum: e0f44062b37f48c3517825cbdd3705f4 (MD5) Previous issue date: 2014-08-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Aiming to evaluate feeding programs (FP) with different levels of calcium (Ca) and available phosphorus (aP) on rations containing phytase for piglets, one hundred sixty- eight barrows and females weighing 8.11 ± 0.61 kg were weaned at 28 days and blocked according to initial body weight. Inside each block, piglets were randomly distributed to one of seven feeding programs with eight replicates and three piglets per experimental unit.The treatments consisted of control FPwithout phytase and six with decreasing levels(%) of aP and calcium (Ca) with the addition ofphytase(2,000 FTU/kg), as follows: FP1: (aP: 0.435-0.385-0.315; Ca: 0.850-0.825-0.768); FP2: (aP: 0.370-0.320-0.250; Ca:0.850-0.825-0.768); FP3: (aP: 0.305-0.255-0.185; Ca: 0.850- 0.825-0.768); FP4: (aP: 0.435-0.385-0.315; Ca:0.690-0.665-0.608); FP5: (aP: 0.370- 0.320-0.250; Ca: 0.690-0.665-0.608); FP6: (aP: 0.305-0.255-0.185; Ca: 0.690-0.665- 0.608). The FP3, FP5 and FP6 resulted in higher average daily gain and feed intake in comparison to control,from 28 to 35 days. Only FP6 resulted in higher average daily gain in comparison to control, from 28 to 49 days. The FP6 resulted in lower verage daily gain when compared to FP1, from 28 to 63 days.The FP1, FP2, FP4 and FP5provided greater bone mineralization when compared to control. The FP1resulted in greater bone mineralization than FP3, FP5 and FP6. The FP3 resulted in less bone mineralization than FP1, FP2 and FP4. Bone Ca was lower on FP5 when compared to FP1. With the exception of the FP3, phosphorus (P) of the bone was higher on all treatments when compared to control, however, the FP3 treatment resulted in less bone P than FP1. The FP4, FP5 and FP6 resulted in lower bone Ca:P ratio when compared to control. The serum Pconcentrations were lower in FP3 and FP6 in comparison to control. Considering only treatments containing exogenousphytase, the FP3 resulted in lower serum P than FP1, FP4, FP5; and FP6 resulted in lower serum P in comparison to FP5 as well. In conclusion, the FP6 results in satisfactory performance of pigs from 28 to 63 days of agealthough providing lower growth rate when compared to FP5. / Objetivando-se avaliar planos nutricionais comdiferntesníveis de cálcio (Ca) e fósforo disponível (Pd) em rações contendo fitase, 168 leitões, machos castrados e fêmeas, com peso corporal inicial de 8,11±0,61kg foramdesmamados aos 28 dias de idade e distribuídos em delineamento em blocos ao acaso, conforme o peso corporal, em sete tratamentos, com oito repetições e três animais por unidade experimental. Os tratamentos foram planos nutricionais (PN), sendo um controle sem fitase e os demais com níveis (%) decrescentes de Pd e Ca com 2.000 FTU de fitase, conforme segue: PN1: (Pd:0,435-0,385-0,315; Ca: 0,850-0,825-0,768); PN2: (Pd:0,370-0,320-0,250; Ca:0,850-0,825-0,768); PN3: (Pd: 0,305-0,255-0,185; Ca: 0,850-0,825-0,768); PN4: (Pd: 0,435-0,385-0,315; Ca:0,690-0,665-0,608); PN5: (Pd: 0,370-0,320-0,250; Ca:0,690-0,665-0,608); PN6: (Pd: 0,305-0,255-0,185; Ca: 0,690-0,665-0,608). O ganho de peso e o consumo de ração diários dos 28 aos 35 dias foram maiores para o PN3, PN5 e PN6 em comparação ao plano controle. Dos 28 aos 49 dias, o ganho de peso diário proporcionado pelo PN6 foi maior em comparação ao controle. O ganho de peso diário foi menor no PN6 em comparação ao PN1, dos 28 aos 63 dias. Os tratamentos PN1, PN2, PN4, PN5 proporcionaram maior mineralização óssea comparados ao controle. O PN1 resultou em maior mineralização óssea que o PN3, PN5 e PN6. OPN3 proporcionou menor mineralização óssea que os PN1, PN2 e PN4. O PN5 resultou em menor Ca ósseo comparado ao PN1. Com exceção do PN3, todos os tratamentos resultaram em P ósseo maior em relação ao controle, mas o PN3 resultou em P ósseo menor que o PN1. O PN4, PN5 e PN6 resultaram em menor relação cálcio:fósforo ósseo em relação ao controle. O P sérico foi menor no PN3 e PN6 em relação ao tratamento controle. Dentre os tratamentos contendo fitase, o PN3 resultou em menor P sérico que o PN1, PN4, e PN5; e o PN6 em menor P sérico que o PN5. Conclui-se que oPN6, correspondente a 0,305-0,255-0,185 de Pd, 0,690-0,665-0,608 de Cae2000 FTU/kgde fitase, apesar de proporcionar menor taxa de crescimento em relação ao PN5, resulta em desempenho satisfatório de leitões dos 28 aos 63 dias de idade.