Características biológicas do solo indicadoras de qualidade após dois anos de aplicação de biossólido industrial e cultivo de milho

A utilização agrícola de biossólidos tem sido muito incentivada, mas, como esses resíduos apresentam composição química variada, o valor agronômico e os efeitos sobre características indicadoras de qualidade do solo precisam ser avaliados caso a caso, a fim de estabelecer normas de segurança para uso desses materiais. Neste trabalho foram avaliadas características biológicas, após a aplicação, por dois anos consecutivos, de doses crescentes (0, 6, 12, 18 e 24 t ha-1 base seca) de um biossólido gerado por uma indústria de fibras e resinas PET e da adubação mineral completa no cultivo de milho, em um Cambissolo distrófico, comparados aos de uma área adjacente, sob Brachiaria sp. e sem cultivo nos últimos 10 anos, usada como referência. Os valores de C e N da biomassa microbiana, a respiração basal e as atividades das enzimas urease e beta-glicosidase e da hidrólise do diacetato de fluoresceína (FDA) aumentaram, enquanto a atividade da fosfatase ácida diminuiu com a elevação das doses de biossólido, porém estas não tiveram efeito sobre o quociente metabólico (qCO2). A diminuição da atividade da fosfatase se deveu ao aumento da disponibilidade de P no solo, não caracterizando efeito adverso da aplicação do biossólido. Com aplicação de 12 t ha-1 de biossólido (recomendação agronômica), a respiração e a hidrólise da FDA foram maiores e a atividade da fosfatase foi menor que a obtida no solo com adubação mineral, mas as demais características avaliadas não diferiram entre estes tratamentos. A colonização micorrízica de Brachiaria sp. não diferiu entre plantas de crescimento espontâneo nas parcelas anteriormente cultivadas com milho e aquelas da área adjacente. Apesar do menor número de esporos, verificou-se enriquecimento de espécies de fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) nas parcelas cultivadas. O carbono orgânico (Corg) e a biomassa microbiana apresentaram alta correlação com os demais parâmetros avaliados, indicando que as alterações na quantidade e qualidade da matéria orgânica, promovidas pela aplicação do biossólido, refletiram na dinâmica da microbiota e influenciaram positivamente os parâmetros biológicos de qualidade do solo.

Qualidade de um sistema latossolo-argissolo como receptor de efluentes no município de Lins(SP)

Este trabalho objetivou caracterizar um sistema de solos, evidenciando a propriedades que possam esclarecer sua dinâmica e contribuir para a definição de critérios que condicionem a aptidão destes solos como receptores de efluentes. Trata-se de uma área experimental de estudos, contígua à Estação de Tratamento de Esgoto do município de Lins (SP), onde o efluente é gerado a partir do tratamento de esgoto por sistema de lagoas de estabilização. Os solos, situados ao longo de uma vertente com ligeira inclinação, foram caracterizados por meio de análises, morfológica, granulométrica, química, mineralógica e micromorfológica, realizadas em amostras coletadas em cinco trincheiras em toposseqüência. Os solos são desenvolvidos a partir dos sedimentos arenosos da Formação Adamantina (Grupo Bauru) e constituem um sistema Latossolo - Argissolo onde a transição Bw - Bt ocorre lateralmente do topo para a base da vertente. Foram identificadas três fases pedogenéticas nesta associação de solos. A primeira, argiluviação e adensamento de partículas, responsável pela formação dos horizontes texturais, foi superposta pelos processos de latossolização e hidromorfismo, atuantes na dinâmica atual destes solos. Análises micromorfológicas mostraram tratar-se de solos com intensa porosidade, caracterizada pelo empilhamento dos grãos do esqueleto quartzoso amplamente predominante e pelo arranjo entre os microagregados granulares. A permeabilidade é ainda favorecida pela intensa ação da mesofauna. Os solos são distróficos e compostos por caulinita e óxidos de Fe na fração argilosa. Por constituírem um sistema frágil, a disposição de quaisquer tipos de resíduos nestes solos requer o monitoramento constante de suas propriedades, tanto para a manutenção, quanto para a recuperação da qualidade desta cobertura pedológica.

