Efeito de sistemas de preparo e de cultura na dinâmica da matéria orgânica e na mitigação das emissões de CO2

Neste estudo, ajustou-se um modelo exponencial de primeira ordem aos dados de carbono orgânico (CO) e N total (NT) do solo, do 5º e 9º ano de um experimento instalado em um Podzólico Vermelho-Escuro, em Eldorado do Sul (RS). Determinaram-se os parâmetros da dinâmica da matéria orgânica e simularam-se os estoques de CO e NT do solo em três sistemas de preparo (convencional-PC, reduzido-PR e plantio direto-PD) e três sistemas de cultura (aveia/milho-A/M, aveia + ervilhaca/milho-A + E/M e aveia + ervilhaca/milho + caupi A + E/M + C). A taxa de decomposição da matéria orgânica do solo diminuiu de 0,054 ano-1, no sistema com lavração e gradagem (PC), para 0,039 ano-1, no solo escarificado (PR), e 0,029 ano-1, no solo não revolvido (PD). Estimou-se que os estoques de CO e NT do solo em 1990 (30,78 Mg ha-1 e 2.200 kg ha-1) diminuirão para 16,11 Mg ha-1 e 1.396 kg ha-1 na combinação PC - A/M. Por sua vez, no sistema PD - A + E/M + C, os estoques de CO e NT do solo em 1990 (32,52 Mg ha-1 e 2.690 Mg ha-1) tenderão a aumentar a estoques estáveis de 54,83 Mg ha-1 e 7.966 kg ha-1, respectivamente. Os sistemas de manejo sem revolvimento do solo e alto aporte de resíduos apresentaram efeito positivo na mitigação das emissões de CO2. Enquanto o sistema PC-A/M apresentou um efluxo líquido (emitido pelo solo > fixado pelas culturas por fotossíntese) de 2,08 Mg CO2 ha-1 para atmosfera no ano de 1994, o sistema PD - A + E/M + C mostrou um influxo líquido (emitido pelo solo < fixado pelas culturas) de CO2 de 1,79 Mg ha-1 ano-1. Atingidos os estoques estáveis de CO no solo estimados pelo modelo, o solo no sistema PD - A + E/M + C terá seqüestrado aproximadamente 142 Mg CO2 ha-1, em comparação ao sistema PC-A/M.

Cinza e carbonato de cálcio na mitigação de drenagem ácida em estéril de mineração de carvão

A drenagem ácida é um problema ambiental, não-exclusivo, mas comumente associado à mineração do carvão e decorrente da oxidação de sulfetos, como a pirita, presente nos estéreis e rejeitos da mineração. A cinza derivada da queima do carvão constitui um resíduo, de utilização ainda limitada, no Brasil, mas que apresenta potencial de neutralização da acidez. Desse modo, estudou-se a possibilidade de utilização de cinzas da combustão do carvão mineral em combinação com carbonato de cálcio (CaCO3) para correção da drenagem ácida decorrente da oxidação de pirita em estéril da mineração de carvão de Candiota (RS). Amostras de 50 g do material estéril que continha pirita foram tratadas com 16 combinações de cinza da combustão do carvão e CaCO3 e acondicionadas em frascos de lixiviação. O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado, fatorial 4 x 4 (quatro doses de CaCO3 e quatro doses de cinza), em três repetições. Os frascos foram submetidos a lixiviações periódicas com água destilada, a cada duas semanas, durante oito meses. Os lixiviados foram caracterizados quanto ao pH, acidez livre e concentrações de S, Si e Fe. Os resultados demonstraram que: o uso da cinza do carvão de Candiota não é viável, tanto por apresentar baixa capacidade de neutralização da acidez quanto por diminuir a eficiência do CaCO3. Após oito meses de intemperismo simulado, apenas 11 % dos sulfetos foram oxidados na ausência de carbonato e cinzas. O uso de carbonato e, em menor grau, de cinza, acelerou a taxa de oxidação dos sulfetos. A oxidação da pirita contida nas amostras ocorreu com maior velocidade nos dois primeiros meses de intemperismo simulado; desse modo, recomenda-se o uso de calcário logo após a exposição do estéril da mineração, visando minimizar a drenagem ácida. Pesquisas, de longo prazo, que visem à otimização das doses de CaCO3 e ao uso de outros corretivos na mitigação da drenagem ácida devem ser estimuladas.