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Phosphorus (P) is one of the macronutrient that most limits crop production, especially of that potato, a crop that is highly responsive to soil fertility. The deficiency of this nutrient occurs in more than half of the world's arable land. This work aimed to study the effect of two contrasting levels of P in potato genotypes through physiological (growth, chlorophyll a fluorescence, photosynthetic pigments) and biochemical parameters (acid phosphatase activity, phosphorus content in tissues), as well as determinate the efficiency and response index to P. The experiment was conducted hydroponically in a greenhouse, using sand as substrate. The treatments consisted of four potato genotypes SMIC148-A (C), SMIF212-2 (M), SMIG145-1 (O) and SMIJ319-7 (S) and two levels of phosphorus (P), 5% P and 50% (2,32 e 23,23 mg L-1) P of the standard solution. Evaluations were performed at 18, 39 and 62 days after transplanting (DAT). The low level of P was responsible for reductions in tuber yield and production of shoot and root, as decreases in the number of leaves and fresh and dry weight of these parts of the plant were found. The activity of the acid phosphatase enzyme was higher on 5% of P in root and lower in the fourth leaf at initial period of cultivation. The concentration of soluble phosphorus (Pi) and total P content in the tissue, were generally lower at the lower phosphorus level that at the highest level. The concentration of the photosynthetic pigments has been generally kept similar between levels. The Fv/Fm and Fv/Fo ratios as well as a transport rate of electrons (ETR1500) for some genotypes had reductions on 5% P. On the basis of P use and response efficiency indexes, genotypes SMIC148-A (C) and SMIF212-2 (M) were classified into NENR and genotypes SMIJ319-7(S) and SMIG145-1 (O) ER. Keywords: Solanum tuberosum, P use efficiency, P response efficiency, acid phosphatase, phosphorus content, a chlorophyll fluorescence, photosynthetic pigments. / O fósforo (P) é um dos macronutrientes que mais limita a produção agrícola, especialmente a produção de batata, que é uma cultura altamente responsiva à fertilidade do solo. A deficiência deste nutriente ocorre em mais da metade dos solos agricultáveis do mundo. Este estudo teve como objetivo estudar o efeito de níveis contrastantes de P em genótipos de batata através de parâmetros fisiológicos (crescimento, fluorescência da clorofila a, pigmentos fotossintéticos) e bioquímicos (atividade da fosfatase ácida, teor de fósforo nos tecidos), bem como a determinação de índices de eficiência e resposta ao P. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em sistema hidropônico em areia. Os tratamentos utilizados constaram de quatro genótipos de batata, SMIC148-A (C), SMIF212-2 (M), SMIG145-1 (O) e SMIJ319-7 (S) e dois níveis de fósforo (P), 5% de P e 50% (2,32 e 23,23 mg L-1, respectivamente) de P da solução padrão. As avaliações foram realizadas aos 18, 39 e 62 dias após o transplantio (DAT). O baixo nível de P foi responsável por reduções na produção de tubérculos bem como na produção de parte aérea e raiz, pois se verificou decréscimos no número de folhas e na massa fresca e seca destas partes da planta. A atividade da enzima fosfatase ácida foi maior em 5% de P em raiz e menor na quarta folha em período inicial de cultivo. A concentração de fósforo solúvel (Pi) bem como o conteúdo de P total no tecido, foram em geral menores no menor nível de P que no maior nível. A concentração de pigmentos fotossintéticos de maneira geral foi mantida em baixo P. As razões Fv/Fm e Fv/Fo, bem como a taxa de transporte de elétrons (ETR1500) para alguns genótipos tiveram reduções em 5% de P. A partir de índices de eficiência de uso e resposta ao P o genótipos SMIC148-A (C) e SMIF212-2 (M) foram classificados em NENR e os genótipos SMIJ319-7(S) e SMIG145-1 (O) em ER.

