A história do intemperismo na Província Borborema Oriental, Nordeste do Brasil: implicações paleoclimáticas e tectônicas

Until some years ago, weathering geochronology was primarily based on the K-Ar and 40Ar/39Ar dating of supergene minerals. Recent advances in the analysis of supergene goethite by the (U-Th)/He method expanded the number of suitable minerals for such purpose, as well as the time of application for weathering geochronology. This study represents the first systematic approach in Brazil, combining both the 40Ar/39Ar e (U-Th)/He methodologies to improve the knowledge on the weathering and the age of nonfossiliferous sediments. Supported by geologic and geomorphologic correlations, we identified different types of weathering profiles occurring in the interior and coastal areas of northeastern Brazil. These profiles were correlated to main regional geomorphological domains: the Borborema Plateau , the Sertaneja Depression , and the Coastal Cuestas and Plains, and respective planation surfaces, which study is fundamental to understand the landscape evolution of the northern portion of the eastern Borborema Province. The depth and stratigraphic organization of the weathering profiles in each of the geomorphological domains permitted to establish that: (i) the profiles on the highlands that cap the Borborema Surface are deeper (up to 100 m) and can be considered as typical lateritic profiles; (ii) on the lowlands that form the Sertaneja Surface , the weathering profiles are shallow and poorly developed (2-5 m deep); (iii) the profiles along the coastal area are moderately developed (up to 25 m deep), and are characterized by thick saprolites and mottle zones. Aiming to establish the timing of the evolution of northeastern Brazil, we studied 29 weathering profiles representing distinct topographic levels of the Borborema Province, from the highlands to the coast, through the analysis of 248 grains of supergene manganese oxides using laser step-heating 40Ar/39Ar geochronology. Additionally, we applied the (U-Th)/He method in 20 weathering profiles, by dating 171 grains of supergene iron oxides and hydroxides. Geochronological results for 248 grains of manganese oxides analyzed by the 40Ar/39Ar method indicate that the weathering profiles in the study area record the history of weathering from the Oligocene to the Pleistocene, with ages in the order of 31.4 ± 1.0 Ma to 0.8 ± 0.4 Ma. Dating of 171 grains of goethite by the (U-Th)/He method yielded ages ranging from 43.2 ± 4.3 Ma to 0.8 ± 0.1 Ma, suggesting the weathering processes last from the Eocene to the Pleistocene. The precipitation of supergene goethite in this interval confirms the age of the weathering processes identified from the manganese oxides record. 105 goethite grains from 8 different occurrences of the Barreiras Formation were dated by the (U-Th)/He method. Five grains collected from the cement in the Barreiras Formation sandstones, in the Lagoa Salgada and Rio do Fogo coastal cuestas, yielded ages of 17.6 ± 1.8 Ma, 17.3 ± 1.7 Ma, 16.3 ± 1.6 Ma, 16.2 ± 1.6 Ma and 13.6 ± 1.4 Ma. Results of 69 goethite grains from authigenic pisoliths collected in 7 different localities also yielded concordant ages, varying from 17.8 ± 1.8 to 7.5 ± 0.8 Ma. Results obtained from 31 detrital grains are concordant in 3 distinct localities (Lagoa Salgada, Praia da Garças e Ponta Grossa); they vary in the range of 43.2 ± 4.3 to 21.6 ± 2.2 Ma, and indicate that the maximum age for the Barreiras Formation deposition is around 22 Ma. 40Ar/39Ar results for 15 manganese oxides grains associated with the Barreiras Formation weathering profiles, in 3 different localities, vary from 13.1 ± 0.9 to 7.7 ± 0.4 Ma, in the same range of ages obtained by the (U-Th)/He method. The systematic application of the 40Ar/39Ar and (U-Th)/He methods, respectively for manganese oxides and goethites, show that the Barreiras Formation sediments were already deposited since ca. 17 Ma, and that the weathering processes were active until ca. 7 Ma ago. The ages obtained from manganese oxides collected in the Cenozoic basalts (Macau Formation) also reveal a weathering history between 19 and 7 Ma, pointing to hot and humid conditions during most of the Miocene. 40Ar/39Ar ages yielded by manganese oxides associated with the Serra do Martins Formation vary from 14.1 ± 0.4 to 10.5 ± 0.3 Ma. On the other hand, (U-Th)/He ages from iron oxides/hydroxides collected in the Serra do Martins Formation mesas vary from 20.0 ± 2.0 to 5.5 ± 0.6 Ma, indicating that those sediments are older than 20 Ma. 40Ar/39Ar and (U-Th)/He results produced in this study are in agreement with paleoclimatic interpretations based on stable isotopes and clay index values measured in the Atlantic Ocean sediments, validating the use of weathering geochronology to investigate paleoclimatic variations. The direct dating of the Barreiras Formation permitted, for the first time, confident inferences on the age of the brittle deformation recorded by this sedimentary unit in the Rio Grande do Norte and Ceará states. The first event, syn-deposition, occurred during the early Miocene; an younger event, related to the post-depositional deformation of the Barreiras Formation, is associated with tectonic activity from the very early Miocene to the Holocene. In agreement with data from other areas, results obtained in this study reveal that the depth and complexity of the weathering profiles reflect the time of exposition of such areas to the weathering agents close to the surface. However, there is no clear relationship between ages vs. altitude. The depth and the stratigraphic organization of weathering profiles in northeastern Brazil, contrary to the southeastern Brazil pattern, do not vary toward the coast. In our study area, field observations reveal the presence of ancient, thick and complex lateritic profiles preserved in the sedimentary mesas on the Borborema Plateau, as younger, narrow and incipient ones occur in the dissected areas. Geochronological results obtained for these profiles yielded older ages on the high altitudes, and younger ages in the lowlands, suggesting the scarp retreatment is the most reliable model to explain the regional landscape evolution. However, in the coastal lowlands, the relatively older ages obtained indicate that more complexes processes were involved in the modeling of the local relief

