Estudo da influência dos íons K+, Mg2+, SO4(2-) e CO3(2-) na cristalização biomimética de fosfato de cálcio amorfo (ACP) e conversão a fosfato octacálcico (OCP)

The crystallization of hydroxyapatite (HA) in aqueous solution can be described by the mechanism ACP -> OCP -> HA. In this work, it was studied the influence of K+, Mg2+, SO4(2-) and CO3(2-) ions in the formation of ACP and in its conversion to OCP, using biomimetic coatings on metallic substrates of commercially pure titanium (Ti c.p.). The results showed that Mg2+ and CO3(2-) ions favored both the formation of ACP and its conversion to OCP. Differently, K+ and SO4(2-) ions did not influence the formation of ACP and, consequently, interfered in the conversion to OCP.

Variação temporal de nutrientes na água escorrida pelo caule em floresta primária explorada no nordeste do Pará

Foi enfocada a contribuição de nutrientes da água escorrida pelo caule (CE), na ciclagem hidroquímica em floresta primária explorada, em Benevides, PA. A concentração de nutrientes na CE foi avaliada de dezembro de 1993 a abril de 1995, mediante coletores tipo colarinho, construídos com espuma de silicone, acoplados por tubos a recipientes plásticos. O monitoramento de CE se restringiu a doze árvores, nas quais foram coletadas mensalmente amostras para análise química de K+, Na+, Ca2+ e Mg2+ por espectrofotometria de absorção atômica, o N-NH4+, N-NO3 - e P-PO4 3- por colorimetria, em espectofotômetro de fluxo contínuo, o N-total por micro Kjeldahl e pH por potenciometria. A quantidade de nutrientes trazidos pela CE foi maior no início da época chuvosa, exibindo marcante variabilidade temporal para K+, Na+, Ca2+, Mg2+, N-total, SO4 2-, enquanto que o oposto aconteceu com PO4 3-. A magnitude na concentração dos nutrientes decresceu na seguinte ordem: K+ > Na+ > Ca2+ > N-t > SO4 2- > Mg2+ > PO4 3-. A distribuição e a intensidade de chuva não influenciam marcantemente o pH na CE.

Contribuição à hidroquímica de drenagens no Município de Manaus - AM

O rio Puraquequara, e seu afluente direito, o igarapé Água Branca, localizam-se fora da zona urbana de Manaus e estão com a bacia ainda protegida por floresta primária. Têm características geológicas, pedológicas e climatológicas de igarapés naturais de terra-firme da Amazônia Central. Foram coletadas amostras de água nos meses de novembro de 1998 (período seco) e abril de 1999 (período chuvoso) e determinados os parâmetros temperatura, pH, turbidez, condutividade, alcalinidade, dureza, DQO, Ca2+, Mg2+, Na+, K+, SiO2, NO3-, NO2-, PO4(3-), SO4(2-), Cl-, NH4+ e Fe total. As águas apresentaram pH entre 3,8 e 4,1 passando a menos ácidas na estiagem. A alcalinidade e a turbidez são, em geral, mais elevadas na estiagem, enquanto a condutividade, dureza e DQO são maiores no período mais chuvoso. SiO2 e o Cl- foram os ânions mais abundantes, com contribuição maior do primeiro no Puraquequara e menor no Água Branca, enquanto o Cl- tem comportamento oposto. Na+, Fe total e NH4+ são os cátions mais abundantes e predominam, no geral, no período mais seco. O NH4+ é o único cátion que tende a aumentar sua contribuição para jusante do igarapé no período úmido. Os teores de K+ são mais elevados do que os de Mg2+ e este que os de Ca2+, e são todos superados pelo Na+. Os teores da NH4+ e NO3-, acima de 0,2 mg/L e 0,5 mg/L, respectivamente, são indícios de contaminação. Essas características definem as águas da bacia como muito diluídas, com predominância dos ânions sobre os cátions e correlacionáveis as águas de cor preta.