Areas at steep slopes in the catchments with high occupation by family farmers in Southern Brazil, even with a high surface covered with regenerated forests, are characterized by the persistence of sources of rural and urban pollution that are undermining the quality of aquatic systems. The unfair use of soil outside its capability, the adoption of inadequate soil tillage systems, the integrated system of animal production (poultry and swine) in quantities environmentally intolerable and the untreated domestic sewage from small villages are the main factors responsible for the input of high amounts of phosphorus into watercourses. In this context, the present doctoral thesis aims (i) monitoring the temporal variation in sediment-bound phosphorus in sub-catchments under different land-use and soil tillage systems and (ii) assessment of the potential of sediments from rural and urban sources to behave as source or sink of phosphorus for aquatic systems. In the Guaporé River catchment, six representative headwater sub-catchments with contrasting land-use and soil management were monitored. The selected sub-catchments were characterized by: (i) predominance of native forest (control); (ii) predominance of areas transformed to agriculture recently, but under conventional tillage CT (sub1); (iii) areas under CT, but with predominance of Ilex plantations (sub2); (iv) predominance of tobacco cultivation of long term under CT (sub3); (v) intensive agriculture under no-tillage NT (sub4); and (vi) intensive agriculture under NT and receiving untreated sewage of a twenty thousand inhabitant town (sub5). In addition, five points of the main river (P1 to P5) were monitored: the first one is located near to the junction of the sub-catchments 4 and 5, and the last one at the outlet of the watershed. Suspended and bed sediments were collected, comprising ten field campaigns performed in the monitoring period of 24 months (October 2012 to October 2014). The different fractions of phosphorus (P) of sediment were analyzed considering the bioavailability. The P sorption-desorption parameters in the sediments were estimated. The conversion of native forest for annual crops production areas promotes the production of sediments with higher amounts of total, inorganic and labile phosphorus. The values of maxima phosphorus adsorption capacity, instantaneous available and potentially available phosphorus forms, desorption rate and mobility index of phosphorus in sediments collected in the different sub-catchments in the following order: native forest < CT < CT with the intensive production of tobacco < NT < NT in the rural area plus urban sewage. A highly positive correlation was observed between different phosphorus fractions (especially the labile phosphorus), as well as different parameters of sorption/desorption, and amounts of iron and aluminum in sediments. It was found the highest amount of labile phosphorus in sediments collected at the end of winter and beginning of spring, particularly in the areas where tobacco is cultivated under CT. / As áreas de bacias hidrográficas declivosas e densamente ocupadas pela agricultura familiar no Sul do Brasil, apesar de apresentarem grande superfície com florestas regeneradas, caracterizam-se pela persistência de fontes de poluição rurais e urbanas que vêm comprometendo a qualidade dos sistemas aquáticos. O uso do solo fora de sua aptidão, a adoção de sistemas de manejo inadequados, o sistema integrado de produção animal (aves e suínos) em quantidades ambientalmente intoleráveis e o não tratamento dos esgotos domésticos das pequenas cidades são fatores responsáveis pelo aporte de grandes quantidades de fósforo aos cursos d água. Nesse contexto, a presente tese de doutorado visa (i) monitorar a variação temporal do fósforo ligado aos sedimentos em sub-bacias com diferentes usos e manejo do solo e (ii) avaliar o potencial dos sedimentos de fontes rurais e urbana em atuarem como fonte ou dreno de fósforo aos sistemas aquáticos.Na Bacia Hidrográfica do Rio Guaporé RS/Brasil foram monitoradas seis sub-bacias de cabeceira representativas de uso da terra e de sistemas de manejo do solo contrastantes. As sub-bacias selecionadas caracterizavam-se por:i) predomínio demata nativa (controle); (ii) predomínio de áreas transformadas em agricultura recentemente, mas sob sistema de cultivo convencional SCC (sub1); (iii) áreas emSCC, mas com predomínio de produção de erva-mate (sub2); (iv) predomínio de áreas emSCC há longa data para cultivo do tabaco (sub3 ); (v) predomínio de agricultura intensiva, mas sob o sistema plantio direto SPD (sub4); e (vi) predomínio de agricultura intensiva