The city of Philadelphia is an amalgamation of extremely diverse land uses, both currently and historically, including: transportation, industrial, commercial, parks and residential areas. This urban tapestry of historical and current land use creates the potential for human exposure to heavy metals in contaminated soils. In order to evaluate this potential public health hazard, soil samples from open spaces in Philadelphia's Fairmount Park (the largest inner-city park system in the U.S.) were analyzed using a handheld x-ray fluorescence (XRF) analyzer and inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS), focusing on Lead (Pb). Three distinct types of land use were identified for detailed analysis: undisturbed parkland, recently disturbed parkland and urbanized park/recreational land. At each location bulk and core samples were taken at specific geomorphic positions along a toposequence or, if little to no topographic change was present, samples were collected at specific intervals from structures or roads. These sites were compared to the geologic background Pb concentration (33 ppm). Less than 1% of samples analyzed were at or below the background Pb concentration for the region, suggesting anthropogenic input of Pb into the system. In total, 24 sites were sampled with three sites chosen for additional core and sequential extraction analysis. Selected samples were sequentially digested to determine Pb fractionation via ICP-MS. In most samples the Pb distribution was: Fe/Mn oxides > residuals > organic > carbonate > exchangeable fraction. Thus, most Pb was in less biologically available fractions. From the total Pb concentration data comparisons were made to a previously published model explaining Pb distributions in the urban environment, incorporating buildings to act as a baffle for aerosolized Pb particles, thus leading to increased Pb concentrations at the base of structures. By modifying this model and using a hill slope as the baffle, these data indicate that geomorphology can concentrate Pb at the bottom of hill slopes in a similar manner. Using the data collected in this study, we can develop an improved sampling model to characterize the potential public health risk associated with these three types of land use in Fairmount Park. This same approach can be used on public lands throughout the Philadelphia region in order to better assess the potential public health hazard posed by Pb and other toxic metals. / Geology

Submitted by Leticia Schettini (leticia@ufrrj.br) on 2016-09-21T13:51:09Z No. of bitstreams: 1 2011 - Alessandro de Paula Silva.pdf: 1644637 bytes, checksum: 98c00f3218ccb86b94b9b0975a7dd573 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-21T13:51:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011 - Alessandro de Paula Silva.pdf: 1644637 bytes, checksum: 98c00f3218ccb86b94b9b0975a7dd573 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPQ / The aim of this work was to evaluate the influence of the position along a toposequence and hillslope form on chemical and physical-hydric soil properties, and their relationship with the natural regeneration of vegetation in areas of abandoned pastures. A total of eight areas in the municipality of Itabora? - Rio de Janeiro State were evaluated. In the shoulder, backslope and footslope positions of the relief toposequence concave and convex slope shapes were identified. Two experimental plots (10 x 20 m) were installed in each section of the toposequence, one for each slope shape, and evaluations related to soil and vegetation type were proceeded. Chemistry and physical-hydric soil characterization was evaluated at 0-10cm depth. Chemical analysis (pH, Al, Ca, Mg, P, K, C e N) and physical hydric attributes of soils based on granulometry, porosity (macro, micro and total porosity), soil bulk density, hydraulic conductivity, and soil mechanical resistance to penetration (RMSP) were carried out. The analysis of vegetation consisted of dry matter evaluation, aboveground regrowth rate of pasture and quantification, and species richness of trees and herbaceous shrubs in natural regeneration. The areas were grouped into 2 based on textural class: Group 1, the clayey areas, and Group 2 medium texture areas. Soil fertility in all the areas showed low levels of sum of bases and base saturation, and high levels of aluminum saturation, which were not influenced by topographic conditions, although the concave slope shape seem to promote the removal of bases. The soil organic carbon and total nitrogen contents were highest on the clayey texture areas. Chemistry and physical-hydric characterization of soil differed among different topographic conditions in medium texture areas, where the shoulder and backslope showed higher porosity (macro and total porosity). The RMSP was not influenced by topographic conditions. More than 90% of the analyzed points showed declivities ranging from 20 and 75 %, reducing values of pH, SB and V (%), and increasing values of m (%). The grass biomass values exceed 10 Mg/ha. The regrowth rate was high showing an average ranging from 984 to 1.356 kg/ha/month, and the clayey areas had lowest values. Low species richness was observed, with greatest diversity of arboreal growth on concave slope; while the herbaceous shrub regeneration tended to be highest in backslope and footslope. The regeneration in terms of species richness was lowest in B. humidicola areas, for both strata and in herbaceous shrub cover. A complementary analysis showed that the geographical orientation of the slopes had a close relationship with the values of natural regeneration, while south-facing slopes showed highest species richness. The backslope in concave slopes showed lowest regrowth in the pasture, and these areas were identified as those with best natural regeneration when compared to other areas studied in this research. / Objetivou-se avaliar a influ?ncia da posi??o na topossequ?ncia e da forma de rampa nas propriedades qu?micas e f?sico-h?dricas do solo e a sua rela??o com o padr?o da regenera??o natural da vegeta??o em ?reas de pastagens abandonadas. Foram avaliadas oito ?reas no munic?pio de Itabora? ? RJ. Nos ter?os superior, m?dio e inferior da topossequ?ncia foram identificados rampas de forma