Distribuição de metais e caracterização das constantes de troca entre espécies metálicas e frações húmicas aquáticas de diferentes tamanhos moleculares

In this work the metal distribution and exchange constants between metal species and aquatic humic fractions with different molecular sizes were studied. The aquatic humic substances (AHS) were extracted by XAD-8 resin from water sample collected from Itapitanguí river, São Paulo State, Brazil. The AHS were fractionated in six fractions with different molecular sizes (>100 - <5 kDa) and characterized by several techniques. Molar ratios H/C suggested higher aromaticity for fractions F1 and F6 whereas molar ratios C/N didn´t show any differences regarding the humification degree between the fractions. The UV-Vis absorbance a254/a436 ratio showed higher results for F4 and F5, probably by less condensed features. FTIR studies showed high similarity in the functional groups in the fractions. The highest percentage of traces of Co, Al, Fe, Mn, Cu, Zn and Ni (determined by ICP-AES) was preferably complexed by fractions F3 and F4 with a greater amount of dissolved organic carbon (DOC). In addition, the exchange constants, determined by ultrafiltration method, showed complexes AHS-Fe and AHS-Al with higher stability than complexes AHS-Co in all fractions.

Determinação da humificação da matéria orgânica de um latossolo e de suas frações organo-minerais

Laser-induced fluorescence spectroscopy was used to determine the humification degree of the organic matter of a whole soil, that is, soil without any physical or chemical treatment. Particle size was determined in physically separated fractions. The humification of organic matter, the depth of the soil and the planting system can be correlated. On the surface of the soil, no tillage provided the smallest humification in comparison with the conventional tillage and reduced tillage. The fractions of the superficial layer of the soil (0-20 cm) indicated larger humification in the fraction from 20 to 53 µm and the smallest in the fraction of <2 µm.

Sorção do inseticida tiametoxam nas frações orgânica e mineral de um latossolo amarelo

The sorption of thiamethoxam in a Brazilian Oxisol was determined in soil samples with and without organic matter for two different dephs (0-0.1 and 0.4-0.7 m). The results indicated a predominant sorption of thiamethoxam on soil without organic matter. The following Kd values of 4.25 mL g-1 (0-0.1 m, r² = 0.8534) and 5.30 mL g-1 (0.4-0.7 m, r² = 0.9884) and Kf values, 7.65 mL g-1 (0-0.1 m, r² = 0.9623) and 7.72 mL g-1 (0.4-0.7 m, r² = 0.9775) were obtained. Those sorption coefficient values indicated a small interaction between thiamethoxam for both original soil and soil without organic matter.

Determinação de deoxinivalenol e zearalenona em arroz natural e parboilizado e suas frações utilizando quEChERS e HPLC/UV-FL

The QuEChERS extraction method followed by quantification using HPLC/UV-FL was evaluated for deoxynivalenol (DON) and zearalenone (ZEA) determination in natural and parboiled rice and their fractions (bran and husk). The comparison between QuEChERS and partition with acetonitrile extraction showed that the first one was better. It presented higher recovery (91% for DON, 105% for ZEA) wih precision ranging from 1.5 to 18.6%. The limits of quantification were 22.2 µg kg-1 for DON and 4.3 µg kg-1 for ZEA. DON and ZEA showed higher levels in endosperm of parboiled rice (8 e 111.7 µg kg-1, respectively) when compared to natural rice.

Distribuição de Zn, Pb, Ni, Cu, Mn e Fe nas frações do sedimento superficial do Rio Cachoeira na região sul da Bahia, Brasil

The metal distribution in the surface sediment fractions of the Cachoeira River was evaluated based on the fractionation method using a five-step sequential extraction. The determination of metals was made by flame atomic absorption spectrophotometry (F AAS). Zn, Pb and Cu exhibit higher concentrations in the residual fraction of the sediment from sites that receive discharges from urban and industrial zones. High levels of Ni (60 ± 1 to 447 ± 9 µg L-1) were found in the river water, which may be detrimental to the "health" of rural communities that utilize the river water for domestic purposes without treatment.

