Factors affecting Hg (II) adsorption in soils from the Rio Negro basin (Amazon)

Mercury (II) adsorption studies in top soils (top 10 cm) from the Rio Negro basin show this process depends strongly on some selected parameters of the aqueous phase in contact with the soils. Maximum adsorption occurred in the pH range 3.0-5.0 (>90%). Dissolved organic matter shows an inhibitory effect on the availability of Hg (II) to be adsorbed by the soils, whereas a higher chloride content of the solution resulted in a lower adsorption of Hg (II) at pH 5.0. Soils with higher organic matter content were less affected by changes in the salinity. An increase in the initial Hg (II) concentration increased the amount of Hg (II) adsorbed by the soil and decreased the time needed to reach equilibrium. A Freundlich isotherm provided a good model for Hg (II) adsorption in the two types of soil studied. The kinetics of Hg (II) adsorption on Amazonian soils showed to be very fast and followed pseudo-second order kinetics. An environmental implication of these results is discussed under the real scenario present in the Negro River basin, where acidic waters are in contact with a soil naturally rich in mercury.

Uso de agrotóxicos em cana-de-açúcar na bacia do Rio Corumbataí e o risco de poluição hídrica

The state of São Paulo is the main Brazilian consumer of pesticides. Sugar cane, which uses a great amount of these products, is extensivelly cultivated in this state, such as in the Corumbataí river basin, an important source of water for the region. In order to implement an efficient and low-cost monitoring program, the temporal characterization of the use of pesticides on sugar cane in this basin was performed. After knowing the seasonal trends of consumption, a better choice of sampling time, became possible. The combination of data from this survey with partitioning indices, average doses and toxicological classifications showed to be important for defining the pesticides to be included in the monitoring program.

Estudo da labilidade de Cu(II), Cd(II), Mn(II) e Ni(II) em substâncias húmicas aquáticas utilizando-se membranas celulósicas organomodificadas

In this work commercial filters papers were organomodified with tetraethylorthosilicate (TEOS) and 3-aminopropyltriethoxysilane (3-APTS), aiming at the development of a new analytical procedure for in-situ speciation of labile and inert metal species in aquatic systems. Parameters that exert influence on the metal lability such as pH, chelating time, concentration and characteristics of the organic matter were studied in the laboratory using tests for metal recuperation. The results showed slower kinetics for Cu ion than for Ni, Mn and Cd in the absence of aquatic humic substances (AHS). The relative lability observed for complexed metals in aquatic humic substances using organomodified filter papers was Cu>>Cd>Ni>Mn. The pH values, structural characteristics and concentration of AHS exert strong influence on the lability of the metals. The results obtained showed that the utilization of organomodified filter papers can be an interesting and promising alternative for in situ characterization of metal lability in aquatic systems.

Análise de fluorescência de substâncias húmicas extraídas da água, solo e sedimento da Lagoa dos Patos - MS

The humic substances were extracted from sediments, water and soil close to the Lagoa dos Patos-MS. The characterization was performed through fluorescence emission. In the HSs it is possible to see strong indications of incorporation of compounds originating from lignin degradation, confirmed by fluorescence emission (EEM and synchronous spectra). These differences observed in HSs may be due to tropical regions displaying a great variety of vascular plants and aquatic macrophytes that contribute natural organic matter. The seasonality effect also causes the entrance of pedogenic material and the suspension of sediments by the action of winds.

Indicadores químicos de qualidade da matéria orgânica de solo da sub-bacia do Rio das Mortes sob manejos diferenciais de cafeeiro

This work evaluated the chemical quality of organic matter (OM) of a Brazilian Oxisol cultivated with coffee plants, under organic and conventional managements. Total organic C (TOC), light fraction C (LF-C) and C in humic (HA-C) and fulvic (FA-C) acids fractions was measured. Amongst the evaluated indexes, TOC and LF-C discriminated better OM attributes as a function of management. The stratification ratio (TOC5-10cm/TOC10-20cm) did not show differences between the systems studied. The organic system can contribute to the sustainability of coffee plantations in Brazil, because it maintains the chemical attributes of OM closer to the indexes verified under forest conditions.

Avaliação da contaminação do Igarapé do Sabino (Bacia do Rio Tibiri) por metais pesados, originados dos resíduos e efluentes do Aterro da Ribeira, em São Luís, Maranhão

This work aimed to carry out an environmental monitoring in sabino narrow river (affluent of Tibiri Basin, in São Luís - MA, Brazil), in order to verify the main environmental impacts caused by effluent residues from Ribeira landfill. Chemical analysis and bibliographic and cartographic researches on this ecosystem were also carried out. In addition, heavy metals, such as Hg, Pb and Zn, were investigated in water samples by ICP-MS technique. It was observed that the contents of such heavy metals were above the tolerance limits established by the Brazilian legislation, showing a strong impact level on the evaluated ecosystem.