c?ncava e convexa. Foram instaladas duas parcelas (10 x 20 m) em cada ter?o, uma para cada forma de rampa, onde se procederam as avalia??es quanto ao solo e vegeta??o. O solo foi avaliado quanto ?s suas caracter?sticas qu?micas e f?sico-h?dricas ? profundidade de 0 a 10 cm. Foram realizadas as an?lises qu?micas de pH, Al, Ca, Mg, P, K, C e N e as an?lises f?sico-h?dricas de granulometria, porosidade (macro, micro e total), densidade do solo, condutividade hidr?ulica e resist?ncia mec?nica do solo ? penetra??o (RMSP). A an?lise da vegeta??o consistiu na avalia??o da mat?ria seca e taxa de rebrota da parte a?rea da pastagem e da quantifica??o e riqueza da vegeta??o arb?rea e herb?ceoarbustiva da regenera??o natural. As ?reas foram agrupadas em duas de acordo com a classe textural: Grupo 1, ?reas de textura argilosa, e Grupo 2, ?reas de textura m?dia. A fertilidade do solo de todas as ?reas apresentou n?veis baixos de soma e satura??o de bases e n?veis altos de satura??o por alum?nio, n?o sendo influenciadas significativamente pelas condi??es de relevo, embora as formas de rampas c?ncavas pare?am promover uma maior remo??o de bases. Os teores de carbono e nitrog?nio total foram maiores nas ?reas de textura mais argilosa. As caracter?sticas f?sico-h?dricas do solo diferiram em fun??o das condi??es de relevo somente nas ?reas de textura m?dia, onde os ter?os superior e m?dio apresentaram maior porosidade (macro e total). A RMSP n?o foi influenciada pelas condi??es de relevo. Mais de 90% dos pontos analisados apresentaram declividades entre 20% e 75 % favorecendo diminui??es nos valores de pH, SB e V(%) e aumentos nos valores de m (%). Foram identificadas tr?s esp?cies de gram?neas predominantes nas pastagens (Brachiaria decumbens, Brachiaria humidicola e Paspalum sp.), com predomin?ncia da esp?cie Paspalum sp. Os valores de biomassa de gram?neas apresentaram-se altos superando 10 Mg/ha. As taxas de rebrota foram elevadas apresentando em m?dia valores entre 984 a 1.356 kg/ha/m?s, sendo os menores valores encontrados nas ?reas argilosas. Observou-se baixa riqueza de esp?cies e tend?ncia em maior domin?ncia arb?rea na rampa c?ncava, enquanto que a regenera??o herb?ceo-arbustiva tendeu a ser maior nos ter?os inferior e m?dio. A regenera??o foi menor em ?reas de B. humidicola, em termos de riqueza de esp?cies, nos dois estratos e para cobertura herb?ceo-arbustiva. Uma an?lise complementar mostrou que a orienta??o geogr?fica das encostas possuiu estreita rela??o com os valores de regenera??o natural, sendo que encostas voltadas para o sul apresentaram maior riqueza de esp?cies. Os ter?os m?dios de rampas c?ncavas apresentaram o menor vigor de rebrota do capim. Essas ?reas foram tamb?m identificadas como aquelas com a maior regenera??o natural dentre as ?reas estudadas.

Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-27T15:32:43Z No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Zózimo da Silva - 2014.pdf: 6394247 bytes, checksum: b8f502a5fbcaa699eb145981a96f0136 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-30T12:45:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Zózimo da Silva - 2014.pdf: 6394247 bytes, checksum: b8f502a5fbcaa699eb145981a96f0136 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-30T12:45:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Zózimo da Silva - 2014.pdf: 6394247 bytes, checksum: b8f502a5fbcaa699eb145981a96f0136 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-10-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Over 80% of the 6,000 inhabitants of Alfredo Vasconcelos, a municipality in the southern state of Minas Gerais, Brazil, is involved in agricultural activities, mainly horticulture, floriculture and fruit culture, which is characterized by strawberry cultivation on top of a relief known as ‘mar de morros’, predominant in the region, with edaphoclimatic conditions adequate to this type of cultivation. Strawberry cultivation ranks second in state production; however, it has been presenting differences in planting and crop performances, slope hydric erosion, fertigated input losses, as well as turbidity, leaching, and downstream fish fauna decrease, according to farm proprietors and preliminary observations. The hypothesis tested is that the use and management of soil may induce changes in its morphological, physical- hydric behavior, as well as in its fertility, leading to decreased production and yield and soil and slope instability. The aim of this work was to evaluate the morphological and physical- hydric behavior of strawberry-cultivated soils in the aforementioned municipality so as to identify the vertical and lateral hydric flux routes and understand the causes of the differences found to provide management alternatives to family farmers. The study was based on the macro- and micro-morphological and analytical characterization of soils through infiltration and resistance to soil penetration assays, along a representative toposequence of the area, constituted of the descendent lateral succession of medium texture soils as Red Yelow Latosol Cambic Latossol and Haplic Gleisol. Four soil profiles were evaluated: P1, on the top; P2, on the upper slope; P3, on the medium slope, cultivated with strawberry; and P4, on the slope base, used as pasture planted with Brachiaria decumbens. The results showed increased clay, soil density and resistance to penetration in the subsurface of the profiles and downstream, concomitantly with a decrease in total porosity and infiltration rate. Such data were corroborated by micro-morphological and micro- morphometric evaluation of the pores with the help of binary image analyses. It was concluded that there is a moderate impediment to the development of the surface radicular system, and more marked on the subsurface, interpreted as weak to moderate compaction, respectively, which would be capable to induce lateral hydric flux routes that cause nutrient loss above the compacted subsurface layer, mainly during rain or fertigation periods above the infiltration rate, what would explain the differences observed in this direction, demanding management adjustments so as not to compromise the agricultural sustainability of this activity. / O município de Alfredo Vasconcelos está