Impactos da aplicação de biossólidos na microbiota de solos tropicais

A aplicação de biossólidos de Estações de Tratamento de Esgotos (ETEs) em solos agrícolas e florestais tem sido uma das práticas alternativas preconizadas para a reciclagem desses resíduos orgânicos. No entanto, alguns biossólidos de ETEs podem conter metais e, ou, xenobiontes que poderiam afetar a microbiota. Neste trabalho, os impactos da aplicação de biossólidos das ETEs de Barueri e Franca (SP), com alta e baixa concentração de metais, respectivamente, na microbiota de um solo argiloso (Nitossolo Vermelho eutroférrico típico) e um arenoso (Neossolo Quartzarênico órtico típico) foram determinados em condições de microcosmos. Imediatamente após a adição de diferentes doses de biossólidos ao solo, e depois de 4, 8, 16, 32 e 64 dias de incubação, a respiração basal (RB), C na biomassa microbiana (CB), quociente metabólico (qCO2) e relação CB/C-orgânico do solo (CB/Corg) foram avaliados. No geral, a RB foi maior nos solos com maiores quantidades de biossólidos, sendo os maiores acréscimos verificados logo após a aplicação dos biossólidos. No solo arenoso, decréscimos significativos do CB foram observados nos tratamentos com as doses mais elevadas de biossólidos. O qCO2 foi maior nos solos com doses mais elevadas de biossólidos, mas diminuiu com o aumento do período de incubação. Independentemente do tipo de solo, CB/Corg foi maior nos solos que não receberam biossólidos, em relação aos solos que receberam biossólidos ricos em metais. A relação CB/Corg nos solos tratados com biossólidos ricos em metais diminuiu significativamente entre 4 e 16 dias de incubação, não sofrendo alterações posteriormente. Esses dados indicam que a aplicação de biossólidos nos solos analisados, independentemente do teor de metais, pode causar um estresse transiente na comunidade microbiana, dependendo da dose aplicada, e que alterações na estrutura das comunidades microbianas podem estar ocorrendo.

Métodos de controle de plantas daninhas e seus impactos na qualidade microbiana de solo sob cafeeiro

Minas Gerais destaca-se como o Estado que mais produz café no Brasil. Essa cultura é extremamente suscetível à presença de plantas daninhas, que podem ser manejadas por meio de métodos manuais, mecanizados e, ou, químicos, com impacto nos custos da produção e qualidade do solo. Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito exercido por diferentes métodos de controle de plantas daninhas na linha e entrelinha de cafeeiro, sobre a microbiota do solo e seus processos, que destacadamente têm sido utilizados em virtude de sua extrema sensibilidade e baixo custo. Para isto, amostras de solo foram retiradas em abril de 2010, em Latossolo Roxo distrófico da fazenda experimental da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG), em São Sebastião do Paraíso, MG, na profundidade de 0-10 cm, no centro da rua (entrelinha) do café, e a 20 cm do caule da planta do café (linha), para determinar os atributos: densidade de bactérias e fungos totais, solubilizadores de fosfato, celulolíticos, amonificantes, bactérias diazotróficas não simbióticas, carbono da biomassa e atividade microbianas, quociente metabólico (qCO2) e atividade enzimática pela hidrólise de diacetato de fluoresceína. O cafeeiro foi submetido a sete métodos de controle de plantas daninhas: roçadora, grade, enxada rotativa, herbicida pós-emergência, herbicida pré-emergência, capina manual e sem capina. Os resultados evidenciaram a complexidade dos efeitos desses diferentes métodos na microbiota do solo e seus processos, com menores impactos para capina manual e enxada rotativa. Os impactos dos métodos roçadora, grade, sem capina e aplicação de herbicidas de pré-emergência foram considerados intermediários, enquanto a aplicação de herbicidas de pós-emergência, na entrelinha do cafeeiro, promoveu os maiores impactos negativos nos atributos avaliados. Esses impactos devem ser considerados quando houver avaliação e escolha do método a ser empregado para o controle de plantas daninhas em cafeeiro.

