Modelação 3D de teores de depósitos minerais condicionados por tipos de mineralização. O caso de estudo do depósito mineral do Zambujal, Minas de Neves-Corvo

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Geológica (Georrecursos)

Inibição da nodulação por N-mineral em soja.

Apesar da indicação da pesquisa de que a inoculação adequada com bactérias do gênero Bradyrhizobium é suficiente para suprir a demanda de N pela cultura da soja pela fixação biológica de nitrogênio (FBN), alguns agricultores ainda têm feito o uso de N mineral. Entretanto, a adubação nitrogenada aumenta os custos de produção, apresenta riscos de danos ambientais, e pode reduzir a nodulação e a eficiência da FBN. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito de doses crescentes de N mineral na nodulação da soja. Utilizaram-se duas cultivares de soja: BMX Potência e BRS 360, inoculadas com Bradyrhizobium no momento da semeadura. Os tratamentos compreenderam 0, 5, 10, 15, 25, 50, 75, 100 e 125 mg de N vaso-1, em seis repetições. Para cada cultivar, um experimento foi conduzido simultaneamente, em delineamento inteiramente casualizado, em vasos de Leonard contendo solução nutritiva de Hoagland desprovida de N, fazendo-se a sua complementação, sem troca, sempre que necessário. As doses de N foram aplicadas a cada seis dias na solução nutritiva, totalizando 5 aplicações até 30 dias. Aos 35 dias após a emergência (DAE), no florescimento das plantas, foi realizada a desinstalação do experimento, com a contagem dos nódulos (NN) e obtenção da massa de nódulos secos (MNS) da região da coroa e das raízes secundárias, separadamente. Para a cultivar BMX Potência, o NN se manteve estável, tanto na região da coroa quanto nas raízes secundárias, até a dose 50 mg de N vaso-1, mas houve decréscimo acentuado com o aumento das doses, chegando à inibição quase total em 125 mg de N vaso-1. No entanto, a MNS apresentou redução linear com o aumento das doses de N. Para a cultivar BRS 360, o aumento da dose de N reduziu o NN e a MNS, tanto na região da coroa quanto nas raízes secundárias. A adubação nitrogenada reduz a contagem de nódulos, mas o efeito mais evidente se dá na massa de nódulos da região da coroa e da nodulação secundária. Sugere-se a massa de nódulos seja empregada como característica mais sensível à avaliação de efeitos negativos à nodulação, como o emprego de fertilizante nitrogenado, do que o número de nódulos.

Viabilidade, confirmação taxonômica e detecção enzimática de espécies de Acremonium preservadas sob óleo mineral na Coleção de Culturas University Recife Mycology

Enzimas hidrolíticas secretadas por fungos têm um papel importante na patogenicidade das infecções. Objetivando avaliar a atividade enzimática foram testados 31 isolados de Acremonium mantidos na Coleção de Culturas University Recife Mycology. Fragmentos das culturas foram transferidos para caldo glicosado para reativação e posterior crescimento em meio ágar batata dextrose, para verificar viabilidade, pureza e confirmação taxonômica pela observação das características macroscópicas e microscópicas. Para detecção enzimática foram utilizados substratos de caseína do leite e gelatina para protease, amido para amilase e lecitina de soja para fosfolipase. Das 31 culturas, 26 (83,9%) mantiveram-se viáveis e 24 (92,3%) foram confirmadas taxonomicamente. Das 24 culturas, 12 (50%) apresentaram atividade proteásica, duas (16,7%) em caseína do leite, uma (8,3%) em gelatina e nove (75%) em ambos os substratos; 16 (66,7%) degradaram amido. Nenhuma cultura apresentou atividade fosfolipásica. Conclui-se que espécies de Acremonium são capazes de produzir enzimas envolvidas na patogenicidade das infecções fúngicas.