Alterações em algumas propriedades de um latossolo degradado com uso de lodo de esgoto e resíduos orgânicos

A recuperação de áreas muito impactadas, como as oriundas da construção de hidrelétricas, é um processo lento e, usualmente, requer a adição de resíduos orgânicos, como fonte de matéria orgânica, e de nutrientes, como condicionador das propriedades do solo. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito da adição de lodo de esgoto e resíduos orgânicos (maravalha e torta de filtro de cana-de-açúcar) sobre o crescimento de duas espécies arbóreas de Cerrado na recuperação de um subsolo de uma área degradada pela construção da Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira, localizada em Selvíria - MS. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em delineamento experimental inteiramente casualizado, com oito tratamentos, seis repetições e uma planta por repetição, para cada planta-teste. Cada repetição (saco plástico) teve 3,3 L e as proporções em volume da mistura de cada resíduo foram de: 30 % de lodo de esgoto, 20 % de torta de filtro e 10 % de maravalha de madeira. Foram mensuradas a fertilidade, a micorrização, a atividade microbiana (C-CO2 liberado) do subsolo, a massa do sistema radicular e parte aérea e a altura de plantas de duas espécies nativas do Cerrado [monjoleiro (Acacia polyphylla DC.) e jatobá-do-Cerrado (Hymenaea stigonocarpa Mart)]. Os tratamentos com lodo de esgoto proporcionaram maior atividade microbiana no substrato e maior crescimento para as duas espécies arbóreas. A presença do lodo de esgoto promoveu melhora na fertilidade do subsolo, com aumento dos teores de matéria orgânica, P, K, Ca e Mg. A matéria orgânica e o P tiveram seus teores elevados nos tratamentos com mistura de lodo de esgoto e demais resíduos. Os resultados permitem concluir que as misturas contendo lodo associado a resíduos promoveram melhores incrementos na qualidade do subsolo, com perspectivas de sua recuperação.

Contribuição da cidade de Botucatu - SP com nutrientes (fósforo e nitrogênio) na eutrofização da represa de Barra Bonita

As concentrações de nutrientes (fósforo e nitrogênio) na nascente, cidade e foz do ribeirão Lavapés/ Botucatu-SP foram avaliadas e comparadas com as do rio Capivara. O rio Capivara como o ribeirão Lavapés, possui nascente no alto da cuesta e desemboca suas águas na represa de Barra Bonita/ rio Tietê (Figura 1). O rio Capivara possui uma das nascentes próxima a uma do ribeirão Lavapés e, ambos possuem a foz próxima uma da outra na represa de Barra Bonita. O uso e tipo de solo nas margens de ambos cursos d´águas são bastante parecidos, o que implica em uma poluição rural semelhante, assim a grande diferença que afeta a qualidade da água, entre os dois cursos d´águas é a poluição urbana, na cidade de Botucatu (ribeirão Lavapés). Deste modo procurou-se avaliar a contribuição de nutrientes (fósforo e nitrogênio) do ribeirão Lavapés e rio Capivara na represa de Barra Bonita , e estimar a carga retida no lodo do ribeirão Lavapés e a despejada na represa em função dos lançamentos de esgotos sanitários no mesmo, na cidade de Botucatu. O trabalho foi realizado em um período de seca, sem alagamentos, o que permitiu medir as vazões próximas da foz e avaliar a carga diária, no período, de nutrientes lançados na represa. Foram avaliados também, oxigênio dissolvido, demanda química do oxigênio e condutividade Elétrica. Embora os resultados sejam estimativos e variáveis no tempo, podemos concluir que a poluição na cidade de Botucatu por esgoto sanitário além de inviabilizar o uso da água no seu percurso, e causar outros prejuízos, contribui para agravar a eutrofização na represa de Barra Bonita.

Oxigênio dissolvido (OD), demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e demanda química de oxigênio (DQO) como parâmetros de poluição no ribeirão Lavapés/Botucatu - SP

Oxigênio dissolvido (OD), demanda bioquímica do oxigênio (DBO) e demanda química do oxigênio (DQO) foram utilizados como parâmetros para se avaliar o grau e capacidade de autodepuração do ribeirão Lavapés, que atravessa a cidade de Botucatu - SP. Avaliou-se o perfil de poluição orgânica e identificadas as zonas de autodepuração, e pontualmente foi realizado uma coleta de 24 horas, de hora em hora, onde foi possível correlacionar a poluição orgânica com as atividades domésticas. A DQO mostrou-se como a melhor técnica para avaliar o perfil de poluição orgânica, identificar as zonas de depuração, e para avaliar a poluição orgânica, neste curso d água. A relação DQO/DBO foi em média 3,4 caracterizando um esgoto biodegradável, indicando que praticamente não existe adição de efluentes industriais, permitindo assim estimar a DBO através da DQO. Nos trechos de água limpa, nascente e foz, em que a DQO estava abaixo de 5 mg L-1 O2, foram utilizados os valores de oxigênio consumido (método do permanganato), o que não invalidou a identificação das zonas de depuração. No entanto pesquisas para desenvolver o método de DQO (dicromato) para baixas concentrações, abaixo de 5 mg L-1 são necessárias para uma melhor avaliação da recuperação do curso d água.