Variação espacial e sazonal de elementos maiores e traços no estuários do Rio Curimataú (RN), através de dados geoquímicos e de sensoriamento remoto

The Curimataú estuary is located in the oriental coast of Rio Grande do Norte State in Brazil. Its importance resides in the fact that this region possesses one of the last portions of preserved mangrove in the Rio Grande do Norte State. Nevertheless, it has been severely affected by many anthropogenic activities, as sugarcane monoculture and shrimp farming. Former works demonstrated that an accumulation of heavy metals is occurring in oysters in this estuary, and perhaps it could be explained by the input of metals in this ecosystem deriving from the shrimp farming. To better understanding the origin of these metals, bottom sediment samples, cores and suspended particulate matter were collected for a characterization of metal concentrations (Al, Ba, Cd, Cu, Cr, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn) and to determine the potentially bioavailable metals. Additionally, the enrichment ratio for each element analyzed was calculated. The mineralogical composition of sediment samples and cores were obtained by X-ray diffraction. Moreover, data of orbital remote sensing were used in order to detect and quantify suspended matter by applying a logarithmic algorithm. Geochemical data of bottom sediments and cores revealed that, excepting Ba and Pb, the elements analyzed presented concentrations characteristic of an unpolluted ecosystem (Al: 0,25 - 8,76 %; Ba: 3,03 - 870 µg.g-1; Cd: < 0,25 µg.g-1; Cr: 1,72 - 82,4 µg.g-1; Cu: 0,12 -25,3 µg.g-1; Pb: 0,38 - 23,7 µg.g-1; Fe: 0,10 - 5,82 %; Mn: 15,1 - 815 µg.g-1; Ni: 0,14 - 36,1 µg.g-1; Zn: 1,37 - 113 µg.g-1). During the dry season a distribution pattern was observed, with higher metal concentrations in the margins, decreasing toward the central portion of the channel. These metal concentrations were well correlated with mineralogical compositions, with clay minerals prevailing at the margins, and quartz and feldspar in the center. However, this pattern was not observed during the wet season, probably because of the high water flux that disturbed bottom sediments. But, as observed for the dry season, a good correlation between metal concentrations and mineralogical composition was also observed for the wet season, with high metal concentrations where there were high quantities of clay minerals. Low enrichment ratios were obtained for the majority of elements analyzed, excepting for Mn, Ba and Pb. Manganese presented the higher ratios downstream for both seasons, and it can be an evidence of anthropogenic impact by shrimp farming. As barium and lead concentrations in sediment samples presented analytical problems during the total sample digestion, one cannot be sure that the ratios obtained correspond to the reality. The highest metal concentrations in particulate matter were obtained in the portion dominated by fluvial transport for all metals analyzed, excepting for copper. Barium and zinc were the only elements that presented elevated concentrations that are not common of unpolluted ecosystems (Ba: 5730 - 8355 µg.g-1; Zn: 3899 - 4348 µg.g-1). However, these high concentrations could not be related to the shrimp farming and waste waters from the town of Canguaretama, once they were obtained from the fluvial particulate matter, that is upstream from the activities above mentioned. The application of the logarithmic algorithm to the processed LANDSAT image was well succeeded, although the acquired image does not correspond exactly to the field campaigns. The IKONOS image provided very detailed views of the suspended sediment concentration at the estuary, as the mixture of distinct water flows at the confluence of Cunhaú and Curimataú rivers, with more turbid waters from Cunhaú river, that is directly affected by effluents from shrimp farming and urban waste waters deriving from the town of Canguaretama