Hidroquímica do rio Solimões na região entre Manacapuru e Alvarães: Amazonas - Brasil

Este trabalho discute as características físico-químicas das águas dos rios Solimões, Purus e seus afluentes, coletadas em novembro de 2004 no Estado do Amazonas, entre as cidades de Manacapuru-Alvarães e Anamã-Pirarauara. Foram realizadas análises físico-químicas (temperatura, pH, condutividade elétrica, turbidez, Ca2+, Na+, K+, Mg2+, HCO3-, SO4(2-), Cl-), de elementos-traço (Li, B, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Se, Rb, Sr, Mo, Cd, Sb, Cs, Ba, Pb, La, Ce e U) e isótopos de estrôncio. Os parâmetros analisados e a composição química mostram que as águas dos rios e igarapés da região central da Amazônia são quimicamente distintas entre si. As águas brancas do Solimões são cálcicas-bicarbonatadas e as do Purus bicarbonatadas, os respectivos afluentes são sódico-potássico-bicarbonatados e sódico-potássico-sulfatados. Isso acarreta águas brancas fracamente ácidas a neutras e mais condutivas, enquanto as pretas são menos mineralizadas, mais ácidas, especialmente as do Purus. O Ba, Sr, Cu, V e As mais elevados diferenciam as águas brancas do Solimões das do Purus, bem como os afluentes do primeiro em relação ao segundo. Esse conjunto de características indicam que tanto o Solimões, como o Purus e os respectivos afluentes, estão submetidos a condições geológicas/ambientais distintas. A influência do aporte de sedimentos dos Andes é diluída ao longo da bacia do Solimões e se reflete na formação das várzeas dos Solimões e Purus. Por outro lado as rochas crustais, representadas pelos escudos das Guianas e Brasileiro também contribuem, mas em menor proporção.

Geoquímica de rios de água preta do sudeste do Amazonas: origem, fluxo dos elementos e consumo de CO2

Neste trabalho foi examinada a composição química das águas dos afluentes da margem direita do rio Madeira que drenam as rochas do Escudo Brasileiro. O estudo foi realizado no município de Apuí no sudeste do estado do Amazonas, Brasil. Foram analisados pH, condutividade, as concentrações de SiO2 e de íons dissolvidos (Na+, K+, Mg2+, Ca2+, HCO3-, Cl-, NO3- e SO4(2-)) em quatro épocas do ano segundo o índice pluviométrico: chuvosa, transição para a estiagem, estiagem e transição para a chuvosa. As águas são diluídas, mais concentradas em HCO3- e SiO2 e representam o típico ambiente de intensa lixiviação que afeta as rochas na Amazônia. Apesar da química das águas terem influência da sazonalidade, foram identificadas variações em função da litologia. As taxas de exportação de cátions e de erosão química das rochas são baixas e refletem a estabilidade tectônica da região e o manto intempérico que dificulta a interação da água com o substrato rochoso.

Geoquímica das águas do médio e baixo rio Madeira e seus principais tributários - Amazonas - Brasil

Este trabalho teve como objetivo estudar as águas do rio Madeira e seus principais tributários entre a cidade de Humaitá e sua foz no rio Amazonas. Foram analisados pH, condutividade, turbidez, íons maiores, elementos traço e isótopos de Sr nos períodos de seca, cheia e transição para a seca entre 2009 e 2010. As águas do Madeira, classificadas com brancas, são bicarbonatadas-cálcicas, têm pH entre 5 e 6 e são mais concentradas que as dos tributários. Estes têm águas de cor preta, mais ácidas e quimicamente heterogêneas, os da margem esquerda são quimicamente mais semelhantes as do Madeira, enquanto os da margem direita têm alta concentração em SiO2. Os cátions, Cl- e NO3- são mais concentrados na cheia o que sugere influência do solo, da vegetação e da composição da água da chuva (Cl-), enquanto HCO3-, SO4(2-), Al, Br e P, com maiores concentrações na seca, devem estar relacionados com a química das rochas. A SiO2 e os elementos terras raras (ETR) com concentrações elevadas na seca e na cheia, estão associados tanto a vegetação e ao solo como as rochas. A interação desses fatores é a causa da heterogeneidade química das águas. Contudo, a semelhança entre as águas dos tributários da margem esquerda e as do Madeira são consequência das rochas dos Andes serem a fonte dos sedimentos cenozóicos percolados por elas, enquanto a química das águas dos tributários da margem direita retrata a estabilidade tectônica, o intenso intemperismo e a baixa taxa de erosão das rochas do cráton Amazônico.