sobSPD e recebendo esgoto não tratada de uma cidade com 20 mil habitantes (sub5). Adicionalmente, monitoraram-se cinco pontos no rio principal (P1 a P5), sendo que o primeiro está localizado na junção das sub-bacias 4 e 5 e o último é o exutório da bacia.Coletaram-se sedimentos de fundo e em suspensão, em dez campanhas de campo, durante 24 meses (10/2012 a 10/2014). Foram analisadas as diferentes frações de fósforo no sedimento, de acordo com a biodisponibilidade e estimaram-se os parâmetros de adsortividade e dessortividade do fósforo no sedimento. A conversão da mata nativa para implantação de culturas anuais induz a produção de sedimentos com maiores teores de fósforo total, fósforo inorgânico e fósforo lábil. Os valores da capacidade máxima de adsorção, fósforo instantaneamente disponível, fósforo potencialmente disponível, taxa de dessorção e índice de mobilidade de fósforo dos sedimentos coletados nas diferentes sub-bacias aumentaram na seguinte ordem: mata nativa < SCC < SCC intenso com produção de tabaco < SPD < SPD no meio rural mais esgoto urbano. Foram observadas correlações positivas dasdiferentes frações de fósforo (em especial aquela relacionada ao P lábil), bem como dos diferentes parâmetros de sorção/dessorção, com os teores de ferro e alumínio do sedimento.Foi encontrado maior teor de fósforo lábil nos sedimentos coletados no final do inverno e início da primavera,particularmente naqueles correspondentes aos locais onde se cultiva tabaco em SCC.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The knowledge of P dynamics in grassland ecosystems may be important to prescription of changes caused by the addition of different sources of phosphate fertilizers in the P forms of soil, dry matter production and botanical composition of natural grasslands. The objective of this work was to evaluate the dynamics of P (a) the availability and forms of P; (b) total dry matter and contributions in dry matter and (c) dilution curves of P content from tissue of main species of natural grasslands after the application of different phosphate sources in three soil types under natural grasslands with or without historical of P applications. Treatments were P applications as Gafsa rock phosphate, simple superphosphate, triple superphosphate and control, arranged in randomized blocks with three replicates. In two experiments located in the city of Candiota - RS (Ultisol and Entisol), 100 kg ha-1 P2O5 were applied in September 2010. In the experiment of Santa Maria - RS (Alfisol), 180, 90, 100 e 100 kg ha-1 P2O5 were applied in 1997, 1998, 2002 and 2010, respectively, which represent 470 kg ha-1 P2O5. The soil samples (0-10 cm) and herbage mass were evaluated in the spring and summer after applied the last treatment in each experiment. The Gafsa rock phosphate showed a potential to increase P availability in soils with low calcium content in natural grasslands, but increases were higher when superphosphate was used. The application of phosphate fertilizers in soils under grasslands increases the importance of inorganic fractions of labile P to the available P to plants, making them less dependent on the mineralization of organic fractions. The P fertilization response was higher where annual species occurrence prevailed. In pastures with historical of fertilization, contribution of main species to the total dry mass of pasture had changed. In Candiota city, species did not grow by a severe drought. In Santa Maria, species as Paspalum notatum, Aristida laevis and other plants aggregated as Other Species had increased biomass and P tissue content was diluted over the periods. The specie Eustachys ulignosa had responded in biomass to soluble phosphate additions. The evaluated phosphates sources did not alter the N content in the tissue of grassland species. / O conhecimento da dinâmica do fósforo nos ecossistemas campestres pode ser importante para a prescrição das alterações provocadas pela adição de diferentes fontes de fertilizantes fosfatados sobre as formas de P no solo, na produção de matéria seca e na composição botânica das pastagens naturais. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência da dinâmica do P (a) na disponibilidade e formas de P no solo; (b) na massa total de forragem e as contribuições de massa seca e (c) curvas de diluição de P no tecido das principais espécies componentes das pastagens naturais submetidas à aplicação de diferentes fontes de fosfato em três solos com e sem histórico de fertilização fosfatada. Os tratamentos consistiram na aplicação de P nas formas de hiperfostado de Gafsa, superfosfato simples, superfosfato triplo e testemunha, arranjados em blocos casualizados com três repetições. Nos dois experimentos instalados em Candiota (Luvissolo Úmbrico e Neossolo Litólico), foram aplicados 100 kg ha-1 P2O5 em setembro de 2010. No experimento de Santa Maria (Argissolo Vermelho) foram aplicados 180, 90, 100 e 100 kg ha-1 P2O5 nos anos de 1997, 1998, 2002 e 2010, respectivamente, totalizando 470 kg ha-1 de P2O5. As coletas de solo (camada 0-10 cm) e as massas de forragem foram avaliadas no período primavera-verão, após a última aplicação dos tratamentos em cada experimento. O hiperfosfato de Gafsa demonstrou ter potencial de disponibilização de P em solos ácidos com baixo teor de cálcio sob pastagens naturais, mas a disponibilização de P obtida com os superfosfatos foi maior. A aplicação de fertilizantes fosfatados em solos pobres sob pastagens naturais aumenta a importância das frações inorgânicas lábeis de P na disponibilização de P para as plantas, tornando-as menos dependentes da mineralização das frações orgânicas. A resposta da pastagem natural à fertilização fosfatada foi maior onde havia significativa contribuição de espécies anuais. O histórico de adição de fertilizantes fosfatados solúveis alterou a contribuição das principais espécies na massa seca total das pastagens naturais. Em Candiota, as espécies não apresentaram crescimento em função de forte estiagem. Em Santa Maria, as espécies Paspalum notatum, Aristida laevis e o componente Outras Espécies aumentaram a biomassa aérea e diluíram P do tecido ao longo dos períodos avaliados. A espécie Eustachys ulignosa respondeu a adição de fosfato solúvel. As fontes de fosfatos avaliados não alteraram o teor de N no tecido das plantas.

Made available in DSpace on 2016-12-08T15:50:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGMS13MA087.pdf: 17746598 bytes, checksum: 06e44b785843812dd9034ff6cf2b11f1 (MD5) Previous issue date: 2013-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of alternative phosphate fertilizers and biological phenomena may slow the phosphorus adsorption in soil, increasing the fertilization efficiency. Therefore, the aim of this study was evaluate the availability and microbial immobilization of phosphorus in a Nitisol with application of minerals and organomineral fertilizers. The experiment was conducted in a room with controlled air temperature and soil moisture. The experimental design was organized in a 5 x 4 factorial arrangement, with five phosphorus sources and four periods of sample collection. The source were: control (without phosphorus application), triple superphosphate, diammonium phosphate, Arad reactive rock phosphate and industrialized organomineral fertilizer (according to Brazilian laws). The experimental units consisted of PVC columns filled with soil, which were incubated and destroyed for analysis in periods of 1, 20, 40 and 60 days after fertilizer application. In each column it were sampled the layers of 0 to 2.5, 2.5 to 5.0 to 15.0 cm below the fertilizers zone. I the layer of 0 to 2.5 cm, the application of phosphate fertilizers increased temporarily the P availability, resulting in quadratic temporal variation, except for rock phosphate that did not show a clearbehavior. The peaks of available P occurred at approximately 32 days. In terms of magnitude, the phosphorus sources were distributed in these groups: triple superphosphate = diammonium phosphate = organomineral fertilizer > rock phosphate > control. The phosphorus immobilization by microbial biomass was representative, with magnitude and temporal variation similar to the available P (except for rock phosphate, which stood out only in microbial P). the peaks of microbial P occurred at approximately 30 days. These results were corroborated by the dynamic of microbial carbon, enzymatic activity, labile carbon and soil pH. In the layer of 2.5 to 5.0 cm, the P availability increased slightly and temporarily over time, while the microbial P decreased (both without distinction between the P sources). In the layer of 5.0 to 15.0 cm, the available P did not change and the microbial P also decreased (both without distinction between the P sources) / O uso de fertilizantes fosfatados alternativos e fenômenos biológicos podem retardar a adsorção de fósforo no solo, aumentando a eficiência da fertilização. Por isso, objetivou-se avaliar a disponibilidade e a imobilização microbiana de fósforo em um Nitisol com aplicação de fertilizantes minerais organomineral. O experimento foi realizado em ambiente protegido com controle da temperatura do ar e da umidade do solo. O delineamento experimental foi organizado em esquema fatorial 5 x 4 , com cinco fontes de fósforo e quatro épocas