Efeitos da rochagem e de resíduos orgânicos sobre aspectos químicos e microbiológicos de um subsolo exposto e sobre o crescimento de Astronium fraxinifolium Schott

Áreas degredadas, como as oriundas da construção da Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira, de onde as camadas superficiais do solo foram removidas, apresentam baixa regeneração natural e subsolo desnudo, com problemas de compactação, alta densidade global, alta resistência à penetração de raízes e falta de matéria orgânica. Para revegetar essas áreas, torna-se necessário melhorar as condições gerais do subsolo. Este trabalho objetivou verificar os efeitos da rochagem (basalto) e da aplicação de diferentes resíduos orgânicos sobre aspectos químicos e microbiológicos de um subsolo exposto e sobre o crescimento de Gonçalo Alves (Astronium fraxinifolium Schott), uma espécie arbórea nativa de Cerrado. O experimento foi conduzido em casa de vegetação e constou de 17 tratamentos, como se segue: subsolo de área de empréstimo com quatro doses de basalto (0, 2, 4 e 8 t ha-1), combinadas ou não com 8 t ha-1 de três resíduos orgânicos (aguapé, esterco de curral e lodo doméstico), gerando 16 tratamentos, além de um adicional, com solo de Cerrado preservado, utilizado como referência, com quatro repetições por tratamento. Foram realizadas análises químicas e microbiológicas do subsolo, além de medidas de altura, massa seca e fresca da parte aérea e do sistema radicular das plantas. Os resultados indicam que os procedimentos com esterco e aguapé, adicionados ou não de basalto, foram os que mais contribuíram para melhorar as condições químicas do subsolo e proporcionar os maiores resultados para as variáveis microbiológicas, enquanto as plantas apresentaram o maior crescimento nos tratamentos em que foram adicionados lodo de esgoto e basalto. A rochagem, realizada com basalto, proporcionou resultados positivos.

Produtividade e qualidade de cana-de-açúcar cultivada em solo tratado com lodo de esgoto, vinhaça e adubos minerais

O uso agrícola de resíduos orgânicos, de origem agrícola, urbana ou industrial, é uma interessante alternativa de disposição, permitindo a reciclagem de nutrientes (NPK) nos ecossistemas. Este trabalho avaliou o efeito da aplicação de lodo de esgoto como fonte de N e de vinhaça como fonte de K comparado ao uso de fontes minerais desses nutrientes sobre a produtividade e variáveis agroindustriais da cana-de-açúcar, por dois anos consecutivos (cana-planta e cana-soca). O experimento foi conduzido em Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico típico, em Pontal - SP, e a variedade de cana-de-açúcar avaliada foi a SP 81-3250. Utilizou-se de esquema fatorial 3x2x2+1, ou seja, três tipos de resíduos (lodo de esgoto + KCl; vinhaça + uréia, e lodo de esgoto + vinhaça); dois modos de aplicação (na linha de plantio ou em área total); duas doses (100 e 200% do N e K necessários à cultura) e um tratamento adicional com adubação mineral, sendo os tratamentos distribuídos na área em blocos ao acaso, com três repetições. Foram avaliadas a produtividade e as variáveis agroindustriais (°brix, pol no caldo, fibra, pureza, pol na cana, AR e ATR). As produtividades de colmo e de açúcar para cana-planta foram mantidas quando N e K foram fornecidos pelo lodo de esgoto e vinhaça, respectivamente. A cana-soca apresentou maior produtividade de colmo e de açúcar quando foram utilizados os resíduos separadamente, complementados com fontes minerais. Quanto ao modo de aplicação, não foram observadas diferenças significativas para as variáveis analisadas.

Fatores de risco associados à mastite bovina causada por Prototheca zopfii

Este trabalho teve como objetivo o estudo de fatores de risco associados à mastite bovina causada por Prototheca zopfii. Foram analisadas 13 propriedades leiteiras dos Estados do Paraná e de São Paulo, segundo os seguintes critérios de seleção: confirmação prévia de casos de mastite por Prototheca spp., triagem pela pesquisa de Prototheca spp. em tanques de expansão e latões e rebanhos com contagem de células somáticas acima de 5x105cel mL-1. As amostras coletadas consistiram de: leite, água, solo, fezes e swab de teteiras. Prototheca spp. foi isolada de amostras de leite dos quartos mamários com mastite clínica ou subclínica em uma propriedade e de amostras de leite e do ambiente em quatro propriedades, nas quais foi isolada em amostras de: água de bebedouro, abastecimento, esgoto, empoçada no piso de estábulo e sala de ordenha, solo de piquete e pasto, teteiras, fezes de bezerros e suínos. do total de 383 vacas examinadas, Prototheca spp. foi isolada em 20 (5,2%) vacas, sendo caracterizada como P. zopfii em 18. Os fatores de risco associados à mastite causada por P. zopfii foram: criação das vacas a pasto, alimentação dos animais com pasto e silagem, realização de ordenha mecânica em estábulo, permanência das vacas após ordenha em piquete sem alimento, criação de suínos próxima às instalações dos bovinos, existência de cães, gatos e roedores, falta de higienização dos tetos com água, pré-imersão dos tetos em aplicador com retorno e sem a troca do anti-séptico, alimentação dos bezerros com leite de vacas com mastite clínica e serem as vacas da raça holandesa.