Spatial-temporal variation of dissolved inorganic material in the Amazon basin

The Amazon River basin is important in the contribution of dissolved material to oceans (4% worldwide). The aim of this work was to study the spatial and the temporal variability of dissolved inorganic materials in the main rivers of the Amazon basin. Data from 2003 to 2011 from six gauging stations of the ORE-HYBAM localized in Solimões, Purus, Madeira and Amazon rivers were used for this study. The concentrations of Ca2+, Na+, K+, Mg2+, Cl-, SO4 -2, HCO3 - and SiO2 were analyzed. At the stations of Solimões and Amazon rivers, the concentrations of Ca2+, Mg2+, HCO3 - and SO4 -2 had heterogeneous distribution over the years and did not show seasonality. At the stations of Madeira river, the concentration of these ions had seasonality inversely proportional to water discharge (dilution-concentration effect). Similar behavior was observed for the concentrations of Cl- and Na+ at the stations of the Solimões, Amazon and Madeira rivers, indicating almost constant release of Cl- and Na+ fluxes during the hydrological cycle. K+ and SiO2 showed almost constant concentrations throughout the years and all the stations, indicating that their flows depend on the river discharge variation. Therefore, the temporal variability of the dissolved inorganic material fluxes in the Solimões and Amazon rivers depends on the hydro-climatic factor and on the heterogeneity of the sources. In the Madeira and Purus rivers there is less influence of these factors, indicating that dissolved load fluxes are mainly associated to silicates weathering. As the Solimões basin contributes approximately 84% of the total flux of dissolved materials in the basin and is mainly under the influence of a hydro-climatic factor, we conclude that the temporal variability of this factor controls the temporal variability of the dissolved material fluxes of the Amazon basin.

Variação espacial de cátions, ânions e variáveis físico-químicas no rio Solimões-Amazonas entre Manaus e Jutaí, bacia amazônica

Cátions e ânions majoritários são espécies químicas de grande importância nos diversos compartimentos aquáticos, porém, pouco abordados de forma exclusiva na bacia amazônica. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar a dinâmica espacial de Na+, Ca2+, K+, Mg2+, Cl- e SO4 2- em um trecho do rio Solimões-Amazonas, levando-se em consideração a alcalinidade, potencial hidrogeniônico (pH), condutividade elétrica (CE), sólidos totais em suspensão (STS) e carbono orgânico total (COT). As coletas foram realizadas em maio, julho e setembro de 2012 em sete pontos na calha principal do rio Solimões-Amazonas e na foz de alguns dos principais tributários: rios Jutaí, Juruá, Japurá e Purus. Os cátions e ânions foram analisados por cromatografia de íons, STS por gravimetria, pH por potenciometria, alcalinidade por titulação potenciométrica, CE por condutimetria e o COT por oxidação catalítica por combustão. As concentrações médias dos cátions seguiram esta ordem Ca2+>Na+>Mg2+>K+ e dos ânions SO4 2->Cl-. De montante à jusante a tendência foi diminuição nas concentrações de cátions e ânions, das variáveis pH, CE, STS e alcalinidade, além do aumento das concentrações de COT. O presente estudo evidenciou mudanças nas características químicas sofridas pelo rio Solimões em seu curso. O aporte dos tributários pode ser apontado como um dos fatores responsáveis por essas modificações.