localizado no sudeste do estado de Minas Gerais e cerca de 80% de sua população – atualmente composta por 6.000 habitantes – dedica-se às atividades agrícolas, com destaque para a produção de horti, flori e fruticultura. Destaque especial deve ser feito ao cultivo do morango, praticado nos topos do relevo conhecido como Mar de Morros, onde as condições edafoclimáticas são adequadas. O morango ocupa o segundo lugar em produção no Estado e em Alfredo Vasconcelos, mas vem registrando problemas como diferenças de desempenho entre canteiros e safras, com ocorrência de erosão hídrica das encostas, perda de insumos fertirrigados, além de turbidez, assoreamento e diminuição da fauna piscícola no córrego a jusante, conforme relato dos proprietários e observações preliminares no local durante a realização do trabalho. A hipótese testada é de que o uso e manejo do solo podem induzir mudanças no comportamento morfológico, físico-hídrico e de fertilidade da fruta, podendo interferir na produção e na produtividade. O objetivo deste estudo é avaliar o comportamento morfológico e físico-hídrico dos solos cultivados com morango no referido município, de modo a deduzir as rotas de fluxos hídricos verticais e laterais e entender as causas das diferenças observadas e, assim, fornecer alternativas de manejo aos agricultores familiares. O estudo dividiu-se em três etapas: (1) na caracterização macro e micromorfológica e analítica dos solos; (2) em ensaios de infiltração e de resistência à infiltração e de resistência à penetração dos solos ao longo de uma topossequência representativa da área, composta de sucessão lateral descendente de solos com textura média: Latossolos Vermelho Amarelo, Latossolo Câmbico e Gleissolos Háplicos. (3) Foram avaliados quatro perfis de solos, o P1, no topo; o P2, na vertente superior; o P3, na vertente média, todos cultivados com morango; e o P4, na base da encosta, utilizada com pastagem plantada com Brachiaria decumbens. Os resultados revelaram aumento de argila, de densidade do solo e de resistência à penetração em subsuperfície dos perfis e para jusante, paralelamente à diminuição de porosidade total e das taxas de infiltração. Estes dados foram corroborados por avaliação micromorfológica e micromorfométrica dos poros, com auxílio de análise de imagens binárias. Concluiu-se que há moderado impedimento ao desenvolvimento do sistema radicular em superfície e mais acentuado em subsuperfície. Pode-se interpretar como compactação de fraca a moderada, respectivamente, a qual seria capaz de induzir rotas de fluxos hídricos laterais, que causam a perda de nutrientes e de finos acima da camada subsuperficial compactada. Isso ocorrerá, principalmente, durante episódios de chuva ou fertirrigação acima da taxa de infiltração, o que explicaria as diferenças observadas neste rumo e que demanda ajustes no manejo, de modo a promover alternativas de sustentabilidade agrícola da atividade para a região.

Paleopedology is often employed in paleoenvironmental reconstructions because the features of paleosols are affected by changes in climate, ecology, topography, and lithology over time. These changes cause small-scale variations in the morphology and apparent development of paleosols and influence the degree to which certain soil features are preserved in the rock record. When drawing inferences about paleoenvironments based on paleosols, care must be taken to ensure that as many of the soil forming factors as possible are understood. Whereas climates can be ignored over small areas, and lithology represents the medium of soil preservation, topographic relief can vary dramatically over local scales, thereby influencing the partitioning of plant communities and contributing greatly to the development of soils. In this study, paleo-geomorphological relationships were investigated along a paleovalley sequence in the Early Oligocene Orella Member of the Brule Formation in the White River G / Geology

O objetivo da presente pesquisa consiste em identificar feições macro e micromorfológicas (em escala de campo e do microscópio óptico, respectivamente) e evidências analíticas (parâmetros físicos e químicos) que indiquem possíveis mecanismos de translocações, perdas e acumulações de matéria no interior da cobertura pedológica, possivelmente responsáveis pela modificação do modelado em um transecto localizado na região de São Pedro (SP). O transecto estudado, denominado Espraiado, subdivide-se em 5 segmentos: segmento superior, segmento médio e segmentos inferiores a, b e c. O segmento superior apresenta baixas declividades e presença do Neossolo Quarzarênico, solo espesso e arenoso caracterizado pela sequência vertical de horizontes A, AE, E com bandas e C-1. O segmento médio apresenta declividades comparativamente médias e presença dos Argissolos Amarelo e Acinzentado, caracterizados pela espessura menor que a do Neossolo Quartzarênico e pela sequência de horizontes A, AE, E com bandas, Bt, C-2 e C-3. Os segmentos inferiores possuem as maiores declividades e solos com a maior presença de argila e a menor espessura do transecto: Cambissolo Háplico, com sequência de horizontes A, ABi, Bi, C-2 e C-3; e Neossolo Litólico, com sequência de horizontes A, C-2 e C-3. As feições identificadas, principalmente macro e micromorfológicas, indicam a ocorrência de processos químicos e mecânicos no interior da cobertura pedológica, desencadeados principalmente pela circulação da água no interior dos solos e responsáveis pela redistribuição e/ou remoção de material em todo o transecto. No Neossolo Quartzarênico, onde há provavelmente maior infiltração de água e dominância do fluxo interno vertical, foi encontrada maior presença das seguintes feições: bandas e interbandas, interpretadas como evidências de-iluviação de plasma; golfos nas partículas de quartzo, interpretados como evidências de dissolução de sílica; e feições relacionadas ao fenômeno de plasma infusion, o qual provoca a desintegração das partículas de areia em partículas menores. Nos Argissolos (Amarelo e Acinzentado) e no Cambissolo Háplico, onde há menor infiltração de água e provavelmente maior presença de fluxo interno lateral, estas feições aparecem em menor quantidade, mas dominam outras, tais como: bandas e interbandas, provavelmente