Frações da matéria orgânica e propriedades redox de substâncias húmicas em sedimentos de oceanos profundos

Previous studies have verified that free radicals such as quinone moieties in organic matter participate in the redox reactions in natural systems. These functional groups were positively correlated with the increase in aromaticity and hydrophobicity of the humic substances. As an alternative to relatively complex and expensive spectroscopic methods, the redox properties of the humic substances, determined by potentiometric titrations, have been used to evaluate organic carbon stability in soil and sediments. The present study aimed to perform organic matter fractionation and isolation of humic substances from deep oceans in different isobaths (750; 1,050; 1,350; 1,650; 1,950 m) to determine their redox properties by iodimetric titrations under an inert atmosphere and specified conditions of pH and ionic strength. Sediment samples were collected to the North and South of platforms of petroleum exploration located in the North of Rio de Janeiro State, Brazil. Fractions of organic carbon and redox properties of humic substances varied with origin and depth of the samples and with position North and South of the petroleum exploration area.

Peroxidases ativadas por frações protéicas de extrato biológico eficaz na proteção do tomateiro contra a mancha bacteriana

Uma formulação natural (VLAF) obtida da extração aquosa a frio de pó de tecido necrótico de lobeira (Solanum lycocarpum), infectado por Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer, promoveu redução significativa no progresso da mancha foliar bacteriana (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria), quando previamente pulverizado em folhas de tomateiro. Duas frações obtidas por precipitação salina, F0/30 e F30/60, apresentaram a maior parte das proteínas do extrato VLAF e foram submetidas à cromatografia de troca catiônica para separação das proteínas contidas nas frações. Os picos não retidos dessa cromatografia foram então submetidos à cromatografia de troca aniônica. Todos os picos, retidos e não retidos das duas cromatografias, foram amostrados e pulverizados sobre plantas de tomate cv. Santa Cruz Kada. Respostas diferenciais de atividade de peroxidases foram obtidas 14 horas após pulverizações. As amostras que induziram os maiores aumentos na atividade de peroxidases nas plantas foram o pico retido em CM-celulose da F0/30 (F0-30CMR) e o pico retido em DEAE-celulose da F30/60 (F30-60DEAER). Os resultados deste estudo indicaram a viabilidade da purificação e da caracterização de proteínas ou carboidratos eliciadores provenientes de VLAF.

Distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações húmicas de diferentes tamanhos moleculares extraídas de amostras de água e de sedimentos do reservatório de captação de água superficial Anhumas - Araraquara-SP

Estudou-se a distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações de substâncias húmicas (SH) de diferentes tamanhos moleculares. As SH foram extraídas de amostras de água (SHA) e de sedimentos de superfície (SHSS), interface/água (SHSI) e fundo (SHSF) coletados no reservatório de captação de água superficial Anhumas, localizado no município de Araraquara-SP. Para a extração das SH utilizaram-se os procedimentos recomendados pela Sociedade Internacional de Substâncias Húmicas. Após purificação por diálise, as SH foram fracionadas com base no tamanho molecular utilizando-se sistema de fracionamento seqüencial por ultrafiltração e fluxo tangencial. O fracionamento das amostras de SHA permitiu caracterizar uma distribuição de massa relativamente uniforme dentre as frações de diferentes tamanhos moleculares, com valores maiores nas frações F2 (20,8%) e F4 (23,8%). Exceto para os íons Pb(II) e Cu(II) os quais apresentaram concentrações relativamente mais altas nas frações F2 e F4, respectivamente, de maneira geral, crômio, níquel, cádmio e chumbo têm distribuições similares nas cinco frações com tamanhos moleculares maiores e médios (F1 a F5). Quanto às distribuições de massa nas diferentes frações de substâncias húmicas extraídas de amostras de sedimento de superfície (SHSS), sedimento interface/água (SHSI) e sedimento de fundo (SHSF), as três amostras apresentaram 42-48% das SH nas frações com maiores tamanhos moleculares (F1 e F2), 29-31% nas frações intermediárias (F3 e F4) e 13-20% nas frações com menores tamanhos moleculares (F5 e F6). De modo geral, caracterizaram-se para os íons metálicos, distribuições similares dentre as respectivas frações F1 a F6. Exceções para Pb(II) e Ni(II) em sedimento de superfície com concentrações relativamente menores nas frações F2 e F4, respectivamente.