Modelação estocástica do depósito mineral do Zambujal (Mina de Neves-Corvo): contribuição da densidade como indicador morfológico

Este estudo tem como objetivo construir um modelo estocástico de alta resolução da morfologia e dos teores em metal, do depósito mineral do Zambujal, Mina de Neves-Corvo. O depósito do Zambujal é um corpo vulcanogénico que se localiza no setor Português, na parte mais a Sul da Faixa Piritosa Ibérica, com sulfuretos maciços no topo e fissurais na base. Para construir um modelo estocástico deste depósito, onde os teores em metal evidenciam zonamento, é importante ter em conta a proporção local de sulfuretos na matriz rochosa. Como esta variável não é quantificada em laboratório, propõe-se a utilização da densidade das amostras como um indicador indireto da proporção de minérios na matriz rochosa. Conhecida esta variável, a modelação dos teores em metal pode ser feita para os chamados teores relativos (teores em metal na fração de sulfuretos). As principais etapas da metodologia proposta são: (a) para cada amostra analisada no laboratório, estimação de soluções para a variável proporção de sulfuretos na matriz rochosa ????(????), tendo em conta a paragénese principal do depósito, os teores e a densidade da rocha; (b) construção de um modelo morfológico 3D de baixa resolução com duas regiões, minérios maciços e minérios fissurais, por digitalização de limites em perfis, interpolação de superfícies e conversão para o modelo de blocos do depósito; (c) construção de um modelo morfológico 3D de alta resolução para todo o depósito da variável ????(????) por Simulação Sequencial Direta (SSD), tendo como informação condicionante os histogramas regionais de ????(????) para minérios maciços e minérios fissurais e as soluções obtidas em (a) para ????(????) na localização das sondagens; (d) SSD dos teores relativos em cobre, zinco e prata; (e) discussão dos resultados e quantificação de recursos. Os resultados foram validados por comparação com os equivalentes obtidos numa estimação por krigagem normal dos teores em metal e mostraram ser da mesma ordem de grandeza. O conjunto de imagens simuladas das variáveis ????(????) e teores permite quantificar a incerteza do conhecimento do depósito relativamente à informação disponível.

Composição mineral do ariá (Calathea allouia (Aubl.)Lindl

No presente estudo são apresentados e discutidos os níveis de N, P, H, Ca, Mg, Na e SO4, além da percentagem de carbono orgânico nas partes vegetativas do aría (Calathea allouia (Aubl.) Lindl.). Os dados foram obtidos por espectroscopia de emissão de plasma, análise por injeção em fluído e volumetria.

Soil mineral N dynamics beneath mixtures of leaves from legume and fruit trees in Central Amazonian multi-strata agroforests

Long term applications of leguminous green mulch could increase mineralizable nitrogen (N) beneath cupuaçu trees produced on the infertile acidic Ultisols and Oxisols of the Amazon Basin. However, low quality standing cupuaçu litter could interfere with green mulch N release and soil N mineralization. This study compared mineral N, total N, and microbial biomass N beneath cupuaçu trees grown in two different agroforestry systems, north of Manaus, Brazil, following seven years of different green mulch application rates. To test for net interactions between green mulch and cupuaçu litter, dried gliricidia and inga leaves were mixed with senescent cupuaçu leaves, surface applied to an Oxisol soil, and incubated in a greenhouse for 162 days. Leaf decomposition, N release and soil N mineralization were periodically measured in the mixed species litter treatments and compared to single species applications. The effect of legume biomass and cupuaçu litter on soil mineral N was additive implying that recommendations for green mulch applications to cupuaçu trees can be based on N dynamics of individual green mulch species. Results demonstrated that residue quality, not quantity, was the dominant factor affecting the rate of N release from leaves and soil N mineralization in a controlled environment. In the field, complex N cycling and other factors, including soil fauna, roots, and microclimatic effects, had a stronger influence on available soil N than residue quality.

