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.

Acoplamento de cloreto de 4-nitrofenildiazônio com nucleófilos alifáticos: experimento integrado de síntese orgânica e cristalografia de raios X

This article describes an undergraduate experiment for the synthesis of p-nitrophenyldiazonium chloride and its coupling with acetylacetone and two enaminones, 4-phenylamino-pent-3-en-2-one and 4-amino-pent-3-en-2-one, in an adaptation of a previously reported synthetic protocol. The azo dyes 4-(E)-phenylamino-3-[(E)-2-(4-nitrophenylazo)]-3-penten-2-one and 4-(E)-amino-3-[(E)-2-(4-nitrophenylazo)]-3-penten-2-one were obtained, and the solid state structure of this latter azo compound was characterized by single crystal X-ray diffraction studies. This two-week integrated laboratory approach involves simple synthetic experiments and microwave chemistry in the organic laboratory plus crystallography analysis, suitable for novice students on undergraduate experimental chemistry courses.

RECENTES APLICAÇÕES EM SÍNTESE ORGÂNICA DE CATÁLISE FOTO REDOX MEDIADA POR LUZ VISÍVEL

In the past few years, photoredox catalysis has become a powerful tool in the field of organic synthesis. Using this efficient method, it is possible to excite organic compounds from visible light and attain alternative mechanistic pathways for the formation of chemical bonds, a result which is not obtainable by classical methods. The rapid growth of work in the area of photoredox catalysis is due to its low cost, broad chemical utility protocols, and, especially, its relevancy from the green and sustainable chemistry viewpoints. Thus, this study proposes a brief theoretical discussion of and highlights recent advances in visible-light-induced photoredox catalysis through the analysis of catalytic cycles and intermediates.

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.

Caracterização química e espectroscópica de solos irrigados com efluente de esgoto tratado

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, a reciclagem de águas residuárias, particularmente, do efluente de esgoto tratado, não é uma prática comum e, conseqüentemente, trabalhos científicos relacionados a este tema são incipientes. Com a finalidade de fornecer mais informações para subsidiar as pesquisas nesta área, este trabalho visa avaliar, por meio de técnicas química e espectroscópica, 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 da quantidade de água no solo.

Efeito do teor de matéria orgânica do solo, cultura de cobertura e sistema de plantio no controle de Pratylenchus brachyurus em soja

No controle do nematoide das lesões (Pratylenchus brachyurus), têm sido indicadas algumas estratégias visando redução dos níveis populacionais, e outras que estimulam o desenvolvimento radicular, assim, objetivou-se, neste trabalho, identificar os benefícios das interações entre culturas de cobertura, teor de matéria orgânica do solo e sistemas de plantio. Foram escolhidas 2 áreas com infestação natural do nematoide e implantadas as culturas de cobertura Crotalaria spectabilis, Pennisetum glaucum (milheto ADR 300), Brachiaria decumbens, milho (híbrido 'Formula'), além de tratamentos com e sem capina química. A testemunha foi o alqueive (capina periódica). O plantio das coberturas foi realizado no dia 22/02/2010, e, no dia 3/11/2010, foi implantada a cultura da soja. Cada ensaio contou com parcelas de 6 m e 10 linhas (espaçamento de 0,45 m). O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso, com 4 repetições. Como sub parcelas, foram utilizados o plantio direto e o convencional da soja e das coberturas, com a utilização de uma grade aradora. As avaliações constaram de massa seca de culturas de cobertura, níveis populacionais de nematoides, massa verde de raízes, massa seca de parte aérea e rendimento de grãos. De acordo com os resultados obtidos, a matéria orgânica do solo apresentou benefícios, com diminuição da taxa de multiplicação de P. brachyurus, além disso, houve interação com a cultura de cobertura e o método de plantio. O plantio convencional reduziu os níveis de infecção nas avaliações até 40 dias após a emergência (40 DAE), contudo, na avaliação seguinte (70 DAE), os níveis no plantio direto foram menores, evidenciando atributos positivos desta técnica de plantio. Dentre as culturas de cobertura, C. spectabilis apresentou maior antagonismo a P. brachyurus. A testemunha capinada e a capina química evitaram a multiplicação, mas o nematoide manteve níveis suficientes para causar prejuízos.