Heavy metals in Oxisols amended with biosolids and cropped with maize in a long-term experiment

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influência dos constituintes do esgoto no colapso de um solo arenoso

Este trabalho analisa o comportamento colapsível de um solo tropical arenoso inundado com diferentes fluidos de saturação que constituem o esgoto doméstico. Para tal análise, foram levados em consideração parâmetros físicos e químicos e aspectos estruturais do solo no âmbito do fenômeno da colapsibilidade dos solos, assim como as principais características dos fluidos de inundação de água destilada, esgoto doméstico e algumas soluções à base de substâncias que compõem os esgotos e as deformações axiais do solo a um metro de profundidade em ensaios edométricos. As propriedades físicas e químicas dos fluidos de inundação e dos solos, bem como a combinação entre tais propriedades, desempenham relevante papel na compreensão do fenômeno do colapso, mostrando que a sua ocorrência não pode ser atribuída a um ou outro parâmetro do solo ou do fluido isoladamente.

Influence of biosolids rate on chemical properties of an oxisol in São Paulo, Brazil

Organic residues may cause major health and environmental problems. This is the case in our study area, where more than 10 billion L per year of residential and industrial waste are produced. Land application of biosolids can be an economical solution by recycling waste and can provide valuable fertilizer if used correctly. The aim of this work was to study the effect of biosolids on the chemical properties of an Oxisol. The experiment was located at Ilha Solteira northwest of São Paulo State, Brazil. The soil was cropped to Sorghum bicolor.The field experimental design consisted of random blocks with six treatments and four replications of each treatment. Biosolids were surface applied to four treatments at rates of 5, 10, 20, and 40 Mg ha(-1) on a dry matter basis; in addition, a treatment with mineral fertilizer and a control were included. One year after biosolids application, soil samples were taken at 0-10, 10-20, and 20-40 cm. Organic matter content (Walkley-Black) and pH (CaCl2) were routinely determined. Cation exchange capacity, exchangeable bases (Ca, Mg, K), and P were determined by exchange resin extraction. No significant differences in any of the analyzed properties were found below the 20 cm depth. Extractable phosphorus (P) and potassium (K) increased with increasing biosolids rate in the top 20 cm, whereas calcium (Ca) and (Ma) magnesium content were not significantly influenced by biosolids. Soil pH decreased with increasing biosolids application. The sewage sludge application did not influence the sorghum production in the first year of culture, under unfavorable soil moisture conditions, but it influenced the dry matter.

Ability of bacteriophages isolated from different sources to reduce Salmonella enterica serovar enteritidis in vitro and in vivo

Salmonella enterica serovar Enteritidis-lysing bacteriophages isolated from poultry or human sewage sources were used to reduce Salmonella Enteritidis in vitro and in experimentally infected chicks. Cocktails of 4 different bacteriophages obtained from commercial broiler houses (CB4O) and 45 bacteriophages from a municipal wastewater treatment plant (WT45O) were evaluated. In experiment 1, an in vitro crop assay was conducted with selected bacteriophage concentrations (105 to 101 pfu/mL) to determine ability to reduce Salmonella Enteritidis in the simulated crop environment. Following 2 h at 37 degrees C, CB40 or WT45O reduced Salmonella Enteritidis recovery by 1.5 or 5 log, respectively, as compared with control. However, CB40 did not affect total SE recovery after 6 h, whereas WT45O resulted in up to a 6-log reduction of Salmonella Enteritidis. In experiment 2, day-of-hatch chicks were challenged orally with 3 x 103 cfu /chick Salmonella Enteritidis and treated cloacally with 1 X 109 WT45O pfu/chick I h postchallenge. One hour later, chicks were treated or not with a commercially available probiotic (Floramax-B11). Both treatments significantly reduced Salmonella Enteritidis recovery from cecal tonsils at 24 h following vent lip application as compared with controls, but no additive effect was observed with the combination of bacteriophages and probiotic. In experiment 3, day-of-hatch chicks were challenged orally with 9 x 103 cfu/chick Salmonella Enteritidis and treated via oral gavage with I X 108 CB40 pfu/chick, 1.2 x 108 WT45O pfu/chick, or a combination of both, I h postchallenge. All treatments significantly reduced Salmonella Enteritidis recovered from cecal tonsils at 24 h as compared with untreated controls, but no significant differences were observed at 48 h following treatment. These data suggest that some bacteriophages can be efficacious in reducing SE colonization in poultry during a short period, but with the bacteriophages and methods presently tested, persistent reductions were not observed.