Fitase e digestibilidade aparente de nutrientes de rações por tilápias-do-nilo

Objetivou-se determinar a digestibilidade aparente de nutrientes de rações com diferentes níveis de fitase formuladas com alimentos de origem vegetal, em 90 juvenis de tilápia-do-nilo, pesando em média 120,0 g, alojados em nove tanques-rede (dez peixes/tanque). Adotou-se delineamento inteiramente casualizado, com nove tratamentos e seis repetições. Os tratamentos consistiram de uma ração suplementada com fósforo (controle) e de oito sem suplementação de fósforo, porém com 500, 1.000, 1.500, 2.000, 2.500, 3.000, 3.500 e 4.000 unidades de fitase (UF)/kg de ração, todas isoenergéticas e isoprotéicas. A inclusão de 1.500 UF melhorou a digestibilidade da MS e da EB e a disponibilidade de cálcio e fósforo das rações. O nível de 1.000 UF melhorou a disponibilidade de zinco e manganês.

Efeitos da suplementação de fitase sobre a disponibilidade aparente de Mg, Ca, Zn, Cu, Mn e Fe em alimentos vegetais para a tilápia-do-nilo

Cem juvenis de tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus; PV = 100.0 ± 5.0 g) foram distribuídos em 10 tanques-rede com o objetivo de avaliar o efeito da suplementação da enzima fitase (0, 1.000 e 2.000 UFA/kg) sobre a disponibilidade de minerais em alguns alimentos energéticos (milho, milho extrusado, farelo de trigo, farelo de arroz e farelo de sorgo) e protéicos (farelo de soja extrusado, farelo de soja, farelo de girassol, farelo de algodão e glúten de milho) utilizados na alimentação de tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus). Para determinação dos coeficientes de disponibilidade aparente (CDA) do cálcio (Ca), magnésio (Mg), zinco (Zn), cobre (Cu), ferro (Fe) e manganês (Mn), foram confeccionadas 31 rações, marcadas com 0,10% de óxido de crômio III uma referência (ração purificada) e 30 contendo os dez alimentos e os diferentes níveis de suplementação da enzima fitase. O CDA dos nutrientes foi calculado com base no teor de crômio da ração e das fezes. A fitase aumenta, nos vegetais, a disponibilidade do Mg, Cu, Zn e Mn, os quais apresentam tendência diferenciada, em razão do seu valor biológico e do nível de suplementação de enzima.

Digestibilidade aparente da farinha de aguapé em tilápias-do-nilo

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

INTERAÇÕES ENTRE MAGNÉSIO E MICRONUTRIENTES METÁLICOS DURANTE O DESENVOLVIMENTO DE FEIJOEIRO, em SOLUÇÃO NUTRITIVA

Este estudo avaliou as possíveis interações entre o magnésio e os micronutrientes manganês, zinco, cobre e ferro, pela determinação de seus teores nos diferentes órgãos do Phaseolus vulgaris L. cv Carioca, nas 5 coletas, realizadas a cada 14 dias, a partir do 25o dia após a semeadura. As plantas foram cultivadas em solução nutritiva com nível completo (48,6 mg.L-1), baixos (2,4 e 24,3 mg.L-1) e elevados (72,9 e 97,2 mg.L-1) de Mg. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial. Com os níveis baixos de Mg, observou-se a diminuição do teor desse mineral nas raízes, caule e folhas e de Cu nas folhas e o aumento de Zn nas folhas e de Mn nas raízes. Com 97,2 mg.L-1 de Mg, observou-se o aumento desse elemento nas folhas, sugerindo sua absorção e translocação das raízes para a parte aérea. Nesses feijoeiros também observou-se diminuição de Cu no caule e nos frutos e de Mn nas raízes. As concentrações de Mg e Mn nas raízes variaram sempre de modo oposto, com os diferentes tratamentos utilizados. Isso sugere uma relação inversa na absorção desses nutrientes. Os resultados demonstraram uma pequena influência da variação dos níveis de Mg na solução sobre os micronutrientes que, no entanto, pode alterar o comportamento da planta.