de coleta das amostras. As fontes foram: testemunha (sem aplicação de fósforo), superfosfato triplo, diamônio fosfato, fosfato natural reativo de Arad e fertilizantes organomineral. As unidades experimentais constaram de colunas de PVC preenchidas com solo, as quais foram incubadas e destruídas para análise nas épocas de 1, 20, 40 e 60 dias após aplicação dos fertilizantes. Em cada coluna foram amostradas as camadas de 0-2, 5, 2,5-5,0 e 6,0-15,0 cm abaixo da zona dos fertilizantes. Na camada de 0-2,5 cm, a aplicação dos fertilizantes fosfatados aumentou temporariamente disponibilidade de P, resultando em uma variação temporal quadrática, exceto para fosfato natural que não apresentou padrão definido. Os picos do P disponível ocorreram aproximadamente aos 32 dias. Quanto à magnitude, as fontes de P se distribuíram nestes grupos: superfosfato triplo = diamônio fosfato = fertilizante organomineral > fosfato natural > testemunha. A imobilização microbiana de P apresentou variação temporal e magnitude similares ao P disponível (exceto para fosfato natural, que se destacou apenas quanto ao P microbiano). Os picos do P microbiano ocorreram aproximadamente aos 30 dias. Esses resultados foram corroborados pela dinâmica do carbono microbiano, da atividade enzimática, do carbono lábil e do pH do solo. Na camada de 2,5-5,0 cm, a disponibilidade de P aumentou sutil e temporariamente ao longo do tempo, enquanto o P microbiano decresceu (ambos sem distinção entre as fontes). Na camada de 5,0-15,0 cm, o P disponível não foi alterado e o P microbiano também decresceu (ambos sem distinção entre as fontes)

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-05-17T17:43:00Z No. of bitstreams: 1 ALDAIR DE SOUZA MEDEIROS - DISSERTAÇÃO PPGHT 2015..pdf: 1338743 bytes, checksum: 6ec165636025e6ba69ce4bb173ffe2e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-17T17:43:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALDAIR DE SOUZA MEDEIROS - DISSERTAÇÃO PPGHT 2015..pdf: 1338743 bytes, checksum: 6ec165636025e6ba69ce4bb173ffe2e3 (MD5) Previous issue date: 2015-02-20 / A utilização sem controle da água pelo homem para diversos fins tem promovido escassez desse recurso natural principalmente nas regiões áridas e semiáridas e consequentemente limitando o desenvolvimento social e econômico das regiões. O reúso planejado é vastamente utilizado em todo o mundo, entretanto, no Brasil, mesmo possuindo regiões com escassez hídrica, essa prática ainda é pouco difundida. A berinjela (Solanum melongena L.) é uma hortaliça que possui grande importância no mercado de olerícolas no Brasil e no mundo. Objetivou-se com esta pesquisa avaliar a viabilidade técnica do uso de nitrogênio e fósforo juntamente com a irrigação utilizando efluente doméstico pós-tratado em filtro de areia com fluxo intermitente sob o crescimento, produção de fitomassa e floração de plantas de berinjela cultivada em ambiente protegido na região semiárida paraibana. O experimento foi realizado em ambiente protegido, no Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar (CCTA/UFCG), Campus de Pombal – PB, e cujos tratamentos resultaram na combinação de dois fatores: quatro doses de adubação nitrogenada (N1 - 3,55; N2 - 6,2; N3 - 8,9; N4 - 11,55 g de N/vaso) e quatro doses de adubação fosfatada (P1 - 15,28; P2 - 26,74; P3 - 38,2; P4 - 49,66 g de P/vaso) correspondendo respectivamente a 40; 70; 100; 130% conforme indicação de adubação para a cultura da berinjela quando cultivada em vasos, irrigada com água residuária pós-tratada em filtro de areia intermitente (AR). Adicionou-se um tratamento com 100% da adubação com N e P e cujas plantas eram irrigadas com água de abastecimento (AA). O delineamento experimental adotado foi o de blocos inteiramente casualizados, com os tratamentos arranjados em esquema fatorial 4 x 4 + 1, com quatro repetições. Conclui-se é possível utilizar água residuária na irrigação de plantas de berinjela, nas condições edafoclimáticas do semiárido. Doses de 3,55 g de N e 15,28 g de P por planta quando se utiliza água residuária na irrigação de plantas de berinjela são suficientes para suprir as necessidades nutricionais da cultura. A massa fresca da folha de plantas de berinjela decresceu linearmente com o incremente das doses de N aplicadas. A produção de massa fresca e seca da parte aérea de plantas de berinjela irrigadas com água residuária com 40% da adubação com N e P não diferiu das plantas que receberam 100% da indicação de N e P quando irrigadas com água de abastecimento e de reúso. A floração não foi afetada pelas doses de nitrogênio e fósforo, nem pelos diferentes tipos de águas utilizadas na irrigação. Não houve