Multiresidue analysis of pesticides in soil by supercritical fluid extraction/gas chromatography with electron-capture detection and confirmation by gas chromatography-mass spectrometry

The applicability of supercritical fluid extraction (SFE) in pesticide multiresidue analysis (organohalogen, organonitrogen, organophosphorus, and pyrethroid) in soil samples was investigated. Fortification experiments were conducted to test the conventional extraction (solid-liquid) and to optimize the extraction procedure in SFE by varying the CO2 Modifier, temperature, extraction time, and pressure. The best efficiency was achieved at 400 bar using methanol as modifier at 60 degreesC. For the SFE method, C-18 cartridges were used for the cleanup. The analytical screening was performed by gas chromatography equipped with electron-capture detection (ECD). Recoveries for the majority of pesticides from spiked samples of soil at different residence times were 1, 20, and 40 days at the fortification level of 0.04-0.10 mg/kg ranging from 70 to 97% for both methods. The detection limits found were <0.01 mg/kg for ECD, and the confirmation of pesticide identity was performed by gas chromatography-mass spectrometry in a selected-ion monitoring mode. Multiresidue methods were applied in real soil samples, and the results of the methods developed were compared.

Effects of soil management systems on soil microbial activity, bulk density and chemical properties

Este trabalho teve por objetivo estudar os efeitos de diferentes sistemas de uso e manejo na densidade do solo nas suas propriedades químicas e na atividade microbiana em um Latossolo Vermelho distrófico (Oxisol). As amostras de solo foram retiradas de parcelas dos seguintes tratamentos: cerrado denso preservado, pastagem de Brachiaria decumbens degradada (20 anos), plantio direto com rotação de culturas (8 anos) e sistema convencional com rotação de culturas anuais (10 anos). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com dez repetições. O uso contínuo de plantio direto resultou em mais alta taxa de C-biomassa microbiana e menor perda relativa de carbono pela respiração basal, podendo determinar, desta forma, maior acúmulo de C no solo a longo prazo. Proporcionou, ainda, melhoria na densidade aparente e nas propriedades químicas do solo. Assim, o sistema plantio direto, com manejo de culturas, mostrou ser uma alternativa para a conservação e manutenção das condições físicas e do potencial produtivo de solos de cerrado.

Revegetation and Soil Management Effects on Chemical Properties of a Saprolite Resulting from Deep Soil Removal

During the building of a hydroelectrical power plant at Ilha Solteira in the Parana River (Brazil), materials of a highly weathered soil Oxisol were extracted from a depth between 5 and 8 m for engineering works. This resulted in an abandoned depression area. The topsoil was not salvaged and the open pit was not backfilled, and as result vegetation hardly or not at all recovered. on the residual saprolite materials, an experimental field was established to assess different soil rehabilitation treatments. Field experiments were initiated in 1992. After soil tillage, two different crops and three different liming strategies were compared, giving six combinations. In addition, two uncropped control treatments, tilled and no-tilled, were established so that a total of eight treatments were assessed. The experimental design consisted of four randomized experimental blocks, which included a total of 32 plots with a plot area of 100 m(2). This experiment was used to study the effectiveness of the soil-reclamation treatments after a 9-year period. Soil samples were taken at three different depths (0-10, 10-20, and 20-40 cm), and they were analyzed routinely for pH, organic-matter content, and cation exchange capacity (CEC). Revegetation of the abandoned saprolite material increased soil organic-matter content and cation exchange capacity (CEC), and to some extent small differences between treatments were evidenced. Exchangeable calcium (Ca) and magnesium (Mg) recovered faster than organic-matter content. A significant linear relationship was found between organic-matter content and CEC, suggesting continued addition of organic material will further approach the value of these parameters to those levels corresponding to natural soils under "Cerrado" vegetation.

A critical analysis of isolation of Paracoccidioides brasiliensis from soil

The present review is a critical analysis of positive and negative reports of the isolation of Paracoccidioides brasiliensis from soil. The strains isolated from soil or soil-contaminated material (dogfood, penguin feces) by Batista et al. in Recife, Brazil, Negroni in the Argentinian Chaco, Albornoz in rural Venezuela, Silva-Vergara et al, in Ibia, Brazil, Ferreira et al, in Uberlandia, Brazil, and Gezuele et al. at the Uruguayan base in the Antarctic region, presented mycological characteristics consistent with P. brasiliensis. In most of these studies, morphological characterization was complemented with an evaluation of virulence and antigenicity, and biochemical or molecular analysis. These isolations, therefore, can be considered true, supporting the concept of soil as an important element in the ecology of the pathogen. The large number of negative reports in attempts involving soil samples and the low repeatability of isolation of the fungus from the same area indicate that the specific conditions supporting growth of the pathogen in soil have not been fully clarified.