associadas à perda de de plasma do horizonte subjacente; oríficos e concavidades superficiais provavelmente associados ao processo de piping, mosqueamentos que indicam processos de hidromorfia e, portanto, maior mobilidade do ferro reduzido, e feições relacionadas à mobilização de plasma e esqueleto nos macroporos. As únicas feições encontradas que indicam a deposição ou precipitação de elementos no sistema foram as bandas do Neossolo Quartzarênico (as quais indicam simultaneamente perda de matéria), e as denominadas “superfícies duplas" das partículas de quartzo. Desta forma, parece que a cobertura pedológica do transecto Espraiado caracteriza-se principalmente pela perda generalizada de matéria, provavelmente associada a uma perda de volume dos solos e a um rebaixamento do modelado local, assim como descrito em outras áreas tropicais. Assim, os resultados apresentados estão em desacordo com a idéia de oposição entre os processos pedogenéticos e morfogenéticos, comumente presente na visão tradicional das relações solo-relevo, uma vez que os processos deduzidos são possivelmente responsáveis não apenas por mudanças de características morfológicas da cobertura pedológica, mas também por mudanças no modelado. Além disto, a presença destes processos na área estudada parece estar de acordo com os princípios da teoria de etchplanação. / The objective of this research is to identify macro and micromorphological features (field and and optical microscopic scale, respectively) and analitycal evidences (physical and chemical parameters), indicative of translocations, losses and acumulations mechanisms inside the soils, that probably leads to changes in the form of a transect, localized in São Pedro region, São Paulo State, Brazil. The studied transect, called Espraiado, is divided into five segments: superior segment, medium segment and a, b and c inferior segments. The superior segment presents low slope angles and presence of quartz sand, that is a deep soil characterized of the vertical sequence of A, AE, E (with bands) and C-1 horizons. The medium segment has moderate slope angles and the presence of podzolic soils, that are shallower than quartz sand soil and follow vertical sequence of horizons: A, AE, E (with bands), Bt, C-2 and C-3. The inferior segments have the highest slope angles and soils with the highest clay content and the lowest thickness of the transect: cambic soil, that has vertical sequence of A, ABi, Bi, C-2 and C-3 horizons; or A, C-2 and C-3 horizons. The identified macro and micromorphological features suggest the occurrence of chemical and mechanical processes inside the pedological cover, mainly triggered for water circulation in soils. These processes are probably responsible for material translocation and/or remotion in the whole transect. In quartz sand soil, where there are probably high water infiltration rates and dominant internal vertical flux, there are the great amounts of the follow features: bands/interband, interpreted as plasma e-illuviation evidences, embayed quartz particles, interpreted as silica dissolution evidences, and plasma infusion, a phenomenon that leads to the desintegration of sand-sized particles and the formation of silt-sized particles. In podzolic and cambic soils ,where there are probably lower water infiltration rates soils and dominant internal lateral flux, there are fewer of these features and dominance of others, like bands/interbands probably related to plasma losses; holes and concavities probably related to piping processes, motlles suggesting hydromorfic processes that induce the mobility of reduced Fe, and features associated to plasma and skeleton mobility in macropores. Only two features suggest deposition or precipitation of elements in the soil system: bands, mainly in quartz sand soil, and the “double surfaces" of the quartz particles. It seems that pedological cover of the Espraiado transect is mainly characterized by general losses that lead to soil volume loss and landsurface lowering, as described in other tropical areas. Therefore, the presented results disagree with the opposition idea of pedogenetic and morphogenetic processes, presented in traditional views of soil-landforms relationships, since the deduced processes in this research are probably responsible for both soil and landform changes. Furthermore, the presence of the identified chemical processes in Espraiado transect appear to conform to concepts of etchplanation.

Resumo: O Pólo Regional de Desenvolvimento Tecnológico do Agronegócio da Região Centro Norte em Pindorama, SP, com 532,8 ha possui quatro fragmentos florestais distribuídos em 120 ha classificados como floresta tropical estacional semidecidual do bioma Mata Atlântica. Transformados em Reserva Biológica (Lei Estadual nº 4960/86) detêm grande diversidade das espécies de ocorrência regional. O presente trabalho teve por objetivo caracterizar a vegetação arbórea de dois fragmentos pertencentes à Reserva Biológica de Pindorama - SP e sua possível variação florística e estrutural decorrente dos atributos de solos, de relevo, distância da borda e infestação da área. Foram demarcados dois transectos com parcelas sequenciais de 20 m x 20 m em fragmentos e solos distintos. Foi realizado um levantamento planialtimétrico usando as variáveis: declividade, altitude e disposição das parcelas ao longo do transecto. Foi sorteado um quadrante de 10 m x 10 m por parcela, para realizar as avaliações de granulometria e fertilidade do solo, bem como de identificação e classificação dos indivíduos arbóreos com diâmetro a altura do peito (DAP) ≥ 5,0 cm e dos seguintes descritores fitossociológicos: frequência, dominância e densidades relativas e absolutas, valor de importância (VI), Índice de Diversidade de Shannon (H'), Coeficiente de Equabilidade de Pielou (J) e o Índice de Similaridade de Jaccard (ISJ) entre as duas áreas. Em cada parcela de 20 m x 20 m foi avaliado o grau de infestação por plantas invasoras, a altura, o DAP, a área basal, e o distanciamento da borda das quatro maiores árvores. A caracterização da vegetação arbórea foi feita com o uso de análises estatísticas multivariadas dos dados obtidos. O Índice de Diversidade de Shannon (H') calculado foi 3,38 para as duas áreas e se encontra dentro