Adubação orgânica e mineral para a produção de palmito da pupunheira na Amazônia Central

Avaliou-se a produção de palmito do estipe principal e do primeiro perfilho da pupunheira (Bactris gasipaes Kunth), utilizando diferentes fontes e formas de adubação (orgânica e mineral) num LATOSSOLO AMARELO na Amazônia Central. O delineamento experimental foi blocos casualizados com três repetições, utilizando esquema fatorial 2 x 7, sendo os fatores: plantas com e sem espinhos no estipe oriundas de Yurimaguas, Peru; e diferentes formas de adubação (testemunha sem adubo; esterco de galinha de postura em cova (25 t ha-1); adubo mineral em cova (225-90-180 kg.ha-1 de N-P2O5-K2O); esterco de galinha de postura em cobertura (25 t ha-1); adubo mineral em cobertura (225-90-180 kg.ha-1); esterco de galinha de postura na cova (12,5 t ha-1) + adubo mineral em cobertura (112,5-45-90 kg.ha-1) e adubo mineral parcelado em 3 vezes (na cova 75 kg ha-1 de N, 90 kg ha-1 de P2O5 e 60 kg.ha-1 de K2O + 2 aplicações iguais de 75 kg.ha-1 de N e 60 kg.ha-1 de K2O), todas as formas de adubação foram repetidas no 2º e 3º ano em cobertura. A aplicação de fertilizantes orgânico e mineral elevou o pH e a concentração de nutrientes disponíveis no solo. A produção de palmito no primeiro perfilho com espinhos (1407 kg.ha-1) foi maior que nas plantas sem espinhos (1037 kg.ha-1). A produção de palmito liquido foi maior nos tratamentos com esterco em cobertura (estipe principal 1551kg.ha-1 e perfilhos 3004kg.ha-1) e "esterco 50% na cova + adubo mineral em cobertura 50%" (planta principal 1545 kg ha-1 e perfilhos 2986 kg ha-1). A testemunha não atingiu altura de corte até aos 40 meses após o plantio.

Composição mineral e sintomas visuais de deficiências de nutrientes em plantas de pimenta-longa (Piper hispidinervum C. DC.)

A pimenta-longa (Piper hispidinervum C. DC.) é uma das principais fontes alternativas para a produção de safrol empregado como matéria prima na fabricação de inseticidas naturais e aromatizantes. O objetivo da pesquisa foi avaliar o efeito da omissão dos macronutrientes e micronutrientes, sobre a composição mineral de plantas de pimenta-longa, e caracterizar os sintomas de deficiências decorrentes dessa limitação, utilizando-se da técnica do elemento faltante. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, com quatro repetições e doze tratamentos, completo e omissão individual de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn e Zn em delineamento inteiramente ao acaso. Os valores dos teores foliares nos tratamentos com omissão dos nutrientes foram inferiores àqueles obtidos no tratamento completo. As omissões individuais dos nutrientes promoveram alterações na composição mineral de macro e micronutrientes. Os teores de macronutrientes (g kg-1) e micronutrientes (mg kg-1) obtidos nas folhas sem (completo) e com sintomas de deficiências (omissões) foram, respectivamente: N = 18,32; P = 7,02; K = 22,17; Ca = 15,75; Mg = 8,25; S = 5,12; B = 42,25; Fe = 325,00; Mn = 100; Zn = 61,50, com deficiência: N = 8,98; P = 2,52; K = 8,57; Ca = 10,20; Mg = 1,85; S = 0,90; B = 15,50; Fe = 234,00; Mn = 55; Zn = 53.

