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Previous issue date: 2015-05-15 / The soil organic matter (SOM) is formed by a set of chemical compounds which have different decomposition rates and products of these processes result as the main source of sulfur, phosphorus and nitrogen into the soil. Because of its great importance to the ground, it is of utmost importance to quantify MOS content. Its composition consists of carbon (C), hydrogen (H), oxygen (O), nitrogen (N), phosphorus (P) and sulfur (S), among others, it is difficult to determine its content. Most analytical techniques measure only carbon and estimate the MOS by a conversion factor. The study aimed to develop an analytical method for quantification of soil organic matter by means of a colorimetric method based on image analysis. The proposed method used the carbon oxidation process of Walkley-Black methodology and the resulting solutions were inserted into spectrophotometer cells for a smart phone equipped with a digital camera with a CCD detector (charge coupled device) register the images. These were treated with ImageJ software and the image of each solution has been selected from an area in which 100x100p were extracted RGB intensities (Red, Green and Blue colors, designs, especially for 8-bit data). We analyzed the RGB values and its relations with the MOS concentrations, resulting that the RED channel showed the best relationship with the organic matter content. The data were modeled by a linear regression (ARED = 0.1222 MOS - 0.1621; R² = 0.9934 and p <0.05) and it was possible to build a model that relates the color intensity with concentration. The proposed method showed accuracy of approximately 71% using a standard soil sample (LUFA Speyer - type 2.2), similar to the result obtained with the method currently used (Walkley-Black) which was 74% / A matéria orgânica do solo (MOS) é formada por um conjunto de compostos químicos que possuem diferentes taxas de decomposição, e os produtos desses processos resultam como fontes principais de enxofre, fósforo e nitrogênio para o solo. Devido a sua grande importância para o solo, é de extrema importância a quantificação do teor da MOS. Como a sua composição consiste em carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P) e enxofre (S), dentre outros, torna-se difícil a determinação do seu teor. A maioria das técnicas analíticas mensuram apenas carbono e estimam a MOS por um fator de conversão. A pesquisa teve por objetivo o desenvolvimento de uma metodologia analítica para quantificação de matéria orgânica do solo por meio de um método colorimétrico baseado em análise de imagens. O método proposto utilizou o processo de oxidação de carbono da metodologia Walkley-Black e as soluções resultantes foram inseridas em celas espectrofotométricas para que um smartphone equipado com uma câmera digital, com um detector CCD (charge coupled device), registre as imagens. Estas foram tratadas com o software ImageJ e na imagem de cada solução foi selecionado uma área de 100x100p no qual extraíram-se as intensidades RGB (Red, Green e Blue, modelos de cores, especialmente para dados de 8 bits). Analisou-se os valores RGB e suas relações com as concentrações de MOS, resultando que o canal RED apresentou a melhor relação com o teor de matéria orgânica. Os dados foram modelados por meio de uma regressão linear (ARED = 0,1222 MOS – 0,1621; R² = 0,9934 e p < 0,05) e assim foi possível a construção de um modelo que relaciona a intensidade de cor com a concentração. O método prposto apresentou exatidão de aproximadamente 71% usando uma amostra de solo padronizada
(LUFA Speyer – tipo 2.2), similar ao resultado obtido com o método usado atualmente (Walkley-Black) que foi de 74%
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.udesc.br #179.97.105.11:handle/2313 |
| Date | 15 May 2015 |
| Creators | Ferraz Neto, José |
| Contributors | Campos, Mari Lucia |
| Publisher | Universidade do Estado de Santa Catarina, Mestrado, UDESC, Brasil, UDESC::CAV |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UDESC, instname:Universidade do Estado de Santa Catarina, instacron:UDESC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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