da média para fragmentos de ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Pólo Regional Centro Norte in Pindorama, SP, has a 120 hectares area constituted of forest remainders transformed into Biological Reserve by the law nº 4960/86 since a great diversity of regional occurrence species was withhold. These forest remainders are classified as seasonal semi-deciduous tropical forest of the Atlantic Forest biome. This work aimed carry out a phytosociological survey of two toposequences in different remainders and its possible soil attributes due variation and relief. To such work two transects were demarcated with sequential parcels of 20 m x 20 m. A topographic survey was carried out using the following variables: slope, height and localization of the plots throughout the profile. A quadrant of 10 m x 10 m was chosen randomly in each parcel and in its area an evaluation of the physical and chemical soil attributes using samples in the 0-20 cm depth composed of 20 sub-samples. In this quadrant the individuals with breast height diameter (DBH) ≥ 5,0 cm were identified, marked, classified and their phytosociology describers calculated: relative and absolute frequency and densities, value of importance (VI), Shannon Diversity Index (H '), Equability (J) and the Jaccard Similarity Index (ISJ) between the two areas. For each parcel the degree of weeds was evaluated adopting ten classes according the infestation percentage varying from null to very high. The hierarchic grouping test based on the soil physical and chemical attributes allowed a division in five groups of parcels. For each group the average values of each characteristic were determined, as well as recalculated the diversity species index, equability and the similarity between the groups index. It could be concluded that the hierarchic method grouping analysis showed efficient to separate groups of phytosociology sampling parcels in seasonal semi-deciduous tropical forest when it was ... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Sergio Valiengo Valeri / Coorientador: Antônio Sérgio Ferraudo / Banca: Rinaldo César de Paula / Banca: Teresa Cristina Tarlé Pissarra / Banca: Sidney Rosa Vieira / Banca: Luiz Fernando Duarte de Moraes / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-18Bitstream added on 2014-06-13T20:25:31Z : No. of bitstreams: 1 abdo_mtvn_dr_jabo.pdf: 2025109 bytes, checksum: 89f5bff247436d6f48c4411240545115 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O Pólo Regional de Desenvolvimento Tecnológico do Agronegócio da Região Centro Norte em Pindorama, SP, com 532,8 ha possui quatro fragmentos florestais distribuídos em 120 ha classificados como floresta tropical estacional semidecidual do bioma Mata Atlântica. Transformados em Reserva Biológica (Lei Estadual nº 4960/86) detêm grande diversidade das espécies de ocorrência regional. O presente trabalho teve por objetivo caracterizar a vegetação arbórea de dois fragmentos pertencentes à Reserva Biológica de Pindorama - SP e sua possível variação florística e estrutural decorrente dos atributos de solos, de relevo, distância da borda e infestação da área. Foram demarcados dois transectos com parcelas sequenciais de 20 m x 20 m em fragmentos e solos distintos. Foi realizado um levantamento planialtimétrico usando as variáveis: declividade, altitude e disposição das parcelas ao longo do transecto. Foi sorteado um quadrante de 10 m x 10 m por parcela, para realizar as avaliações de granulometria e fertilidade do solo, bem como de identificação e classificação dos indivíduos arbóreos com diâmetro a altura do peito (DAP) ≥ 5,0 cm e dos seguintes descritores fitossociológicos: frequência, dominância e densidades relativas e absolutas, valor de importância (VI), Índice de Diversidade de Shannon (H`), Coeficiente de Equabilidade de Pielou (J) e o Índice de Similaridade de Jaccard (ISJ) entre as duas áreas. Em cada parcela de 20 m x 20 m foi avaliado o grau de infestação por plantas invasoras, a altura, o DAP, a área basal, e o distanciamento da borda das quatro maiores árvores. A caracterização da vegetação arbórea foi feita com o uso de análises estatísticas multivariadas dos dados obtidos. O Índice de Diversidade de Shannon (H’) calculado foi 3,38 para as duas áreas e se encontra dentro da média para fragmentos de... / The Pólo Regional Centro Norte in Pindorama, SP, has a 120 hectares area constituted of forest remainders transformed into Biological Reserve by the law nº 4960/86 since a great diversity of regional occurrence species was withhold. These forest remainders are classified as seasonal semi-deciduous tropical forest of the Atlantic Forest biome. This work aimed carry out a phytosociological survey of two toposequences in different remainders and its possible soil attributes due variation and relief. To such work two transects were demarcated with sequential parcels of 20 m x 20 m. A topographic survey was carried out using the following variables: slope, height and localization of the plots throughout the profile. A quadrant of 10 m x 10 m was chosen randomly in each parcel and in its area an evaluation of the physical and chemical soil attributes using samples in the 0-20 cm depth composed of 20 sub-samples. In this quadrant the individuals with breast height diameter (DBH) ≥ 5,0 cm were identified, marked, classified and their phytosociology describers calculated: relative and absolute frequency and densities, value of importance (VI), Shannon Diversity Index (H `), Equability (J) and the Jaccard Similarity Index (ISJ) between the two areas. For each parcel the degree of weeds was evaluated adopting ten classes according the infestation percentage varying from null to very high. The hierarchic grouping test based on the soil physical and chemical attributes allowed a division in five groups of parcels. For each group the average values of each characteristic were determined, as well as recalculated the diversity species index, equability and the similarity between the groups index. It could be concluded that the hierarchic method grouping analysis showed efficient to separate groups of phytosociology sampling parcels in seasonal semi-deciduous tropical forest when it was ... (Complete abstract click electronic access below)