Caracterização das frações das substâncias húmicas de diferentes tamanhos moleculares

Neste trabalho realizou-se a extração das substâncias húmicas (SH) provenientes da turfa coletada às margens do rio Mogi-Guaçu, segundo metodologia descrita por Rosa et al., 2000. As SH foram fracionadas em um equipamento de ultrafiltração em três faixas de tamanhos moleculares 30 - 100 KDa, <30 KDa e >100 KDa. As frações foram caracterizadas por diferentes técnicas analíticas, infravermelho (IV), análise elementar, espectroscopia na região do ultravioleta/visível (UV/Vis) e ressonância paramagnética eletrônica (EPR). Verificou-se que as frações de menor tamanho molecular (30 - 100 KDa e <30 KDa) possuem um maior número de moléculas com oxigênio ligados, enquanto que a fração de maior tamanho molecular (>100 KDa) apresentou um maior número de moléculas aromáticas. Através dos resultados das análises elementares e de ressonância paramagnética eletrônica, constatou-se que a fração <30 KDa apresentou uma menor porcentagem de carbono, nitrogênio e hidrogênio e uma menor quantidade de radicais livres em relação as demais, indicando que esta fração possui um menor número de anéis aromáticos conjugados. Já nas análises por IV foram observadas bandas características das SH.

Óleos essenciais de uvaia (Eugenia pyriformis Cambess): avaliação das atividades microbiana e antioxidante

A geração de radicais livres, resultado dos processos metabólicos necessários para a produção de energia, causam um grande número de doenças, o que aumenta o interesse pelos compostos antioxidantes presentes em frutos e vegetais e que são responsáveis pela captura destes radicais. Além disso, a aplicação de óleos e extratos de frutos no controle microbiológico justifica o crescimento dos estudos científicos dessas matérias-primas. Nesse contexto o presente trabalho analisou o óleo essencial de diferentes partes do fruto de uvaia (Eugenia pyriformis) em relação à atividade microbiológica, fenóis totais e antioxidantes. O óleo essencial apresentou rendimento maior na casca (1,23 %), seguido pela fração casca com polpa, a fração com menor rendimento foi à semente, sendo quantificados a partir do fruto refrigerado. Os resultados obtidos na microbiologia frente as cepas de Scherichia coli ATCC25922, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Pseudomonas aeruginosas ATCC 27 853 e Enterococcus faecalis ATCC99212 foram de ação bacteriostática em todas as cepas testadas, exceto a bactéria P. aeruginosas. Intervalo de inibição superior a 24 h foi observado para o óleo essencial da casca frente a bactéria P. aeruginosas. A quantificação de fenóis totais não foi possível pois os valores médios encontrados foram inferiores ao LQ (5 μg/mL), por espectrofotometria a 760 nm e as atividade antioxidante mostraram-se não significativas nas concentrações analisadas, em todas as frações.

Viabilidade do emprego de ácido fluorídrico 10% para a remoção de íons paramagnéticos em amostras de solos e suas respectivas frações físicas

A utilização de efluentes de esgoto tratado na irrigação, ao invés de realizar a disposição deste subproduto nos cursos d'água tem sido uma alternativa antiga, popular e atrativa, com triplo propósito: tratamento complementar do efluente, fonte de água e de nutrientes ao sistema solo-planta. Entretanto, no Brasil, há falta de tradição na reciclagem de águas residuárias, particularmente, do efluente de esgoto tratado e, conseqüentemente, poucos têm sido as pesquisas relacionadas a este tema. Com a finalidade de fornecer mais informações para subsidiar as pesquisas nesta área, este trabalho visa avaliar, por meio de técnicas químicas e espectroscopias, o processo de humificação na matéria orgânica dos solos irrigados com efluente de esgoto tratado em experimentos de campo. Os cinco tratamentos estudados foram: TSI (controle) - irrigado com água potável e adição de nitrogênio via fertilizante mineral, T100, T125, T150 e T200 irrigado com efluente de esgoto tratado e adição de nitrogênio via fertilizante mineral. Os resultados obtidos mostram variações no teor de carbono e no grau de humificação, para os solos irrigados com efluente de esgoto tratado, decorrentes do aumento da atividade de decomposição da matéria orgânica, estimulada pelo aumento de água no solo.