O Sinclinal de ferro de Torre de Moncorvo: um recurso mineral como catalisador de um Tempolntermitente

Dissertação de mestrado integrado em Arquitectura

Nitrogênio mineral e microbiano do solo em sistemas agroflorestais com palma de óleo na Amazônia oriental

O sucesso da produção de palma de óleo (Elaeis guineensis Jacq.) em sistemas agroflorestais (SAFs) na Amazônia está condicionado ao manejo sustentável do solo, em especial dos atributos químicos e microbiológicos. Nosso objetivo foi avaliar o impacto de SAFs com palma de óleo sobre os teores de nitrogênio (N) mineral e microbiano do solo, em função da sazonalidade pluviométrica. Avaliamos diferentes formas de N do solo (N microbiano, nitrato, amônio), além da concentração de carbono (C) do solo, em SAFs com baixa e alta diversidade de espécies cultivadas, os quais foram comparados com uma floresta secundária adjacente de 13 anos de idade. Para a maioria das variáveis analisadas (N total, relação C:N, N microbiano, relação N microbiano:N total, amônio) houve diferença significativa somente entre as épocas de amostragem. A concentração média de C no solo sob o SAF com alta diversidade (15,6 mg g-1) foi maior do que na floresta (13 mg g-1). Na época chuvosa a concentração de nitrato no SAF com alta diversidade foi 5,1 mg (N) kg-1 (solo), maior do que nos demais tipos de vegetação, resultando em menor concentração média de amônio no solo sob esse SAF, cujo valor foi 9,6 mg (N) kg-1 (solo). A mineralização do N no SAF com baixa diversidade, na época seca, foi 0,1 mg (N) kg-1 (solo) dia-1, menor do que nos demais tipos de vegetação. As variáveis analisadas foram mais sensíveis à sazonalidade da precipitação pluviométrica do que à conversão de floresta secundária em SAFs com palma de óleo.

Osteogenic differentiation of human mesenchymal stem cells in the absence of osteogenic supplements: a surface-roughness gradient study

The use of biomaterials to direct osteogenic differentiation of human mesenchymal stem cells (hMSCs) in the absence of osteogenic supplements is thought to be part of the next generation of orthopedic implants. We previously engineered surface-roughness gradients of average roughness (Ra) varying from the sub-micron to the micrometer range ( 0.5–4.7 lm), and mean distance between peaks (RSm) gradually varying from 214 lm to 33 lm. Here we have screened the ability of such surface-gradients of polycaprolactone to influence the expression of alkaline phosphatase (ALP), collagen type 1 (COL1) and mineralization by hMSCs cultured in dexamethasone (Dex)-deprived osteogenic induction medium (OIM) and in basal growth medium (BGM). Ra 1.53 lm/RSm 79 lm in Dex-deprived OI medium, and Ra 0.93 lm/RSm 135 lm in BGM consistently showed higher effectiveness at supporting the expression of the osteogenic markers ALP, COL1 and mineralization, compared to the tissue culture polystyrene (TCP) control in complete OIM. The superior effectiveness of specific surface-roughness revealed that this strategy may be used as a compelling alternative to soluble osteogenic inducers in orthopedic applications featuring the clinically relevant biodegradable polymer polycaprolactone.

Electronic tongue: a versatile tool for mineral and fruit-flavored waters recognition

Natural mineral waters (still), effervescent natural mineral waters (sparkling) and aromatized waters with fruit-flavors (still or sparkling) are an emerging market. In this work, the capability of a potentiometric electronic tongue, comprised with lipid polymeric membranes, to quantitatively estimate routinely quality physicochemical parameters (pH and conductivity) as well as to qualitatively classify water samples according to the type of water was evaluated. The study showed that a linear discriminant model, based on 21 sensors selected by the simulated annealing algorithm, could correctly classify 100 % of the water samples (leave-one out cross-validation). This potential was further demonstrated by applying a repeated K-fold cross-validation (guaranteeing that at least 15 % of independent samples were only used for internal-validation) for which 96 % of correct classifications were attained. The satisfactory recognition performance of the E-tongue could be attributed to the pH, conductivity, sugars and organic acids contents of the studied waters, which turned out in significant differences of sweetness perception indexes and total acid flavor. Moreover, the E-tongue combined with multivariate linear regression models, based on sub-sets of sensors selected by the simulated annealing algorithm, could accurately estimate waters pH (25 sensors: R 2 equal to 0.99 and 0.97 for leave-one-out or repeated K-folds cross-validation) and conductivity (23 sensors: R 2 equal to 0.997 and 0.99 for leave-one-out or repeated K-folds cross-validation). So, the overall satisfactory results achieved, allow envisaging a potential future application of electronic tongue devices for bottled water analysis and classification.