Possíveis impactos das políticas de avaliação no currículo escolar

Iniciativas de avaliação direcionadas aos diversos níveis de ensino, que se inserem em um movimento de redefinição do papel do Estado na gestão das políticas educacionais, foram desencadeadas no Brasil, particularmente a partir da última década do século XX. Fortalecendo mecanismos discriminatórios, os delineamentos adotados tendem a provocar impactos nos currículos escolares, no sentido de sua uniformização e enrijecimento. Tendo como foco iniciativas do governo federal, como a implantação do Sistema Nacional de Avaliação da Educação Básica - Saeb -, o Exame Nacional do Ensino Médio - Enem - e o Exame Nacional de Cursos - ENC -, destacam-se, neste texto, suas principais características, observando-se, no caso dos exames, seu potencial de condicionar os currículos e, desse modo, intensificar desigualdades escolares e sociais.

Mudanças climáticas e impactos na necessidade hídrica das culturas perenes na Bacia do Jaguaribe, no Estado do Ceará

O objetivo deste trabalho foi avaliar os impactos das mudanças climáticas na demanda de água para irrigação de culturas perenes, na Bacia do Jaguaribe, no Estado do Ceará. Foi empregado o sistema integrado de modelagem regional PRECIS ("Providing Regional Climates for Impact Studies"), e aplicado o método de redução de escala de bacia hidrográfica, com as condições de contorno do modelo climático regional (HadRM3P). Foi utilizado um conjunto de climatologia de base do modelo de 1961 a 1990 e de projeções climáticas futuras. As coordenadas geográficas da região em estudo foram consideradas para interpolação num sistema de informação geográfica. A evapotranspiração de referência foi estimada por meio de dados da temperatura média mensal. As mudanças climáticas projetadas aumentaram a demanda projetada de água para irrigação, porque a evapotranspiração foi estimada para aumentos de 3,1 a 2,2% e a precipitação pluvial foi estimada para diminuições de 30,9 a 37,3%. O aumento da necessidade hídrica foi estimada em 32,9% a 43,9%, para o ano de 2040, conforme o cenário analisado.

Impactos ambientais do manejo agroecológico da caatinga no Rio Grande do Norte

O objetivo deste trabalho foi avaliar os impactos ambientais do manejo agroecológico da caatinga, em unidades de produção familiar no Rio Grande do Norte, pelo método Ambitec de produção animal - dimensão ambiental, desenvolvido pela Embrapa Meio Ambiente. Foram avaliadas sete unidades de produção familiar, em quatro projetos de assentamentos de reforma agrária do Município de Apodi, RN. Os dados para o levantamento foram obtidos por meio de questionários aplicados aos representantes das unidades produtivas familiares, que atribuíram, a cada variável estudada, um valor que representou a alteração proporcionada pela implementação da tecnologia. Após a inserção dos coeficientes de alteração de cada variável dos indicadores por unidade de produção, o coeficiente de impacto foi automaticamente calculado por meio da planilha Ambitec. O manejo agroecológico da caatinga resultou num impacto ambiental positivo, e suas maiores contribuições foram relacionadas aos efeitos positivos dos seguintes indicadores: capacidade produtiva do solo, uso de insumos materiais, qualidade do produto e diminuição da emissão de poluentes à atmosfera. Dois indicadores geraram efeitos negativos: o uso de energia e o uso de recursos naturais. Pela superioridade dos benefícios gerados, o manejo agroecológico da caatinga é uma inovação tecnológica geradora de impactos ambientais positivos.