Clinical, cytogenetic and toxicological studies in rural workers exposed to pesticides in Botucatu, São Paulo, Brazil

Pesticidas podem causar mutações gênicas e aberrações cromossômicas em indivíduos expostos. Investigamos 24 trabalhadores expostos a pesticidas, nos quais foram executados exames clínicos e testes citogenéticos e toxicológicos. Dez indivíduos não expostos foram usados como controles. Dosagem toxicológica de cobre, zinco e manganês (metais encontrados em alguns pesticidas), dosagem de enzimas hepáticas (GOT, GPT, AP) e atividade de acetilcolinesterase foram executadas em 16 trabalhadores e oito controles. Nos trabalhadores expostos, os sintomas clínicos mais pertinentes foram digestão pobre, com sensação de plenitude após alimentação, olhos irritados, enxaqueca e fasciculações. O grupo exposto mostrou dosagem de manganês e atividade de acetilcolinesterase significativamente mais baixas, e nível significativamente mais alto de fosfatase alcalina. Estudos citogenéticos mostraram freqüências de aberrações cromossômicas significativamente mais altas no grupo exposto quando comparado ao grupo de controle. Embora usassem vestuário protetor contra névoa de pesticidas, o qual incluía calças de borracha, botas, luvas, máscara e chapéu, os resultados clínicos revelaram que os trabalhadores foram contaminados. Concluímos que estudos citogenéticos, toxicológicos, juntamente com exames clínicos, são importantes no controle da saúde do trabalhador, mesmo em condições de proteção.

Ligninases production by Basidiomycetes strains on lignocellulosic agricultural residues and their application in the decolorization of synthetic dyes

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

Thermal behaviour study of solid state compounds of manganese (II), zinc (II) and lead (II) with cinnamic acid

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

Micronutrientes em Pinus caribaea morelet I. Efeitos da omissão sobre o desenvolvimento e sintomas de carência

Com o objetivo de determinar os sintomas visuais de carência e os efeitos da omissão de micronutrientes na produção de materia seca e crescimento em altura de mudas de Pinus caribaea var. hondurensis, Pinus caribaea var. bahamensis e Pinus caribea var. cavibaea realizou-se um experimente com vasos, em casa de vegetação, em Piracicaba,SP. Foram empregados os-tratamentos: completo, com omissão de boro, com omissão de ferro, com omissão de manganês. e com omissão de zinco. Usou-se silica lavada como substrato, irrigando-se as plantas duas vezes ao dia com as soluções correspondentes. Após o estabelecimento dos sintomas de carência as plantas foram colhidas e separadas em acículas, ramos e raízes, secas a 75°C e pesadas. Descreveram-se os sintomas de carência, sendo bastante característicos os de Fe e B para as três variedades e os de cobre para P. caribaea var. hondurensis e P. caribaea var. bahamensis. A deficiência de cobre reduziu severamente a produção de matéria seca de P. caribaea var. bahamensis e P. caribaea var. caribaea. A deficiência de boro reduziu a produção de matéria seca de Pinus caribaea var. caribaea e a de ferro a de P. caribaea var. hondurensis. A deficiência de boro limitou preponderantemente o crescimento em altura de P. caribaea var. hondurensis.

Composição química de macrófitas aquáticas flutuantes utilizadas no tratamento de efluentes de aqüicultura

Os objetivos deste trabalho foram avaliar a composição química de duas espécies de macrófitas aquáticas flutuantes (Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes), utilizadas no tratamento de efluentes de aqüicultura, e inferir as possibilidades de aproveitamento desses vegetais. E. crassipes apresentou os maiores conteúdos de cálcio (1,51%), magnésio (3.916,67 mg kg-1), manganês (1.233,33 mg kg-1), zinco (81,83 mg kg-1), ferro (5.425,00 mg kg¹) e cobre (25,83 mg kg-1). Na biomassa de P. stratiotes foram obtidos os maiores valores de matéria mineral (18,95%), fósforo (0,38%), nitrogênio (2,40%), proteína bruta (15,02%) e aminoácidos, à exceção de ácido aspártico e triptofano.