Influência das características das substâncias húmicas aquáticas na eficiência da coagulação com o cloreto férrico

The aim of this study was to verify the influence of the apparent molecular size of aquatic humic substances on the effectiveness of coagulation with ferric chloride. Coagulation-filtration tests using jar test and bench-scale sand filters were carried out on samples of water with true color of approximately 100 Hazen units, prepared with aquatic humic substances of different molecular sizes (F1: < 0.45 µm, F2: 100 kDa - 0.45 µm, F3: 30 - 100 kDa and F4': < 30 kDa). For the water samples with lower apparent molecular size fractions, greater dosages of coagulant was needed to remove the color around 5.0 Hanzen units, mainly because these water samples contain higher concentrations of fulvic acids, which exhibited a larger number of negatively-charged groups.

Caracterização estrutural das substâncias húmicas aquáticas extraídas dos rios itapanhaú e ribeira de iguape

The knowledge of the structure characteristic of the Organic Matter is important for the understanding of the natural process. In this context aquatic humic substances (principal fraction) were isolated from water sample collected from the two distinct rivers, using procedure recommended for International Humic Substances Society and characterized by elemental analysis, electron paramagnetic resonance and nuclear magnetic resonance (13C NMR). The results were interpreted using principal component analysis (PCA) and the statistical analyses showed different in the structural characteristics of the aquatic humic substances studied.

Emissões naturais e antrópicas de nitrogênio, fósforo e metais para a bacia do Rio Macaé (Macaé, RJ, Brasil) sob influência das atividades de exploração de petroleo e gás na Bacia de Campos

Emission factors of natural processes and anthropogenic activities were used to estimate nutrients and metal loads for the lower Macaé river basin, which hosts the operational base for the offshore oil and gas exploration in the Campos Basin. The estimates indicated that emissions from anthropogenic activities are higher than natural emissions. Major contributing drivers include husbandry and urbanization, whose effluents receive no treatment. The increasing offshore oil exploration along the Brazilian littoral has resulted in rapid urbanization and, therefore might increase the inshore emission of anthropogenic chemicals in cases where effective residue control measures are not implemented in fluvial basins of the region.

Caracterização potenciométrica de substâncias húmicas extraídas de solos da Antártica Marítima

Monitoring of soil carbon storage may indicate possible effects of climate change on the terrestrial environment and it is therefore necessary to understand the influence of redox potential and chemical characteristics of humic substances (HS) of Antarctic soil. Five soils from King George Island were used. HS were extracted, quantified and characterized by potentiometry and the content of total carbon and nitrogen determined. HS of these soils had greater aliphatic character, low content of phenolic groups, lower acidity and lower formal standard electrode potential, compared to HS of soils from other regions, suggesting they are more likely to be oxidized.

Influência das substâncias húmicas de sedimentos na biodisponibilidade de metais para o sistema aquático

In rivers, sediments act as sinks for retaining contaminants. This study evaluated the influence of sediment humic substances (HS) on the bioavailability of metals. The levels of metals in sediments and HS indicated that most are complexed with HS. Characterization of HS showed a high degree of humification. The complexation capacity of HS for metals established the affinity order:Pb2+

Redução de crômio hexavalente por substâncias húmicas aquáticas imobilizadas em aminopropil sílica

Estudou-se a redução de Cr(VI) à Cr(III) utilizando-se um novo suporte preparado pela ativação de aminopropil sílica com substâncias húmicas aquáticas (ATPS-SiO2-SHA). Coletaram-se amostras de água no Corrégo Itapitangui localizado no município de Cananéia-SP e extraíram-se as SHA utilizando-se procedimento recomendado pela Sociedade Internacional de Substâncias Húmicas. Após purificação por diálise, fez-se a imobilização das SHA na aminopropil sílica (APTS-SiO2) em pH 7,0, sob agitação mecânica por 48 horas à temperatura ambiente. Adicionaram-se 150 mg de APTS-SiO2-SHA à 150 mL de soluções 9,5 mimol L-1 de Cr(VI), fixou-se o pH em 2,5, 4,5 e 6,0 e mantiveram-se as misturas sob agitação mecânica à temperatura ambiente. Coletaram-se alíquotas em função do tempo (0-72 horas) e as concentrações de Cr(VI) foram determinadas por espectrofotometria baseada na reação com 1,5-difenilcarbazida. A porcentagem de redução de Cr(VI) por APTS-SiO2-SHA foi de 50, 4 e 0 % em pH 2,5, 4,5 e 6,0, respectivamente. Dobrando a massa do suporte APTS-SiO2-SHA verificou-se em pH 2,5, a redução de 70 % de Cr(VI). Esses resultados preliminares mostram forte influência do pH e da quantidade de APTS-SiO2-SHA no processo de redução do Cr(VI). Após outros estudos, a utilização do suporte APTS-SiO2-SHA pode ser uma alternativa viável a ser aplicada para o tratamento de resíduos e/ou estudos de especiação de crômio.