Efeito de frações parcialmente purificadas de Saccharomyces cerevisiae na germinação de conídios e formação de apressórios por Colletotrichum sublineolum e Colletotrichum lagenarium

O trabalho teve por objetivo verificar o efeito de preparações ou de frações parcialmente purificadas obtidas de S. cerevisiae, autoclavada por 4 horas seqüencialmente, submetidas à cromatografia de troca iônica (CTI) utilizando tampão Tris-HCl ou bicarbonato de amônio, na germinação de esporos (GE) e formação de apressórios (FA) in vitro por C. lagenarium ou C. sublineolum. Para isto, 40 µL de cada preparação ou fração foram colocados em pocinhos de placa de ELISA, juntamente com 40 µL de uma suspensão de esporos (1 x 10(5) conídios/mL) de C. lagenarium ou de C. sublineolum. Após incubação, determinou-se GE e FA. Água destilada esterilizada foi utilizada como controle. Todas as preparações da levedura autoclavada promoveram estímulo da GE, sem a formação de apressórios por ambos os fitopatógenos. Frações provenientes da CTI, com tampão Tris-HCl, induziram a GE por C. sublineolum e C. lagenarium. Na FA de C. lagenarium houve estímulo pelas frações IV, V e VI, sem diferença, no entanto, na FA de C. sublineolum. Para as frações obtidas por CTI, utilizando tampão bicarbonato de amônio, houve estímulo da GE por C. lagenarium nas frações I e IV e efeito inibitório da germinação pelas frações V, VI e VII. Não houve FA na fração I e as demais frações apresentaram efeito inibitório da FA por C. lagenarium. As frações I e II estimularam a GE e a FA por C. sublineolum e demais frações apresentaram efeito inibitório. Assim, evidencia-se a importância da escolha de tampões no processo de purificação de frações de S. cerevisiae, o que pode resultar em frações que estimulem a germinação de esporos de fitopatógenos fúngicos ou em frações com atividade inibitória da germinação, podendo contribuir futuramente no controle de doenças causadas por esses fungos.

Contribuição ao estudo das atividades antifúngica e elicitora de fitoalexinas em sorgo e soja por eucalipto (Eucalyptus citriodora)

Compostos secundários presentes em plantas medicinais desempenham funções importantes em interações planta-patógeno, por ação antimicrobiana direta ou induzindo a síntese de mecanismos de defesa em outras plantas. Para verificar o efeito fungitóxico do eucalipto sobre o crescimento micelial de Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii, Phytophthora sp, Alternaria alternata e Colletotrichum sublineolum, o extrato bruto (EB) foi incorporado ao BDA e o óleo essencial (OE) foi distribuído na superfície do meio com alça de Drigalski. A germinação de esporos de C. sublineolum também foi avaliada na presença de diferentes alíquotas de OE. Para verificar a indução de fitoalexinas, mesocótilos de sorgo foram aspergidos com EB a 20% ou então, mergulhados em suspensões do OE. Para a indução de gliceolina, 20 µL do EB foram colocados em cotilédones de soja. A presença de compostos fungitóxicos no OE e EB através da cromatografia de camada delgada também foi avaliada. Os resultados evidenciaram inibição do crescimento micelial dos fungos para concentrações do EB acima de 20%. Todas as alíquotas do óleo inibiram o crescimento micelial dos fungos testados, com exceção de R. solani cuja inibição ocorreu para alíquotas acima de 20µL. Houve inibição de 100% na germinação dos conídios para todas as alíquotas do OE testadas na primeira metodologia, porém, na segunda metodologia o OE não promoveu inibição da germinação de esporos. Entretanto, foram observadas alterações na morfologia dos tubos germinativos e inibição da formação de apressórios. Observou-se a presença de apenas uma fração fungitóxica no OE, e o EB não apresentou frações fungitóxicas. Houve a produção de fitoalexinas apenas em mesocótilos de sorgo tratados com o EB.