Nodulação e absorção de nitrogênio pelo amendoim em resposta à calagem, cobalto e molibdênio

A resposta do amendoim à calagem tem sido atribuída ao fornecimento de cálcio, mas também tem sido observada maior absorção de nitrogênio. Um experimento foi desenvolvido em casa de vegetação, em vasos de polietileno, utilizando-se um Latossolo Vermelho distrófico textura média, para estudar os efeitos da calagem e da aplicação de cobalto e molibdênio sobre a nodulação e a absorção de nitrogênio pelo amendoim, cultivar Tatu. O delineamento experimental empregado foi o de blocos ao acaso, em esquema fatorial 4x3, com quatro repetições. Os tratamentos do fatorial constituíram-se de quatro aplicações de nutrientes nas sementes (sem aplicação; 0,16 g kg-1 de Co; 0,58 g kg-1 de Mo e 0,16 + 0,58 g kg-1 de Co e Mo, respectivamente) e três doses de calcário (0, 4 e 6 t ha-1). A aplicação de cobalto nas sementes não exerceu efeito sobre a nodulação e a absorção de nitrogênio pelo amendoim. A calagem aumentou a absorção de nitrogênio pelo amendoim, provavelmente por causar melhoria na fixação simbiótica do N2, em decorrência da formação de maior número de nódulos. Apesar do molibdênio ter aumentado a matéria seca de nódulos na planta de amendoim, a sua aplicação não influenciou a absorção de nitrogênio, mostrando que a redução da toxicidade de manganês pela calagem foi mais importante do que o aumento da disponibilidade de molibdênio para a formação de nódulos e a fixação simbiótica do N2.

Desempenho de bezerros da raça Nelore e cruzados desmamados recebendo concentrado em pastagem adubada de Cynodon dactylon cv. Coastcross

Em três anos de pesquisa, avaliou-se o desempenho de bezerros desmamados de quatro grupos genéticos (Nelore; Canchim × Nelore; Angus × Nelore; e Simental × Nelore) em pastagem de Cynodon dactylon, cv. Coastcross, adubada, sob manejo rotacionado, recebendo mistura mineral ou concentrado. O concentrado foi fornecido na quantidade de 3 kg/animal/dia e continha 18,8% de proteína bruta e 81,5% de nutrientes digestíveis totais na matéria seca. A quantidade de forragem disponível diferiu com a utilização de mistura mineral e concentrado (2.961 kg e 3.383 kg de matéria seca (MS) por hectare, respectivamente). A oferta de MS/animal/dia foi 9,9 kg/dia (3,9% PV) para mistura mineral e 9,0 kg/dia (3,3% PV) para concentrado. A forragem disponível possuía, na matéria seca, 13,6% de proteína bruta, 79,8% de fibra em detergente neutro; 62,3% de digestibilidade in vitro da matéria seca, 3,9 g/kg de cálcio, 2,0 g/kg magnésio, 2,5 g/kg de fósforo, 22,7 g/kg de potássio, 2,8 g/kg de enxofre, 9,9 mg/kg de cobre, 22,5 mg/kg de zinco, 98 mg/kg de manganês e 188 mg/kg de ferro. Foram observadas interações grupo genético × suplementação e ano × suplementação para ganho diário de peso e taxa de lotação das pastagens e ciclo de pastejo × suplementação para a taxa de lotação. O ganho diário de peso nos animais Nelore, Canchim × Nelore, Angus × Nelore e Simental × Nelore criados com suplementação do pasto com mistura mineral foi de 0,48; 0,63; 0,68 e 0,50 kg, enquanto naqueles que receberam concentrado foi de 0,87; 0,95; 0,99 e 0,95 kg, respectivamente. As médias estimadas das taxas de lotação das pastagens foram 6,1 para todos os grupos genéticos que receberam mistura mineral e 7,5; 7,6; 8,8 e 9,0 unidades animais/ha para os grupos genéticos Nelore, Canchim × Nelore, Angus × Nelore e Simental × Nelore que receberam concentrado, respectivamente. O grupo genético influencia o desempenho de bovinos em pastagem de capim-coastcross e interage com a suplementação com concentrado.

Resposta de plantas de cobertura a doses de silício e estresse hídrico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Silício na tolerância ao alumínio por plantas de arroz

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)