Comunidade arbórea de uma floresta estacional decídua sobre afloramento calcário na Bacia do rio Paraná

A bacia do rio Paraná (GO e TO), com 5.940.382 ha, tem alta diversidade de fitofisionomias, com sua flora pouco conhecida. As atividades de extração de madeira e implantação de pastagem contribuíram decisivamente para a remoção da vegetação. Este estudo foi conduzido em uma floresta estacional decídua sobre afloramento calcário (aproximadamente 13º41'16"S e 46º44'20"W e 462 m de altitude) - fazenda Canadá (São Domingos-GO). Foram demarcadas cinco linhas paralelas, a intervalos de 100 m, onde foram distribuídas aleatoriamente 25 parcelas de 20 x 20 m (total de 1 ha). Em cada parcela foram amostradas todas as árvores com diâmetro do caule a 1,3 m de altura do solo (DAP) > 5 cm, nos quais foi medido o DAP, estimada a altura máxima e identificada a espécie. Foram amostrados 924 indivíduos de 48 espécies, 38 gêneros e 24 famílias e obtidos o índice de Shannon-Wienner de 2,99 nats/ind. e a equabilidade de 0,77. As espécies que apresentaram maior valor de importância (VI) foram Myracrodruon urundeuva (36,09), Pseudobombax tomentosum (34,75), Dilodendron bipinnatum (26,61), Combretum duarteanum (22,19), Jacaranda brasiliana (21,57), Commiphora leptophloeos (19,18), Astronium fraxinifolium (13,84), Tabebuia impetiginosa (13,79), Pseudobombax longiflorum (11,64) e Machaerium scleroxylon (10,00), que juntas somaram 69,9% do VI total. A diversidade foi próxima à encontrada em outros trabalhos em floresta estacional decídua sobre solo e afloramento na região.

Disponibilidade hídrica do solo e produtividade do eucalipto em três regiões da Bacia do Rio Doce

Analisou-se a produtividade de povoamentos de eucalipto, localizados nas regiões Belo Oriente, Nova Era e Guanhães, situadas na Bacia do Rio Doce, em Minas Gerais. Estudaram-se as precipitações ocorridas nas estações chuvosas e os componentes do balanço hídrico de Thornthwaite e Mather (1955), relativos ao período de janeiro de 1985 a dezembro de 1998, objetivando estudar a influência desses componentes com o ganho de volume médio anual de madeira (m³ ha-1). Para tal, utilizaram-se dados do inventário florestal da Empresa Florestal Celulose Nipo-Brasileira - CENIBRA, relativos à idade de três a sete anos. A produtividade de madeira foi influenciada pelo total precipitado na estação chuvosa (PEC). Os menores valores de incremento periódico mensal (IPM) foram observados nos anos precedidos de estação chuvosa seca (S) ou muito seca (MS), sendo que os maiores valores de IPM ocorreram nos anos precedidos de estações chuvosas, classificadas como chuvosa (C) ou muito chuvosa (MC). Considerando que tal fato foi mais pronunciado em Guanhães e Nova Era, verificou-se a correlação da PEC, finalizada em cada ano, com o IPM nos períodos de aumento (1986 a 1992) e diminuição na PEC (1992 a 1995), sendo que essas correlações atingiram um r² superior a 80%. Para um aumento de 100 mm na PEC de um ano para outro, o aumento no IPM foi, em média, de 0,445 m³ha-1mês-1, enquanto para uma redução de 100 mm a diminuição no IPM foi de 0,64 m³ha-1mês-1, para as duas regiões. Guanhães apresenta o maior índice de local médio, assim como a maior produtividade média, seguindo-se Nova Era e Belo Oriente.

Avaliação multicriterial no mapeamento de risco de incêndios florestais, em ambiente sig, na bacia do Rio Corumbataí, SP

Um dos agentes mais empregados na supressão de áreas florestais no Estado de São Paulo é o fogo, por meio de queimadas que, quando fora de controle, podem converter-se em incêndios responsáveis pela destruição de extensos ecossistemas. Na Bacia do Rio Corumbataí, SP, os incêndios são um dos causadores de fragmentação e degradação da cobertura florestal. Nesse contexto, este trabalho objetivou a realização do mapeamento de risco de incêndios florestais na Bacia do Rio Corumbataí, utilizando-se a avaliação multicriterial (Método da Média Ponderada Ordenada) em um Sistema de Informações Geográficas. Os fatores importantes do estudo foram: declividade do terreno, face de exposição ao sol, pluviosidade, proximidade da malha viária, proximidade dos centros urbanos, proximidade da rede hidrográfica, vizinhança dos fragmentos e face de exposição aos ventos. A combinação dos mapas de fatores resultou no mapa de risco regional da bacia. Para a confecção do mapa de risco em nível de fragmento, determinou-se o risco associado a cada fragmento, a partir da análise de uma faixa de 30 m em seu entorno. O risco foi reclassificado em três classes: baixo, médio e alto. Com base no mapa final, verificou-se que: aproximadamente 20% dos fragmentos de mata nativa pertencem à classe de risco alto, 55% à classe de risco médio e 25% à classe de risco baixo. Nas condições atuais de uso e cobertura do solo, bem como de manejo das áreas agrícolas e pastagens, os remanescentes florestais da Bacia do Rio Corumbataí estão sob séria ameaça de degradação por incêndios florestais.