Determinação de cálcio e magnésio em plantas, pelo método do EDTA

O presente trabalho relata o estudo sôbre a determinação de cálcio e magnésio em material vegetal, pelo método quelatométrico, baseado no uso do sal dissódico do ácido etileno-diamino-tetra-acético (EDTA). Foi estudada a influência de diversos íons (Fe3+, PO4(3-), Al3+, Mn² +, SO4(2-)) nas determinações em apreço. Verificou-se que dentre os íons estudados, a principal interferência é causada pelo íon fosfato, a qual pode ser eliminada, precipitando-se o citado ânion, na forma de fosfato férrico em presença de íons acetato. A técnica proposta foi empregada na determinação de cálcio e magnésio em material vegetal e os resultados obtidos foram comparados com os fornecidos pelo método permanganométrico (pára o cálcio) e o colorimétrico (para o magnésio).

Suporte sólido capilar para fertilizantes fluídos: I. Ensaio de efeito residual

Procurou-se avaliar o comportamento agronômico do Suporte Solido Capilar para Fertilizantes Fluídos (SC), que é um produto fertilizante experimental desenvolvido pela ULTRAFÉRTIL com comportamento potencial de Fertilizante de Solubilização Lenta. Procurou-se avaliar seu efeito sobre as plantas e sobre os solos além de compará-lo com fertilizantes convencionais, através de um ensaio de efeito residual. O SC não se comportou como Fertilizante de Solubilizaçao Lenta, igualando-se aos outros tratamentos. O K quando aplicado via SC é melhor aproveitado pelas plantas e a presença do SC no solo provoca variações nos teores de P, Ca e S - SO4-2 no solo.

Gesso na produção de cultivares de milho com tolerância diferencial a alumínio em três níveis de calagem

O gesso, nos últimos anos, vem sendo considerado como um insumo capaz de melhorar o ambiente radicular de subsolos ácidos. Contudo, ainda pairam dúvidas sobre a vantagem de usá-lo em solos que, embora ácidos, tenham sido submetidos a calagens e adubações anteriores. Também há pouca informação sobre o uso de gesso em presença de aplicações elevadas de calcário ou em plantas cultivadas tolerantes à acidez. No presente trabalho, é relatado experimento com calcário e gesso, realizado, de 1987 a 1992, na Estação Experimental de Tatuí (SP), em Latossolo Vermelho-Escuro álico textura argilosa, com o objetivo de avaliar o efeito de calcário e de gesso nas produções de cultivares de milho tolerante ou susceptível a alumínio, bem como o efeito dos corretivos na acidez do solo. O experimento foi instalado em parcelas subsubdivididas, com quatro repetições, em blocos ao acaso. Nas parcelas principais, foram aplicadas 0, 6 ou 12 t ha-1 de calcário dolomítico e, nas subparcelas, 0, 4 e 8 t ha-1 de fosfogesso; nas subsubparcelas, foram plantados dois cultivares, um sensível e outro tolerante a alumínio. Para as quatro colheitas obtidas (os dados de 1990 foram considerados perdidos), percebeu-se efeito significativo para a calagem nos dois tipos de cultivares. O gesso apresentou efeito significativo nas produções apenas para o cultivar sensível ao alumínio e, nesse caso, o efeito foi aditivo ao de calcário, proporcionando, em média, cerca da metade do aumento de produção devida à calagem. A calagem influenciou, consideravelmente, a reação da camada arável do solo, aumentando o pH, os teores de Ca2+ e Mg2+ e reduzindo a acidez potencial, mas pouco influiu nas camadas mais profundas, o que, provavelmente, se deveu ao fato de o solo ter recebido aplicações anteriores de calcário e de adubos com sulfato. O gesso influiu nos teores de Ca2+ e SO4(2-) em profundidade, embora de forma pouco pronunciada em relação às quantidades aplicadas, e não alterou as características de acidez. Pode-se concluir que, mesmo tendo alterado pouco as características químicas do subsolo, o gesso favoreceu a produção de cultivar de milho sensível à acidez.