efeitos significativos da interação dos fatores estudados sobre as variáveis avaliadas em nenhuma das épocas de estudo. / The use without control of water by man for various purposes has promoted scarcity of this natural resource especially in arid and semi-arid regions and consequently limiting the social and economic development of regions. The planned reuse is widely used around the world, however, Brazil, even having regions with water scarcity, this practice is not yet widespread. The eggplant (Solanum melongena L.) is a vegetable that has great importance in vegetable crops market in Brazil and worldwide. The objective of this research was to evaluate the technical feasibility of the use of nitrogen and phosphorus along with irrigation using post- treated wastewater in sand filter with intermittent flow in growth, biomass production and flowering eggplants grown in greenhouse in Paraíba semiarid region. The experiment was conducted in a greenhouse, in the Science and Technology Center Agrifood (CCTA / UFCG), Campus de Pombal - PB, and the treatments resulted in the combination of two factors: four doses of nitrogen (N1 - 3.55; N2 - 6.2; N3 - 8.9; N4 - 11.55 g N / pot) and four doses of phosphorus fertilization (P1 - 15.28; P2 - 26.74; P3 - 38.2; P4 - 49 66 g P / pot) corresponding respectively to 40; 70; 100; 130% as fertilizer indication for eggplants when grown in pots irrigated with treated wastewater post-intermittent sand filter (AR). It was added to a treatment with 100% application of N and P and whose plants were irrigated with water supply (AA). The experimental design was a completely randomized design, with treatments arranged in a factorial 4 x 4 + 1, with four replications. We conclude It follows you can use wastewater to irrigate eggplants, at conditions of semiarid. Doses of 3.55 g of N and 15.28 g P per plant when using wastewater in irrigation eggplants are sufficient to meet the nutritional needs of the crop. The fresh weight of eggplants sheet decreased linearly with the increment of N application. The fresh mass production and shoot dry eggplant plants irrigated with wastewater with 40 % application of N and P did not differ from plants receiving 100 % of the N and P indication when irrigated with water supply and reuse. The flowering was not affected by nitrogen and phosphorus doses, or by different types of water used in irrigation. There was no significant interaction of the factors studied on the variables evaluated in any of the study periods.

A escassez das fontes de fósforo e o alto consumo de energia associado à produção de fertilizantes nitrogenados serão problemas que deverão ser enfrentados no futuro. A recuperação de nutrientes das águas residuárias na forma de estruvita tem sido considerada como uma alternativa para atenuar estes problemas. Na América Latina, a produção de estruvita a partir de esgoto ainda não é uma tecnologia bem conhecida e, portanto, a finalidade deste trabalho é contribuir com uma melhor compreensão dos fenômenos envolvidos. Para isso, a pesquisa foi dividida em três etapas: 1) produção de estruvita a partir de efluente de reator anaeróbio de fluxo ascendente com manto de lodo (RAFA); 2) produção de estruvita a partir de sobrenadante de digestor anaeróbio de lodo de um processo com remoção biológica de fósforo (DALRBF) e 3) influência do cálcio na estruvita produzida na etapa 2. Nas três etapas, ajustaram-se as concentrações de magnésio, a fim de obter razões fósforo:magnésio (P:Mg) pré-estabelecidas, e o pH entre 8,00 e 10,50. Os resultados da primeira etapa mostraram que não foi possível produzir estruvita no efluente do RAFA nas condições testadas. No entanto, foram observadas remoções de fósforo e de nitrogênio, devido à formação de fosfatos de cálcio e de magnésio amorfos. Os resultados da segunda etapa comprovaram a viabilidade de produção de estruvita de sobrenadante de DALRBF e mostraram que os consumos molares dos íons fosfato (PO43-), amônio (NH4+) e magnésio (Mg2+) ou as remoções destes (%) não devem ser os únicos parâmetros para avaliar a formação de estruvita, pois outros compostos cristalizam ou precipitam e reduzem a qualidade do mineral. Para um meio com condições semelhantes às testadas nesta etapa, uma razão P:Mg 1:2 e um pH igual a 9,50 asseguram a máxima recuperação de nutrientes como estruvita com concentração mínima de impurezas, facilitando seu posterior uso como fertilizante. Os resultados da terceira etapa mostraram que uma fase amorfa de fosfato de cálcio ou de magnésio se forma na superfície da estruvita. / The shortage of the phosphorus sources and high-energy consumption associated to the nitrogen