Polimorfismo del general del receptor de vitamina D y densidad mineral ósea en mujeres porstmenopáusicas sanas u osteoporóticas de la Ciudad de Córdoba

La osteoporosis es considerada en la actualidad como uno de los problemas de salud humana más preocupantes en varias partes del mundo. El incremento de las expectativas de la vida promedio de los individuos tiende a incrementar el número de casos, lo cual hace que el problema pueda ser mayor en el futuro. Esta enfermedad compleja, relacionada con la edad, se caracteriza por una disminución de la densidad mineral ósea (conocida con la sigla inglesa BMD que significa bone mineral density), rigidez muscular, inestabilidad postural y alteraciones que conducen a fracturas o riesgo de fracturas. Una BMD baja parecería ser el principal factor de riesgo para el desarrollo de la osteoporosis y fracturas relacionadas. La enfermedad se confirma cuando el valor de BMD se encuentra 2,5 desviaciones estándar por debajo de la BMD correspondiente a individuos normales jóvenes. La densidad mineral ósea promedio es mayor en el hombre que en la mujer; se incrementa durante la adolescencia, se mantiene constante en la adultez. (...) (...) En la osteoporosis, el metabolismo del calcio también está alterado, de allí que el gen de VDR es considerado como uno de los factores a tener en cuenta en el desarrollo de esta enfermedad. El gen del VDR humano está localizado en el cromosoma 12, está constituido por 11 exones dispuestos en 75 Kb de ADN que da origen a un transcripto ARNm de aproximadamente 4800 nucleótidos que codifican por una proteína de 427 aa. El exón 9 es el más grande y contiene una larga región 3´ no traducida que produce un importante polimorfismo de secuencias en la región no codificante. Objetivos específicos: 1. Establecer la correlación entre el genotipo del receptor de vitamina D y la densidad mineral ósea en mujeres postmenopáusicas sanas y osteoporóticas en una muestra de población de la ciudad de Córdoba. 2. Analizar las frecuencias genotípicas del gen del receptor de vitamina D para Bsm-1 en mujeres sanas y osteoporóticas en relación a la edad y a los años después de la menopausia. 3. Determinar la relación entre marcadores óseos bioquímicos, el status de vitamina D y el genotipo Bsm-1. 4. Interpretar la utilidad del estudio del genotipo del receptor de vitamina D en el diagnóstico y pronóstico del desarrollo de la osteoporosis en la población femenina de la ciudad de Córdoba.

Estudos sôbre a alimentação mineral da mandioca (Manihot utilissima Pohl.)