Alterações químicas do solo e resposta da soja ao calcário e gesso aplicados na implantação do sistema plantio direto

Na região sul do Brasil, tem aumentado o interesse pela busca de alternativas para a instalação de culturas, no sistema plantio direto, em áreas novas, sem proporcionar revolvimento do solo. Com o objetivo de avaliar as alterações químicas do solo e a resposta da soja ao calcário e gesso aplicados no sistema plantio direto, foi realizado um experimento em um Latossolo Vermelho distrófico textura argilosa, em Ponta Grossa (PR), no período de 1998 a 2001. Os tratamentos, dispostos em blocos completos ao acaso em parcelas subdivididas, com três repetições, constaram da aplicação de calcário dolomítico (sem calcário e 4,5 t ha-1 de calcário na superfície, em dose total e 1/3 da dose por ano durante três anos, e incorporado), nas parcelas, e doses de gesso (0, 3, 6 e 9 t ha-1), nas subparcelas. A correção da acidez pela calagem na superfície ou incorporada foi mais acentuada na camada superficial do solo (0-5 cm) e houve maior reação nas profundidades de 5-10 e 10-20 cm, quando o calcário foi incorporado. Os efeitos benéficos da calagem na correção da acidez do subsolo foram pouco pronunciados e mais evidentes com a incorporação do calcário no solo. O gesso melhorou o subsolo, aumentando o pH (CaCl2 0,01 mol L-1) e os teores de Ca e S-SO4(2-), aumentou a concentração de P na camada superficial do solo (0-5 cm) e no tecido foliar da soja e reduziu o Mg no solo e nas folhas. Não houve resposta da soja, em três cultivos, ao calcário e gesso aplicados. Concluiu-se que a aplicação de gesso agrícola, associada ou não à calagem na superfície ou com incorporação, não foi uma estratégia interessante para o estabelecimento da soja no sistema plantio direto, por não ocasionar melhoria na produção de grãos.

Alterações químicas do solo e resposta do milho à calagem e aplicação de gesso

A calagem e a aplicação de gesso levam a modificações químicas no solo que podem influenciar o crescimento radicular e a produção de culturas anuais. Com o objetivo de avaliar as alterações químicas do solo e a resposta do milho ao calcário e gesso aplicados no sistema plantio direto, foi realizado um experimento em um Latossolo Vermelho distrófico textura argilosa, em Ponta Grossa (PR). Os tratamentos, dispostos em blocos completos ao acaso em parcelas subdivididas com três repetições, constaram da aplicação de calcário dolomítico (sem calcário e 4,5 t ha-1 de calcário na superfície, em dose total e 1/3 da dose por ano, durante três anos, e incorporado), nas parcelas, e doses de gesso (0, 3, 6 e 9 t ha-1), nas subparcelas. Os tratamentos com calcário foram aplicados em julho e as doses de gesso em outubro de 1998. A cultura do milho foi avaliada no ano agrícola de 2001/02. A correção da acidez pela calagem na superfície, com ou sem parcelamento, foi mais acentuada na camada superficial do solo (0-0,05 m) e houve maior reação nas profundidades de 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m, quando o calcário foi incorporado. O gesso melhorou o subsolo, aumentando os teores de Ca e S-SO4(2-), aumentou a concentração de N, K e Ca no tecido foliar do milho e causou redução do Mg no solo e nas folhas. O crescimento radicular do milho não foi influenciado pelos tratamentos de calcário e gesso. A calagem na superfície, com ou sem parcelamento, ou com incorporação e a aplicação de gesso aumentaram a produção de milho, em decorrência do aumento da saturação por Ca nas camadas superficiais do solo. A aplicação de gesso agrícola, associada à calagem, foi uma estratégia eficiente para maximizar a produção de milho.