fertilizers production will be problems in the future. The nutrient recovery from wastewater as struvite has been considered as an alternative to alleviate these problems. In Latin America, production of struvite from wastewater is not yet a wellknown technology and therefore the purpose of this work is to contribute to a better understanding of the phenomena involved. This research work was performed in three phases: 1) production of struvite from upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent; 2) production of struvite from anaerobic digester supernatant of enhanced biological phosphorus removal process (ADS-EBPR) and 3) influence of calcium in the struvite produced in the phase 2. In three phases, the magnesium concentrations were adjusted to obtain the preset phosphorus:magnesium (P:Mg) ratios and the pH was adjusted between 8,00 and 10,50. The results of the first phase showed that it is not possible to produce struvite in the upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent in the tested conditions. However, removal of nitrogen and phosphorus was observed because amorphous calcium and magnesium phosphates were produced. The results of the second phase showed that it is possible to produce struvite in the ADS-EBPR and the molar consumptions of phosphate (PO43-), ammonia (NH4+) and magnesium (Mg2+) or removals (%) should not be the only parameters to evaluate the struvite formation, because other compounds crystallize or precipitate and reduce the quality of the mineral. In the similar conditions tested in this phase, a P:Mg ratio 1:2 and pH 9,50 assure maximum nutrients recovery as struvite with minimum impurities concentration, facilitating its subsequent use as fertilizer. The results of the third phase showed that amorphous calcium or magnesium phosphates were produced on the struvite surface.

Algumas atividades antrópicas podem provocar alterações nos recursos naturais, seja ela no rio, no solo ou no mar. Os efeitos destas alterações podem ser observados na biota, na qualidade das águas, na disponibilidade de nutrientes, interferindo em todos os elementos que compõem o ecossistema, influenciando-o em maior ou menor grau. O presente estudo procurou determinar o efeito dos poluentes sulfato de zinco, cloreto de amônia, dodecilsulfato de sódio e benzeno, numa espécie bioindicadora marinha, el larvas de mexilhão (Perna perna), além de acrescentar dados sobre a biologia e analisar quimicamente a presença de hidrocarbonetos nos tecidos dos animais adultos e das larvas. Para tanto foram utilizados testes de toxicidade, estudos sobre a bioenergética (consumo de oxigênio e excreção de amônia), enzimas biomarcadoras e excreção de fósforo e nitrogênio. Com relação à biologia, foram encontrados indivíduos sexualmente maduros a partir de 26,1 e 27 mm de comprimento para fêmeas e machos, respectivamente, e há diferença, ainda que esta não seja estatisticamente significativa, entre ovócitos e larvas submetidos a ação de poluentes. A análise de hidrocarbonetos indicou que existe uma contribuição biogênica e petrogênica no litoral norte do Estado de São Paulo. Para as demais análises verificou-se que, quando comparados aos grupos controles, as larvas foram sensíveis e responderam aos diferentes poluentes, geralmente com inibição da atividade. / Some antropic activities may be the cause fo alterations in natural resources, being it river, soil or sea. These alteration effects may be observed in the biota, water quality, nutrients disponibility, interfering with all elements that are part of a ecosystem, with greater or lesser influence degree. The present study was directed to determine the effect of pollutants, such as zinc sulphate, ammonia chlorate, sodium dodecilsulphate and benzene, acting over larvae of a marine bioindicator, the mussel (Perna perna), besides adding data on biology and chemically analysing hidrocarbon presence in larvae and adult animal tissues. In order to obtain these results, toxicity tests were used and bioenergetic (oxygen consumption and ammonia excretion), biomarkers, phosphorus and nitrogen excretion, were studied. As for biology, individuals sexually mature were found starting with 26,1 and 27 mm length females and males, respectively, and there is difference between larvae and ovocites, although statistically not significant, submitted to pollutants action. The hydrocarbon analysis indicates a biogenic and petrogenic contribution to north coast of São Paulo State. For the other analyses the observed results, when compared to control groups, showed that larvae are sensitive, and responded to different pollutants, generally with activity inhibition.