O objetivo da presente pesquisa consiste em identificar feições macro e micromorfológicas (em escala de campo e do microscópio óptico, respectivamente) e evidências analíticas (parâmetros físicos e químicos) que indiquem possíveis mecanismos de translocações, perdas e acumulações de matéria no interior da cobertura pedológica, possivelmente responsáveis pela modificação do modelado em um transecto localizado na região de São Pedro (SP). O transecto estudado, denominado Espraiado, subdivide-se em 5 segmentos: segmento superior, segmento médio e segmentos inferiores a, b e c. O segmento superior apresenta baixas declividades e presença do Neossolo Quarzarênico, solo espesso e arenoso caracterizado pela sequência vertical de horizontes A, AE, E com bandas e C-1. O segmento médio apresenta declividades comparativamente médias e presença dos Argissolos Amarelo e Acinzentado, caracterizados pela espessura menor que a do Neossolo Quartzarênico e pela sequência de horizontes A, AE, E com bandas, Bt, C-2 e C-3. Os segmentos inferiores possuem as maiores declividades e solos com a maior presença de argila e a menor espessura do transecto: Cambissolo Háplico, com sequência de horizontes A, ABi, Bi, C-2 e C-3; e Neossolo Litólico, com sequência de horizontes A, C-2 e C-3. As feições identificadas, principalmente macro e micromorfológicas, indicam a ocorrência de processos químicos e mecânicos no interior da cobertura pedológica, desencadeados principalmente pela circulação da água no interior dos solos e responsáveis pela redistribuição e/ou remoção de material em todo o transecto. No Neossolo Quartzarênico, onde há provavelmente maior infiltração de água e dominância do fluxo interno vertical, foi encontrada maior presença das seguintes feições: bandas e interbandas, interpretadas como evidências de-iluviação de plasma; golfos nas partículas de quartzo, interpretados como evidências de dissolução de sílica; e feições relacionadas ao fenômeno de plasma infusion, o qual provoca a desintegração das partículas de areia em partículas menores. Nos Argissolos (Amarelo e Acinzentado) e no Cambissolo Háplico, onde há menor infiltração de água e provavelmente maior presença de fluxo interno lateral, estas feições aparecem em menor quantidade, mas dominam outras, tais como: bandas e interbandas, provavelmente associadas à perda de de plasma do horizonte subjacente; oríficos e concavidades superficiais provavelmente associados ao processo de piping, mosqueamentos que indicam processos de hidromorfia e, portanto, maior mobilidade do ferro reduzido, e feições relacionadas à mobilização de plasma e esqueleto nos macroporos. As únicas feições encontradas que indicam a deposição ou precipitação de elementos no sistema foram as bandas do Neossolo Quartzarênico (as quais indicam simultaneamente perda de matéria), e as denominadas “superfícies duplas” das partículas de quartzo. Desta forma, parece que a cobertura pedológica do transecto Espraiado caracteriza-se principalmente pela perda generalizada de matéria, provavelmente associada a uma perda de volume dos solos e a um rebaixamento do modelado local, assim como descrito em outras áreas tropicais. Assim, os resultados apresentados estão em desacordo com a idéia de oposição entre os processos pedogenéticos e morfogenéticos, comumente presente na visão tradicional das relações solo-relevo, uma vez que os processos deduzidos são possivelmente responsáveis não apenas por mudanças de características morfológicas da cobertura pedológica, mas também por mudanças no modelado. Além disto, a presença destes processos na área estudada parece estar de acordo com os princípios da teoria de etchplanação. / The objective of this research is to identify macro and micromorphological features (field and and optical microscopic scale, respectively) and analitycal evidences (physical and chemical parameters), indicative of translocations, losses and acumulations mechanisms inside the soils, that probably leads to changes in the form of a transect, localized in São Pedro region, São Paulo State, Brazil. The studied transect, called Espraiado, is divided into five segments: superior segment, medium segment and a, b and c inferior segments. The superior segment presents low slope angles and presence of quartz sand, that is a deep soil characterized of the vertical sequence of A, AE, E (with bands) and C-1 horizons. The medium segment has moderate slope angles and the presence of podzolic soils, that are shallower than quartz sand soil and follow vertical sequence of horizons: A, AE, E (with bands), Bt, C-2 and C-3. The inferior segments have the highest slope angles and soils with the highest clay content and the lowest thickness of the transect: cambic soil, that has vertical sequence of A, ABi, Bi, C-2 and C-3 horizons; or A, C-2 and C-3 horizons. The identified macro and micromorphological features suggest the occurrence of chemical and mechanical processes inside the pedological cover, mainly triggered for water circulation in soils. These processes are probably responsible for material translocation and/or remotion in the whole transect. In quartz sand soil, where there are probably high water infiltration rates and dominant internal vertical flux, there are the great amounts of the follow features: bands/interband, interpreted as plasma e-illuviation evidences, embayed quartz particles, interpreted as silica dissolution evidences, and plasma infusion, a phenomenon that leads to the desintegration of sand-sized particles and the formation of silt-sized particles. In podzolic and cambic soils ,where there are probably lower water infiltration rates soils and dominant internal lateral flux, there are fewer of these features and dominance of others, like bands/interbands probably related to plasma losses; holes and concavities probably related to piping processes, motlles suggesting hydromorfic processes that induce the mobility of reduced Fe, and features associated to plasma and skeleton mobility in macropores. Only two features suggest deposition or precipitation of elements in the soil system: bands, mainly in quartz sand soil, and the “double surfaces” of the quartz particles. It seems that pedological cover of the Espraiado transect is mainly characterized by general losses that lead to soil volume loss and landsurface lowering, as described in other tropical areas. Therefore, the presented results disagree with the opposition idea of pedogenetic and morphogenetic processes, presented in traditional views of soil-landforms relationships, since the deduced processes in this research are probably responsible for both soil and landform changes. Furthermore, the presence of the identified chemical processes in Espraiado transect appear to conform to concepts of etchplanation.