Análise discriminante de solos sob diferentes usos em área de Mata Atlântica a partir de atributos da matéria orgânica

Na região serrana do Estado do Rio de Janeiro (bioma Mata Atlântica), pequenos agricultores praticam agricultura itinerante no sistema de corte e queima. Neste trabalho, amostras de horizontes superficiais (0 -15 cm) de um Latossolo Vermelho-Amarelo sob cinco diferentes coberturas vegetais (Mata Atlântica, cultivo anual, café, banana e pastagem) foram coletadas para caracterização química dos teores de carbono nas diferentes frações de substâncias húmicas. As amostras obtidas sob mata e sob pastagem puderam ser nitidamente isoladas das demais pelo modelo discriminante construído. Aquelas representativas do grupo das culturas (banana, café e cultivo) foram superposicionadas, indicando haver semelhança entre os atributos relativos à matéria orgânica nos solos sob esses usos. O modelo obtido permitiu classificar corretamente 88% das amostras analisadas. Os atributos ácidos fúlvicos (AF), carbono orgânico (C), nitrogênio total (N) e relação C/N foram selecionados pelo modelo, sendo o teor de ácidos fúlvicos o atributo de maior peso relativo. Esse resultado indica que o fracionamento de substâncias húmicas permite a observação de alterações no solo que não são possíveis de serem identificadas pela simples determinação do teor de carbono orgânico total. Pelo padrão de agrupamento das áreas (mata-pastagem e banana-café-cultivo), denotou-se que o uso de fertilizantes pode se relacionar com alterações em atributos indicadores importantes, como o teor de ácidos fúlvicos.

Unidades combinadas RAFA-SAC para tratamento de água residuária de suinocultura – parte I carga orgânica removida

RESUMO Na pecuária brasileira, tem-se destacado a suinocultura, cuja produção de carne foi apontada como a terceira maior do mundo, e como contrapartida os sistemas produtivos são, potencialmente, poluidores do ambiente. Os sistemas anaeróbios têm sido utilizados para tratamento de água residuária suinícola, necessitando de complementação para diminuir as cargas de nutrientes e reúso agrícola. Neste trabalho, avaliou-se o efeito combinado de duas unidades de tratamento na remoção de matéria orgânica, na forma de demanda química de oxigênio (DQO), sendo um reator anaeróbio de manta de lodo e fluxo ascendente tipo RAFA com volume útil de 96 L, seguido de um sistema alagado construído (SAC) com capacidade para 237 L. O experimento foi conduzido em três fases, variando-se o tempo de detenção hidráulica (TDH) no reator anaeróbio, de 59 h, 19,5 h e 5 h, e no SAC, 146 h, 48 h e 13 h, respectivamente, nas fases 1, 2 e 3. A carga orgânica volumétrica (COV) aplicada foi de 1,2; 1,3 e 13,0 kg m-3d-1 de DQO, e as taxas de aplicação superficial (TAS) no SAC foram de 850; 656 e 6335 kg ha-1 d-1 de DQO. As unidades combinadas removeram 0,07; 0,07 e 0,96 kg d-1 de DQO total e 0,03; 0,07 e 0,14 kg d-1 de DQO solúvel. As características apresentadas pelo efluente do sistema, nas diferentes fases, não alcançaram os padrões ambientais para lançamento em cursos de água, dentre as variáveis avaliadas.

Lixiviação de glyphosate e imazapyr em solos com diferentes texturas e composição química: I - método do bioensaio

A mobilidade dos herbicidas no perfil do solo é influenciada por vários processos, tais como, retenção, transformação e transporte. O conhecimento destes fenômenos é fundamental para a perfeita compreensão do destino de tais produtos no ambiente. Dentre as várias técnicas utilizadas nesses estudos, o método do bioensaio apresenta-se como de ótima representatividade e reprodutibilidade. Em razão dessas características, associadas a poucas informações sobre a mobilidade de herbicidas nos solos sob condições tropicais, foi conduzido um bioensaio objetivando verificar o movimento vertical do glyphosate e do imazapyr, em colunas de solos de diferentes texturas e composição química, utilizando-se o tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill var. Santa Clara) como planta-teste. Os resultados desse estudo permitiram concluir que: a) o limite de detecção do bioensaio para o glyphosate e para o imazapyr corresponde ao menor valor de I50, obtido na curva padrão, 331,52 e 5,4 µg L-1, respectivamente; b) as concentrações do glyphosate biologicamente ativo nos lixiviados dos solos de Viçosa e de Sabará encontram-se abaixo do limite de detecção do bioensaio; c) o glyphosate apresentou, na coluna de 1 cm, mobilidade muito baixa nos solos estudados; d) a mobilidade do imazapyr, na coluna de 30 cm, é maior no solo de textura francoarenosa de Viçosa; e) o alto teor de argila e de matéria orgânica do solo de Sabará apresentam-se como os principais fatores de retenção do imazapyr nesse solo.