Mudanças da fertilidade do solo e crescimento de um povoamento de Eucalyptus grandis fertilizado com biossólido

Antes da recomendação em larga escala de biossólido em plantações florestais, é preciso compreender seus efeitos no solo e na planta. Assim, a fertilidade do solo, o estado nutricional e o crescimento de um povoamento de Eucalyptus grandis fertilizado com biossólido foram avaliados em um experimento na Estação Experimental de Ciências Florestais de Itatinga (SP), ESALQ/USP. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com quatro blocos e nove tratamentos: (1) Testemunha; (2) Adubação mineral; (3) 5 t ha-1 de bios. + K; (4) 10 t ha-1 de bios. + K; (5) 10 t ha-1 de bios.; (6) 10 t ha-1 de bios. + K + P; (7) 15 t ha-1 de bios. + K; (8) 20 t ha-1 de bios. + K, e (9) 40 t ha-1 de bios. + K. Foram analisadas quimicamente amostras de solo (camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm) e de folhas. A produção de madeira foi avaliada por meio da colheita e pesagem de árvores. Até 32 meses após a aplicação do biossólido, 36 meses pós-plantio, constataram-se aumentos do pH, dos teores de C orgânico, de P-resina e de Ca trocável nas três camadas, diretamente associados às doses de biossólido aplicadas. Os teores de S-SO4(2-) e K trocável diminuíram 13 meses após a aplicação do biossólido e, 19 meses depois, os teores estavam aumentados. O Al trocável diminuiu com o aumento das doses de biossólido, nas três camadas amostradas. A aplicação de biossólido influiu positivamente na nutrição das plantas, proporcionando uma produção de madeira igual à obtida no tratamento que só recebeu adubação mineral (1,5 t ha-1 de calcário dolomítico e, em kg ha-1, 98 de N, 79,5 de P2O5, 165 de K2O, 1,3 de B e 1,2 de Zn), quando a dose de biossólido foi equivalente a 12 t ha-1.

Efeito da calagem e sulfato de amônio no algodão: I - Transporte de cátions e ânions no solo

A calagem superficial tem sido utilizada em áreas manejadas no sistema de semeadura direta, causando excesso de cátions básicos nas camadas mais superficiais do perfil do solo. Por outro lado, a acidez do subsolo é considerada um entrave ao enraizamento profundo das plantas cultivadas. Este trabalho teve por objetivo avaliar a lixiviação de Ca e Mg trocáveis e de NO3- e SO4(2-), considerando a forma de aplicação de calcário e a dose de adubação nitrogenada de cobertura no algodão, cultivado na presença de palha na superfície do solo. Utilizou-se um Latossolo Vermelho distroférrico de textura média que foi acomodado em colunas de PVC subdivididas nas camadas de 0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-50 cm de profundidade, totalizando 15,71 dm³. Plantas de algodão (Gossypium hirsutum) foram cultivadas por 60 dias na ausência de correção do solo, nas condições de calagem superficial sobre a palha e calagem incorporada a 0-20 cm de profundidade com aplicação de doses de sulfato de amônio equivalentes a 0, 50, 100 e 150 kg ha-1 de N em cobertura. A adubação com sulfato de amônio causou forte lixiviação de SO4(2-) no solo, independentemente da forma de aplicação de calcário. A calagem incorporada aumentou a disponibilização de NO3- na camada arável do solo, mas não aumentou a sua lixiviação, que ocorreu conforme a adubação nitrogenada mesmo no solo não corrigido. O sulfato de amônio intensificou a movimentação descendente de Ca2+ abaixo de 20 cm de profundidade no solo somente quando o calcário foi incorporado. A lixiviação de Mg2+ foi expressiva no perfil do solo, induzida pela adubação nitrogenada, até mesmo na ausência de aplicação do corretivo. Abaixo de 30 cm de profundidade no solo, o ânion SO4(2-) apresentou mais afinidade do que o NO3- na formação de pares iônicos com os cátions trocáveis Ca2+ e Mg2+, nas diferentes condições de calagem.