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-18T14:27:54Z No. of bitstreams: 1 Elaine Almeida Delarmelinda.pdf: 7011464 bytes, checksum: c608fb65bde2eceb6a119c4bea476f89 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-18T14:27:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elaine Almeida Delarmelinda.pdf: 7011464 bytes, checksum: c608fb65bde2eceb6a119c4bea476f89 (MD5) Previous issue date: 2015-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / There are large areas of soils in the Southwestern Amazon originated of sediments from the Acre and Solimões sedimentary basins. In Acre basin arises sediments of Solimões Formation of lacustrine and alluvial origin, composed of mudstones, siltstones and sandstones. However, the Solimões basin has extensive area covered by alluvial sediments, especially in the region of Eastern Wood, south of Amazonas state. This work aimed to study soil in two geological framework of southwestern Amazon: a litosequence in the alluvial sediments of the Middle Madeira River, Solimões Basin, in order to determine the morphological, chemical, physical and mineralogical properties, and to study the processes of genesis occurring in these soils. The second geological context is the two strata of Solimões Formation in Acre Basin, consisting the Lower Solimões Formation (LSF) and Higher Solimões Formation (HSF), and aimed to identify changes in morphological, chemical, physical and mineralogical soil propoerties originated from this geological unit. In addition, was also an objective of the study to identify variations which occur in the soil properties along two toposequences in the Solimões Formation. The investigation comprising the regions of Humaitá city, Amazonas state; Nova Califórnia district, Rondônia state; Sena Madureira and Tarauacá cities, Acre state. It was studied nine soil profiles, including morphological characterization, chemical analysis (pH, exchangeable cations, available phosphorus, exchangeable aluminum, potential acidity, organic carbon); and physical (particle size, bulk and particle densisty, water dispersible clay and flocculation), sulfuric extraction and selective extractions with DCB and ammonium oxalate; analysis by x-ray fluorescence to total chemical; mineralogical analysis by x-rays diffraction using clay samples with saturation and thermal treatments, and not oriented powder of silt and clay. Additionally, analysis were performed by SEM and TEM coupled with EDS, and modeling for interstratified study. In general, we observed variations in relation to soil properties in the alluvial sediments of the Madeira River, and that fluctuation of the water table and poor drainage restricts process of leaching, also occurs mica, vermiculite, HIV, pyrophyllite, quartz and kaolinite in the clay fraction. The soils were Argissolo Amarelo Alumínico plintossólico and Cambissolo Flúvico Alumínico típico. In the Solimões Formation was observed Cambissolo Háplico Ta Eutrófico vertissólico in LSF, Nitossolo Háplico Alítico típico and Argissolo Vermelho Alítico nitossólico in the USF, a predominance of smectite, illite, kaolinite and silica in the clay fraction, and Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico típico, the latter probably associated with Debris-Lateritic a predominance of kaolinite, quartz and gibbsite. In relation to changes in soils in different landscape positions, it was observed in the LSF there is no one variation in soil properties in upper and lower position, probablt because of the high restriction on the drainage. In USF variations are related to the values of exchangeable bases that tend to increase in the lower parts of the relief, while the exchangeable aluminum values decreases. In these soils, the mineralogy is very similar in the A and B horizons, while in depth occurs variations related to the deposition of other mineral materials. / Na Amazônia Sul-Ocidental ocorrem extensas áreas de solos originados de sedimentos localizados nas bacias sedimentares do Acre e do Solimões. Na bacia do Acre afloram principalmente sedimentos da Formação Solimões, de origem lacustre e fluvial, composta de argilitos, siltitos e arenitos. Por sua vez, a bacia do Solimões tem vasta área recoberta por sedimentos aluviais, especialmente na região do Médio Madeira, sul do estado do Amazonas. Nesse trabalho objetivou-se estudar solos em dois contextos geológicos da Amazônia Sul-Ocidental: uma litossequência nos sedimentos aluviais do Médio Madeira, Bacia do Solimões, no intuito de determinar as propriedades morfológicas, químicas, físicas e mineralógicas, bem como verificar os processos de gênese que ocorrem nesses solos. O segundo contexto geológico abrange os estratos da Formação Solimões Inferior (FSI) e Superior (FSS), e objetivou-se identificar variações nas propriedades morfológicas, químicas, físicas e mineralógicas dos solos originados nessa unidade geológica; ainda no contexto da Formação Solimões, também foi objetivo do estudo identificar quais variações ocorrem nos atributos dos solos ao longo de duas topossequências. Para isso foram estudados 9 perfis de solos compreendendo as regiões de Humaitá, AM; Nova Califórnia, RO; Sena Madureira e Tarauacá, AC. Foi realizada caracterização morfológica, química (pH, cátions trocáveis, fósforo disponível, alumínio trocável, acidez potencial, carbono orgânico); e física (granulometria, densidade do solo e de partículas, argila dispersa em água e grau de floculação), extração sulfúrica e extrações seletivas com DCB e oxalato de amônio; análise por fluorescência de raios-x da composição química total; análises mineralógicas por difração de raios-x utilizando amostras de argila com tratamentos de saturação e térmico, e pó não orientado da fração silte