Ecological study of Paracoccidioides brasiliensis in soil: growth ability, conidia production and molecular detection

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Toxicological evaluation of vegetable oils and biodiesel in soil during the biodegradation process

Vegetable oils and their derivatives, like biodiesel, are used extensively throughout the world, thus posing an environmental risk when disposed. Toxicity testing using test organisms shows how these residues affect ecosystems. Toxicity tests using earthworms (Eisenia foetida. are widespread because they are a practical resource for analyzing terrestrial organisms. For phytotoxicological analysis, we used seeds of arugula (Eruca sativa and lettuce (Lactuca sativa. to analyze the germination of seeds in contaminated soil samples. The toxicological experiment was conducted with four different periods of biodegradation in soil: zero days, 60 days, 120 days and 180 days. The studied contaminants were soybean oil (new and used) and biodiesel (B100). An evaluation of the germination of both seeds showed an increased toxicity for all contaminants as the biodegradation occurred, biodiesel being the most toxic among the contaminants. on the other hand, for the tests using earthworms, the biodiesel was the only contaminant that proved to be toxic. Therefore, the higher toxicity of the sample containing these hydrocarbons over time can be attributed to the secondary compounds formed by microbial action. Thus, we conclude that the biodegradation in soil of the studied compounds requires longer periods for the sample toxicity to be decreased with the action of microorganisms.

The use of vinasse as an amendment to ex-situ bioremediation of soil and groundwater contaminated with diesel oil

Este trabalho investigou a possibilidade de se usar a vinhaça como um agente estimulador de processos de biorremediação ex-situ. Amostras de água subterrânea e solo foram coletadas em três postos de combustíveis. A biorremediação do solo foi simulada em frascos de Bartha, usados para medir a produção de CO2, durante 48 dias, onde a vinhaça foi adicionada a uma concentração de 33 mL.Kg-1 de solo. A eficiência de biodegradação também foi medida pela quantificação de hidrocarbonetos totais de petróleo (TPH) por cromatografia gasosa. A biorremediação da água subterrânea foi realizada em experimentos laboratoriais simulando condições aeradas (bioreatores) e não aeradas (frascos de DBO). em ambos os casos, a concentração de vinhaça foi de 5 % (v/v) e diferentes parâmetros físico-químicos foram avaliados durante 20 dias. Embora um aumento da fertilização e da população microbiana do solo foram obtidos com a vinhaça, esta estratégia não se mostrou adequada em aumentar a eficiência da biorremediação dos solos contaminados com óleo diesel. A adição de vinhaça às águas subterrâneas contaminadas teve efeitos negativos na biodegradação dos hidrocarbonetos, uma vez que a vinhaça, como uma fonte de carbono facilmente assimilável, foi preferencialmente consumida.

Optimization of polysaccharides production by bacteria isolated from soil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Evaluation of alternate lines of Fe for sequential multi-element determination of Cu, Fe, Mn and Zn in soil extracts by high-resolution continuum source flame atomic absorption spectrometry

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Determination of herbicides residues in soil by small scale extraction

Herbicidas tais como trifluralina, simazina, atrazina, metribuzina e metolaclor são usados na agricultura brasileira. A eficiência de um método em pequena escala para a determinação destes herbicidas e dois produtos de degradação em amostras de solo foi avaliada. Os compostos foram extraídos das amostras de solo (5 g) com 20 ml de acetato de etila em agitador mecânico por 50 min. Após a extração, o sobrenadante foi filtrado em sulfato de sódio anidro, concentrado e analisado por cromatografia a gás de alta resolução com detector termiônico específico. Valores médios de recuperação obtidos de amostras de solo fortificadas em três níveis diferentes variaram de 81 a 115 % com valores de desvio padrão relativo entre 1,2 e 12,7 %. Os limites de detecção do método variaram de 0,01 a 0,06 mg kg-1. A metodologia foi aplicada a amostras de solo de fazendas localizadas próximas à cidade de Araraquara, estado de São Paulo, Brasil.

MICROBIAL COUNTS of DARK RED LATOSOL SAMPLES STORED AT DIFFERENT TEMPERATURES

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Bacterial diversity of soil under eucalyptus assessed by 16S rDNA sequencing analysis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

MICROBIAL ACTIVITY of DARK RED LATOSOL SAMPLES STORED AT DIFFERENT TEMPERATURES

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Heavy metals in a degraded soil treated with sludge from water treatment plant

A aplicação do lodo de estação de tratamento de água (LETA) em solos degradados é uma alternativa tanto para disposição desse resíduo como para a recuperação do solo. Neste trabalho avaliaram-se os efeitos do LETA nos teores de metais pesados em um Latossolo degradado por mineração de cassiterita na Floresta Nacional do Jamari, RO, Brasil. Utilizou-se delineamento experimental inteiramente casualizado com cinco tratamentos: testemunha (n = 4); testemunha química, que recebeu apenas calagem (n = 4) e doses D100, D150 e D200 (respectivamente 100, 150 e 200 mg de N kg-1 solo na forma de LETA), aplicadas antes da calagem (n = 20). Após 30 dias da calagem, período em que o solo contido nos vasos foi mantido com teor de umidade próximo à capacidade de retenção, coletaram-se amostras de solo, que foram analisadas com relação aos teores totais e extraíveis de Fe, Cu, Mn, Zn, Cd, Pb, Ni e Cr. A aplicação de LETA aumentou os teores dos metais pesados do solo. A aplicação deste tipo de lodo em áreas degradadas pode causar impacto ambiental e, portanto, deve ser monitorada.

Spatial variability of soil attributes and sugarcane yield in relation to topographic location

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)