Avaliação química e sensorial de ovos obtidos por diferentes tratamentos

Os ovos estão entre os produtos mais importantes economicamente no país, e sua maneira de produção apresenta diferentes opções. A pesquisa teve por objetivo avaliar, química e sensorialmente, ovos obtidos pela forma tradicional, semi-orgânica e orgânica. Foram coletados 144 ovos convencionais brancos e vermelhos, semi-orgânicos e orgânicos, nos locais de produção. As análises químicas de composição centesimal e minerais foram realizadas. O teor de retinol, alfa e beta caroteno foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência. Foram realizados teste hedônico e teste de ordenação. O delineamento experimental foi em blocos completos casualizados. Foi realizado teste de Tukey (p < 0,05) e qui-quadrado. Para as análises químicas não houve diferença quanto aos teores de umidade, cinzas, carboidratos e ferro, porém houve diferença (p < 0,05) para proteínas, lipídios, cálcio e magnésio. Para o retinol não houve diferença significativa e não foram detectados alfa e beta caroteno. Para o teor de colesterol houve diferença significativa, mas para a análise sensorial não. Portanto, o manejo influencia tanto no teor de proteína e lipídeos quanto no cálcio e magnésio, assim como no teor de colesterol das gemas, porém, não altera os teores de vitamina A e as características sensoriais.

Consumo, digestibilidade e estimativa do valor energético de alguns volumosos por meio da composição química

Avaliou-se o consumo, a digestibilidade dos nutrientes e o teor de nutrientes digestíveis totais (NDT) da cana-de­açúcar e das silagens de capim-elefante, de milho e de sorgo em ovinos. Além disso, estimou-se o teor de NDT de acordo com o sistema de equações proposto pelo NRC (2001). Foram utilizados 20 ovinos, sem raça definida, machos, castrados, alojados em gaiolas de metabolismo, distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado, sendo quatro tratamentos (volumosos) e cinco repetições (animais). A determinação da digestibilidade dos nutrientes foi realizada pela coleta total de fezes, com uso de sacolas coletoras. A comparação dos valores de NDT observados e estimados foi feita por meio do ajuste do modelo de regressão linear simples dos valores preditos sobre os valores observados. Os ovinos alimentados com as silagens consumiram maiores quantidades (P < 0,05) de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE) e fibra em detergente neutro (FDN) em relação aos alimentados com cana-de-açúcar. Não houve diferença (P > 0,05) para o consumo de NDT entre as silagens. As digestibilidades aparentes da MS, MO, PB e EE não diferiram (P > 0,05) entre os tratamentos. Constataram-se diferenças (P < 0,05) entre os valores estimados e observados de NDT e das frações digestíveis da PB, da FDN e dos carboidratos não-fibrosos (CNF). As equações propostas pelo NRC (2001) mostraram-se inadequadas para estimar o valor energético dos volumosos para ovinos.

Caracterização físico-química de frutos cítricos apirênicos produzidos em Viçosa, Minas Gerais

A ausência de sementes em frutos cítricos é uma característica altamente desejável e há demanda crescente por esses frutos, por consumidores mais exigentes. Neste trabalho, objetivou-se, avaliar algumas características físicoquímicas dos frutos de oito variedades apirênicas, recém-introduzidas na Zona da Mata Mineira. Avaliaram-se cinco frutos de cada uma das três plantas que compõem cada acesso no matrizeiro. Os frutos foram colhidos e levados ao laboratório, onde foram determinados a coloração da casca e polpa, altura e diâmetro do fruto, espessura da casca, presença de granulação, contagem do número de gomos, rendimento de suco, ATT, SST e ratio (SST/ATT). As variedades 'Okitsu' e 'Ortanique' apresentaram melhor coloração de casca e polpa. A granulação foi observada em 'Okitsu', 'Clemenules', 'Nova' e 'Marisol'. 'Salustiana', 'Navelina' e 'Ortanique' apresentaram os melhores rendimentos de suco e ausência total de granulação. Os maiores teores de SST e ATT foram observados em 'Salustiana' e 'Clemenules'. O ratio, no intervalo considerado adequado, foi observado nas variedades 'Navelina' e 'Navelate', caracterizando a melhor adaptação. 'Ortanique' teve bom desempenho em todas as características avaliadas, exceto no ratio, por sua baixa acidez. As variedades 'Navelina', 'Navelate' e 'Ortanique', no conjunto geral das características, foram as que apresentaram frutos de melhor qualidade.