Mitigação das emissões de amônia por zeólitas naturais durante a compostagem de dejetos de suínos

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência das zeólitas naturais clinoptilolita e estilbita em mitigar as perdas de amônia (NH3) na fase inicial da compostagem de dejetos líquidos de suínos (DLS). Foram conduzidos três experimentos em escala piloto, com duração de 14 dias cada um. As zeólitas foram adicionadas aos DLS em doses crescentes, de 5 a 20% (m/v), sobre substrato constituído pela mistura de serragem (70%) e maravalha (30%). Foram realizadas três aplicações de DLS + zeólitas por experimento, seguidas de revolvimento. O substrato passou por outros três revolvimentos entre as aplicações. As zeólitas reduziram as emissões de NH3 e a sua eficiência foi diretamente relacionada à dose aplicada. A clinoptilolita apresentou maior eficiência do que a estilbita. Na média dos três experimentos, a clinoptilolita reduziu em 24 a 76% as emissões de NH3. Os resultados evidenciam o alto potencial de zeólitas naturais, principalmente da clinoptilolita, em mitigar a volatilização de NH3 durante a compostagem de DLS.

Profundidade e atributos físicos do solo e seus impactos nas raízes de bananeiras

A bananeira pode ter sua produção prejudicada se cultivada em solos com restrições físicas. O objetivo deste trabalho foi verificar se os atributos físicos de solos rasos comprometem as raízes das plantas de bananeira. O estudo foi realizado na Chapada do Apodi (CE), onde foram comparados solos com duas profundidades efetivas: raso (profundidade aproximada de 0,57 m, mais arenoso) e profundo (profundidade aproximada de 1,16 m, mais argiloso) e seis profundidades de coleta de solo e de raízes (0-10;10-20;20-30; 30-40; 40-50 e 50-60 cm). Nas amostras de solo, foram determinados os seguintes atributos físicos: curva de retenção de água, densidade do solo, porosidade, granulometria e densidade de partículas. A resistência do solo à penetração (RP) foi avaliada no campo, utilizando-se de penetrômetro de impacto, com cinco repetições até 60 cm de profundidade. Para o estudo de raízes, as amostras foram coletadas com sonda e, por meio da análise de imagens de raízes lavadas, foram determinados: comprimento, área e volume total, e classes de diâmetro. O solo mais profundo e argiloso apresentou maior microporosidade e porosidade total, o que contribuiu para maior retenção de água. Valores de densidade do solo e de partículas foram maiores em duas camadas do solo raso, bem como a RP que atingiu o valor de 5,1 MPa. O desenvolvimento das raízes das bananeiras foi favorecido no solo profundo, no qual foram encontradas raízes mais espessas (2,2 a 6,6 mm) e mais finas (0,68 a 0,79 mm), contribuindo com a sustentação das plantas e com a absorção de água e nutrientes.

Estimativa dos impactos econômicos decorrentes de eventual introdução do huanglongbing (HLB) no estado da Bahia