e argila. Adicionalmente foram realizadas análises por MEV e MET com EDS acoplado, e modelagem para estudo de interestratificados. De forma geral, foi observado variações em relação às propriedades dos solos nos sedimentos aluviais do Médio Madeira, e que a flutuação do lençol freático e a má drenagem restringe processos de perda de elementos, além disso ocorre mica, vermiculita, VHE, pirofilita, quartzo e caulinita na fração argila desses solos, nesse local foram observados Argissolo Amarelo Alumínico plintossólico e Cambissolos Flúvico Alumínico típico. Na Formação Solimões foram observados Cambissolos Háplicos Ta Eutrófico vertissólico na FSI, Nitossolo Háplico alítico típico e Argissolo Vermelho Alítico nitossólico na FSS, com predomínio de esmectita, ilita, caulinita e quartzo na fração argila, e Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico típico, este último provavelmente associado a coberturas Detrito-Lateríticas com predomínio de caulinita, quartzo e gibbsita. Em relação às variações dos solos nas diferentes posições da paisagem, observa-se que na FSI não há variação nas propriedades dos solos em posição de terço superior e inferior, ocasionado pela alta restrição à drenagem desses solos. Na FSS as variações ocorrem em relação aos teores de bases trocáveis que tendem a aumentar nas partes mais baixas do relevo, enquanto os valores de alumínio trocável diminuem. Nesses solos, a mineralogia é muito semelhante nos horizontes A e B, enquanto em profundidade ocorrem variações que parecem estar relacionadas à deposição de outros materiais minerais.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The human being has always been and always will be dependent on water, like all forms of life on the planet earth. Considering this, hydrology becomes fundamental to all plans, either on urban or rural areas. Therefore it is necessary several studies on the various factors related to the hydrological cycle and its positions on time and space in order to plan for the various situations. Knowing the relationship between soil and environment is important to manage and preserve this natural resource and the various aspects related to it. This work aims to migrate the scale from 1:750.000 of the Soil Map to the Cachoeira Cinco Veados Watershed, Rio Grande do Sul State, Brazil, through field observations as toposequence, landscape and soil cuts exposed on the road sides of the basin, creating a soil map for the basin, regionalizing and discriminating the different soils mapped to the level of Order (first Category Level). The work also aims to analyze this basin s soil map and classify it according to the different land uses in order to represent the Soil Available Water Capacity (CAD) and calculate the climatic water balance of the watershed. To do it so, the average temperatures throughout the year were analyzed to estimate the potential evapotranspiration by the Thornthwaite method as well as the rainfall of the basin throughout the year. The spreadsheet BHídrico V.3.2 was used to calculate the basin s water balance through the climatological balance method of Thornthwaite & Mather. All the months showed to have water availability for the Cachoeira Cinco Veados watershed, with the exception of December. The conclusion is that throughout the whole hydrological year, the potential evapotranspiration does not exceed the minimum rainfall of the watershed and there are the necessary conditions for the development of plants, with the exception of December only. For this reason, a more specific analysis was directed to the climatic water balance of this month. The resulting map of the climatic water balance for the month of December was analyzed within each one of the four Thiessen polygons created for this purpose. The use of the climatological water balance is efficient on the orientation for making decisions on watershed managing. / O ser humano sempre foi e sempre será dependente da água, como toda e qualquer forma de vida do planeta terra. Considerando isso, a hidrologia torna-se fundamental para todos os planejamentos, sendo estes em meio urbano ou em meio rural. Portanto se faz necessário diversos estudos sobre os vários fatores inerentes ao ciclo hidrológico e suas posições no tempo e no espaço, visando o planejamento para as mais adversas situações. Ter conhecimento sobre as relações entre o solo com o meio é muito importante para se manejar e preservar adequadamente este recurso natural, bem como os diversos elementos a ele relacionados. Este trabalho objetiva migrar a escala de 1:750.000 do mapa de solos para a bacia Cachoeira Cinco Veados, Rio Grande do Sul, Brasil, através de observações de campo como a toposequência, a paisagem e a visualização de perfis de solos expostos em cortes de estrada na bacia, gerando um mapa dos solos da bacia, regionalizando e discriminando os diferentes solos mapeados ao nível de Ordem (1º Nível Categórico). Objetiva-se também analisar este mapa dos solos da bacia e classificá-lo de acordo com os diferentes usos da terra com o propósito de representar a capacidade de água disponível (CAD) do solo e fazer o balanço hídrico climatológico da bacia. Para tal foram analisadas as temperaturas médias do ar ao longo do ano para se estimar a evapotranspiração potencial pelo método de Thornthwaite e analisado o regime de chuvas da bacia ao longo do ano. Utilizou-se a planilha eletrônica BHídrico V.3.2 para calcular o balanço hídrico da bacia pelo método do balanço climatológico de Thornthwaite & Mather. Todos os meses apresentaram disponibilidade hídrica para a bacia Cachoeira Cinco Veados, com exceção do mês de dezembro. Conclui-se que durante todo o ano hidrológico, a evapotranspiração potencial não supera a precipitação mínima da bacia e ocorrendo as condições hídricas necessárias ao desenvolvimento das plantas, com apenas a exceção do mês de dezembro. Devido a isso, direcionou-se uma análise mais específica do balanço hídrico climatológico deste mês. O mapa resultante do balanço hídrico climatológico para o mês de dezembro foi analisado dentro de cada um dos quatro polígonos de Thiessen criados para este fim. O uso do balanço hídrico climatológico demonstra-se eficaz no auxílio a tomadas de decisão para o manejo de bacias hidrográficas.