Amostragem de terra para fins de fertilidade em função da ferramenta de amostragem

Embora existam indicações de que a pá de corte proporcione melhor qualidade de amostragem de terra para fins de análise de fertilidade, seu manuseio demanda muito tempo. No presente trabalho foram comparados os resultados da análise química de terra proveniente de 15 áreas distintas, cujas amostras foram obtidas com cinco tipos de trado e com pá de corte. Também foram comparados o tempo demandado para a realização do trabalho e o volume de terra coletado com as diferentes ferramentas, em dois solos de texturas distintas. O tempo médio de amostragem foi estimado, avaliando-se o tempo gasto por seis pessoas para tomar dez amostras. Para o estudo de qualidade de resultados foram amostradas 15 áreas, com solos, manejos e níveis de fertilidade distintos, de modo a se obter grande variação entre os valores das características avaliadas. As amostragens constaram da estratificação por profundidades e amostras de 0 a 20 cm de profundidade no teste de tempo. A amostragem com a pá de corte demora de 1,3 a 2,3 vezes mais do que com os trados. Para os valores de pH, matéria orgânica, acidez do solo, Al trocável e P disponível, os resultados foram equivalentes para todas as ferramentas empregadas. Entretanto, para as bases do solo (Ca, Mg e K), as ferramentas empregadas resultaram, na maioria das vezes, em resultados diferentes dos obtidos pela pá de corte.

Análise físico-química e sensorial de doce de leite produzido sem adição de sacarose

O objetivo foi avaliar doces de leite produzidos sem adição de açúcar. Realizaram-se três formulações: doce com adição de açúcar (A), com edulcorante sucralose (B) e doce com ciclamato, sacarina e sorbitol (C). Nos doces B e C utilizou-se a carragena. Realizaram-se análises físico-quimicas, microbiológicas, exigidas pela legislação vigente, e análise sensorial. Nas análises de acidez não houve diferença significativa entre as amostras. O teor de gordura, a atividade de água e textura das amostras não diferiram entre os doces B e C, e esses diferiram estatisticamente do A. Nas análises de pH houve diferença significativa entre os doces. O teor de sólidos solúveis do doce A apresentou 63 °Brix, e os doces B e C, 26 °Brix. Na aceitação, observou-se diferença significativa para todos os atributos avaliados. Para sabor, o doce A foi mais aceito que os doces B e C, e o doce B mais que o C. Para atributo de textura sensorial e impressão global, o doce A foi mais aceito que os doces B e C, e esses apresentaram a mesma aceitação. Na análise de textura instrumental, os doces B e C não obtiveram a mesma força de resistência à penetração que o doce A. Todas as análises microbiológicas dos doces A, B e C apresentaram-se dentro dos padrões exigidos pela legislação vigente. Doce de leite com sucralose (B) mostrou-se uma boa alternativa para substituição do doce de leite com sacarose (A), uma vez que obteve boa aceitação para o atributo sabor.

Perfil da composição química e atividades antibacteriana e antioxidante do óleo essencial do cravo-da-índia (Eugenia caryophyllata Thunb.)

A busca por substâncias antibacterianas e antioxidantes naturais tem sido alvo de diversos estudos científicos. Foi objetivo determinar as atividades antibacteriana e antioxidante e a concentração inibitória mínima do óleo essencial do cravo-da-índia, obtido por hidrodestilação. O estudo por CG-EM identificou o eugenol como o constituinte majoritário do óleo essencial e os testes de atividade antibacteriana mostraram bons resultados para quase todos os microorganismos avaliados. Os valores de concentração inibitória mínima variaram de 0,2 mg.mL-1 a 0,6 mg.mL-1. Aatividade antioxidante demonstrou uma correlação linear com a concentração de óleo essencial. Os resultados demonstraram potencial antibacteriano e antioxidante do óleo essencial de Eugenia caryophyllata, constituindo-se uma opção para a formulação de novos produtos alimentícios.