Caracterização parcial de frações obtidas de extratos de Cymbopogon nardus com atividade elicitora de fitoalexinas em sorgo e soja e efeito sobre Colletotrichum lagenarium

Plantas medicinais apresentam potencial para o controle de fitopatógenos devido ao efeito direto sobre o agente patogênico ou indireto pela ativação de mecanismos de defesa como as fitoalexinas. Assim, o presente trabalho teve por objetivo verificar o efeito antifúngico e elicitor de frações obtidas da citronela (Cymbopogon nardus), a partir dos extratos brutos metanólico (EME) e etanólico (EET) dessa planta. Os extratos EME e EET foram fracionados em cromatógrafo de coluna de filtração em gel (CFG) obtendo-se três frações a partir do extrato metanólico (FMI, FMII e FMIII) e duas frações para o extrato etanólico (FEI e FEII). Os pesos moleculares para as frações FMI, FMII, FMIII, FEI e FEII foram 69,29; 40,51; 18,72; 65,89 e 24,11 kDa, respectivamente. As frações obtidas nas CFG foram utilizadas em bioensaios de germinação de esporos e formação de apressórios por Colletotrichum lagenarium e, de indução de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo e cotilédones de soja. Observou-se que não houve efeito significativo das frações de EME e EET analisadas sobre a germinação e formação de apressórios pelo patógeno. Quanto ao acúmulo de fitoalexinas em cotilédones de soja, não houve efeito significativo das frações FMI, FMII, FMIII, FEI e FEII. Entretanto, observou-se efeito significativo das frações obtidas na CFG, sobre a produção de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo, onde os maiores acúmulos destas fitoalexinas foram promovidas pelas frações FMI e FMIII, diferindo significativamente do tratamento controle. Com base nos resultados obtidos, é possível concluir que frações parcialmente purificadas obtidas de EME de C. nardus apresentam potencial para induzir o acúmulo de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo.

Crescimento, acúmulo de fósforo e frações fosfatadas em mudas de sete espécies arbóreas nativas

Este trabalho objetivou comparar o crescimento, a absorção de fósforo (P) e a distribuição das frações fosfatadas em mudas de sete espécies florestais classificadas como: pioneiras [aroeira (Lithraea molleoides), aroeirinha (Shcinus terebinthifolius), sabiá (Mimosa caesalpiniaefolia), sesbânia (Sesbania virgata)] ou clímax [jatobá (Hymenaea courbaril), guanandi (Calophyllum brasiliensis) e óleo-bálsamo (Myroxylon peruiferum)]. As plantas foram cultivadas com cinco doses de P (0, 100, 250, 500 e 800 mg dm-3 de P) em casa de vegetação. Aos 90 dias, as plantas foram colhidas, determinando-se a produção de matéria seca e o conteúdo de P da parte aérea e as frações de P total, P inorgânico e P orgânico presentes nas folhas. As espécies apresentaram grande variação no comportamento diante da adubação fosfatada. De modo geral, as espécies pioneiras foram mais eficientes em produzir matéria seca da parte aérea e na absorção de P do que as climácicas. Entre as espécies pioneiras, a aroeira apresentou produção de massa estreitamente relacionada ao acúmulo de P, e as proporções de fósforo inorgânico e orgânico permanecem inalteradas com o aumento da disponibilidade do nutriente. O crescimento de aroeirinha, sesbânia e jatobá não acompanhou a absorção do nutriente que é acumulado na forma de fósforo inorgânico na primeira e fósforo orgânico nas últimas. As espécies clímácicas guanandi e óleo-bálsamo apresentaram maior presença de fósforo orgânico, porém a absorção do nutriente e o crescimento das plantas sofreram pouca interferência da adubação fosfatada.