A Bahia é o segundo mais importante Estado produtor de citros do Brasil, responsável por 5,5% da produção do País. 80% da produção vem de propriedades de base familiar, as quais dependem desse cultivo para seu sustento econômico. O Huanglongbing (HLB) nunca foi registrado na Bahia, mas está disseminando-se em outros três Estados do Brasil (São Paulo, Paraná e Minas Gerais), um dos quais faz fronteira com a Bahia. Assim, este estudo teve como objetivo estimar o impacto econômico potencial de uma eventual introdução do HLB na Bahia. Foram utilizados os modelos de Gompertz e logístico associados a diferentes estratos de idade das plantas para estimar, respectivamente, a evolução da incidência e da severidade da doença no parque citrícola baiano, num horizonte de 20 anos. O progresso da doença foi usado para estimar os danos à produção em três cenários. No cenário-base (A), os esforços da agência estadual de defesa agropecuária previniria a entrada do HLB. No cenário B, a doença seria introduzida e não haveria esforços para seu controle, levando a uma disseminação nos anos seguintes. No cenário C, após a detecção da doença, os produtores adotariam medidas de controle: eliminação de plantas sintomáticas e supressão das populações do inseto vetor. Os custos do controle foram calculados considerando-se a necessidade de pulverizações, inspeções periódicas e eliminação das plantas doentes. O valor presente líquido (VPL) foi usado para comparar os três cenários. Os resultados indicam que as perdas seriam muito significativas caso o HLB fosse introduzido na Bahia. Assim sendo, se as medidas de controle não fossem aplicadas, os prejuízos poderiam superar R$1,8 bilhão.

Carbono do solo e a mitigação da mudança climática global

The soils of the world contain more carbon than the combined total amounts occurring in vegetation and the atmosphere. Hence soils are a major reservoir of carbon in terrestrial ecosystems and an important sink. Recently, emphasis has been placed on the need to sequester carbon from atmospheric carbon dioxide into soil organic matter because of international concerns about greenhouse gas emissions and global climate change. The best strategies to built-up carbon stocks in the soil are basically those that increase the input of organic matter to the soil, and/or decrease the rate of soil organic matter decomposition. Grain crop systems based on soil ploughing and harrowing lead to CO2 emissions combined with tremendous soil losses. In Brazil, no-tillage system was introduced to combat soil erosion by water and this soil management led to the build-up of soil carbon stocks with simultaneous high crop yields. However, the present procedure used to quantify carbon stocks in soils is laborious and of high cost. The use of infrared spectroscopy is very promising as an alternative low-cost method of soil carbon determination.

Ocorrência, comportamento e impactos ambientais provocados pela presença de antimicrobianos veterinários em solos

Antimicrobials, among other veterinary drugs, are used worldwide in industry and agriculture to protect animal health and prevent economic loss. In recent years, they have been detected in various environmental compartments, including soil, surface and groundwater and have become a topic of research interest. Emphasizing this class of compounds, this review presents the different pathways which veterinary drugs enter in the environment, in particular contaminate soils. Also are presented regulatory aspects and guidelines, adsorption/desorption and degradation of these compounds in soils and the consequences of its dispersal in the environment.

Impactos da nanotecnologia na saúde: produção de medicamentos

Several studies have described the benefits of nanoscience and nanotechnology (N&N) in different sectors such as agriculture, energy, environmental preservation, and public health. The rapid evolution of N&N can be shown through a panoramic analysis of scientific papers and patents. In the area of public health, it is estimated that the global market for nanotechnology products will expand to 160 billion U.S. dollars in 2015. The Brazilian government has also strengthened its innovative potential in N&N through economic subsidies, as observed for other countries. This review is focused on the current landscape of N&N in a therapeutic context, highlighting the development of nanotech-products produced with biocompatible and biodegradable materials that are already commercially available or under investigation. Most studies under investigation are focused on the development of nanotechnology-based formulations intended for treatment of cancer, inflammatory, cardiovascular, and neurological diseases. Although there are several advantages of N&N in healthcare, many challenges have to be conquered to increase the availability of nanotechnology products in toxicological, preclinical and clinical studies, scale-up, regulatory, and private investments.

Determinação de coeficiente de expansão térmica do biodiesel e seus impactos no sistema de medição volumétrico

O objetivo deste trabalho foi determinar o coeficiente de expansão térmica do biodiesel a partir de dados experimentais de densidade em função da temperatura. Para tanto, foram utilizados alguns fundamentos da termodinâmica. O valor obtido para o coeficiente de expansão térmica após regressão linear para o biodiesel foi de 8,49 × 10-4 ºC-1, com um coeficiente de correlação igual a 0,9978.