Diagnosis and environmental planning for Paranagud - PR - Brazil

The main goal of this study was to identify and analyse environmental problems related to human occupation at the south part of the city of Paranagua PR, Brazil, aiming the diagnosis and conceptual evaluation of landscape use. For landscape use assessments and degradation diagnosis purposes, the environment was classified considering mainly geological and geomorphologic characteristics, such as declivity and sediment origin. The identification of potential environmental impacts was made by aerial photographs, Landsat-TM images, photographic records, surface sediment samples, water-column samples, and mainly observation visits to each classified unit. Surface sediment samples were taken with a Petit-Ponar sampler, in 13 station located in Paranagua Bay. In order to characterize the contamination level on sediments, the concentration of the following elements were analysed: arsenic (As), copper (Cu), cadmium (Cd), nickel (Ni), lead (Ph) e zinc (Zn). For the extraction of these elements, samples were treated with HCl 0.1N for 12 hours. This method has the advantage of determining contaminants which are weakly bind to the sediment, thus more available to the system. Analysis were performed by atomic absorption spectroscopy. According to the adopted criteria, sectors were classified as hills, mangroves, continental sediments and beach ridges urban and port industrial. Water quality and concentrations of metallic elements were determined at three sectors one control and two with the influence of urban and port/industrial activities, respectively the major upland impacts found were: deforestation due to disordered occupation, and solid waste emission through domestic and industrial sewage. The diagnosis of the actual situation was used as a basis for a management plan, once it allows the identification of impacts, and consequent environmental irregularities. Based on this considerations, suggestions for land use and management were presented, which offers a better approach for recuperation and protection of the studied ecosystem.

Degradation of tetracycline by photo-Fenton process - Solar irradiation and matrix effects

The degradation of the antibiotic tetracycline (TC) by the photo-Fenton process was evaluated under black-light and solar irradiation. The influences of iron source (Fe(NO3)(3) or ferrioxalate), hydrogen peroxide and matrix (pure water, surface water and a sewage treatment plant effluent-STP) were evaluated. Under black-light irradiation, TC degradation was favored in the presence of Fe(NO3)(3), achieving total degradation after 1 min irradiation, while under solar light the use of ferrioxalate favors the degradation. Nevertheless, no significant difference in total organic carbon removal was observed between these two iron sources, achieving a residual concentration of around 5 mg L-1 under black-light and 2 mg L-1 under solar light irradiation. No decrease of the degradation efficiency relative to pure water was observed when TC was irradiated in a sample of surface water, under either black-light or solar irradiation. However, lower efficiency was obtained under black-light when TC was present in a sample of STP effluent, indicating the interference of the constituents of this sample on the overall efficiency of the process. on the other hand, under solar irradiation in the presence of ferrioxalate, no influence of the matrix was observed, even in the sample of STP effluent, achieving total degradation of TC in 1.5 min. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Reação do solo e disponibilidade de micronutrientes, em solo de textura média, tratado com lodo de esgoto e cultivado com milho

The evaluation of micronutrient availability in agricultural soil treated with sewage sludge was developed in Field with maize cultivation on a Dystrophic Red Latosol. The experiment used a randomized complete block design, with the treatments in a split-plot scheme, in time, with six doses of sewage sludge (main-plot treatment) in relation to the five sampling periods for the soil (subplot treatment), with four replications. The sewage sludge was applied in the superficial layer (0-20 cm). The micronutrients Fe, Cu, Mn and Zn were extracted from the soils using a DTPA (diethylenetriaminepentaacetic acid) solution. The same micronutrients were analyzed in the plant tissue after the nitric-perchloric decomposition of the maize samples by spectrometric atomic absorption. The results showed an increasing amount of Fe, Mn, Zn, Cu, Cation Exchange Capacity (CEC) and a decreasing pH in the soil. The increasing doses of sewage sludge increased the Fe, Mn, Cu and Zn availability in the soil solution, and the uptake amount by maize plants were always greater than the control values.