1. The present work was carried out to study the effects of mineral nutrients in the yield as well as in the composition of cassava roots. The variety "Branca de Sta. Catarina" was grown by the sand culture method, the following treatments being used: N0 P0 K0, N0 P1 Kl, N1 P0 K1, N2 P1 K0, N2 P1 K1, N1 P2 K1, and N1 P1 K2, where the figures 0, 1, and 2 denote the relative proportion of a given element. The nutrients were given as follows: N = 35 grams of ammonium nitrate per pot loaded with 120 pounds of washed sand; P1 = 35 grams of monocalcium phosphate; Kl = 28 grams of sulfate of potash. Besides those fertilizers, each pot received 26 grams of magnesium sulfate and weekly doses of micronutrients as indicated by HOAGLAND and ARNON (1939). To apply the macronutrients the total doses were divided in three parts evenly distributed during the life cycle of cassava. 2. As far yield of roots and foliage are concerned, there are a few points to be considered: 2.1. the most striking effect on yield was verified when P was omitted from the fertilization; this treatment gave the poorest yields of the whole experiment; the need of that element for the phosphorylation of the starchy reserves explains such result; 2.2. phosphorus and nitrogen, under the experimental conditions, showed to be the most important nutrients for cassava; the effect of potassium in the weight of the roots produced was much less marked; it is noteworthy to mention, that in absence of potassium, the roots yield decreased whereas the foliage increased; as potassium is essential for the translocation of carbohydrates it is reasonable to admit that sugars produced in the leaves instead of going down and accumulate as starch in the roots were consumed in the production of more green matter. 3. Chemical analyses of roots revealed the following interesting points: 3.1. the lack of phosphorus brought about the most drastic reduction in the starch content of the roots; while the treatment N1 P1 K1 gave 32 per cent of starch, with NI PO Kl the amount found was 25 per cent; this result can be explained by the requirement of P for the enzymatic synthesis of starch; it has to be mentioned that the decrease in the starch content was associated with the remarkable drop in yield observed when P was omitted from the nutrient medium; 3.2. the double dosis of nitrogen in the treatment N2 P1 K1, gave the highest yields; however the increase in yield did not produce any industrial gain: whereas the treatment N1 P1 K1 gave 32 per cent of starch, by raising the N level to N2, the starch content fell to 24 per cent; now, considering the total amount of starch present in the roots, one can see, that the increase in roots yield did not compensate for the marked decrease in the starch content; that is, the amount of starch obtained with N1 P1 K1 does not differ statistically from the quantity obtained with N2 P1 K1; as far we know facts similar to this had been observed in sugar beets and sugar cane, as a result of the interaction between nitrogen and sugar produced; the biochemical aspect of the problem is very interesting: by raising the amount of assimilable nitrogen, instead of the carbohydrates polymerize to starch, they do combine to the amino groups to give proteinaceous materials; actually, it did happen that the protein content increased from 2.91 to 5.14 per cent.

Experiências de adubação mineral e orgânica com Capim Kikuyu (Pennisetum clandestinum Hochst.)

Kikuio grass (Pennisetum clandestinum Hochst) is beyond any doubt, a pasture very important for farm animals; since its chemical composition is very similar to that of alfalfa, the present field trial was carried out; a randomized block design with 8 treatments was selected as follows: 1 N - P - K - Ca - Mg (complete manuring) 2 N - P - K - Ca----- (without Mg) 3 N - P - K-------Mg (without Ca) 4 ----P - K - Ca - Mg (without N) 5 N------K - Ca Mg (without P) 6 N - P - Ca - Mg (without K) 7 organic matter (without mineral fertilizers) 8 control Nitrogen was applied as NaN03 (topdressed) and as ammonium sulfate; P2O5 was given as superphosphate associated to bonemeal; K2O was applied as muriate, CaO as "sambaquis" (oyster shells); MgO was given as MgSO4 (topdressed). The source of organic matter was farmyard manure. As far yields are concerned the following observations were made: 1. treatment n. 7 was superior to all others; 2. considering the mineral fertilizers, good responses were due to N and P2O5; 3. the control yield was exceedingly poor, being inferior to all the others treatments; The chemical analyses revealed that: 1. the protein content decreased accordingly to this order: 7, 6, 5 and 1; treatment 4 (without N) gave the lowest protein content; 2. treatment n. 4 produced the highest fat content; treatment no. 7 ranked second; no. 8 gave the lowest fat content; 3. crude fiber: highest - treatment 7; lowest - 8; 4. ashes: the ashes content was higher in treatment 5; proprobably because the most abundant element in the ashes is K, the ash content of treatment 6 (no K) was very low; 5. non nitrogenous substances (determined by difference) - high in treatment 8 and low in treatment 7; 6. mineral elements in the ashes - the element omitted from a given treatment was very low in the grasses therein obtained; this shows the relative poverty of the soil in that element. As general remark the Authors suggest the use of farmyard manure in the fertilization of Kikuio grass; farmyard manure could probably substitute wither green manure or compost.