Substâncias húmicas: interações com nutrientes e contaminantes

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização de solos e substâncias húmicas extraídas de amostras coletadas na região do Rio Aracá-AM: estudos de interações metal-matéria orgânica

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Interações entre íons Hg(II) e substâncias húmicas extraídas de diferentes solos da Bacia do Médio Rio Negro, Amazônia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Substâncias húmicas: extração, caracterização, novas perspectivas e aplicações

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

Caracterização potenciométrica de substâncias húmicas extraídas de solos da Antártica Marítima

Monitoring of soil carbon storage may indicate possible effects of climate change on the terrestrial environment and it is therefore necessary to understand the influence of redox potential and chemical characteristics of humic substances (HS) of Antarctic soil. Five soils from King George Island were used. HS were extracted, quantified and characterized by potentiometry and the content of total carbon and nitrogen determined. HS of these soils had greater aliphatic character, low content of phenolic groups, lower acidity and lower formal standard electrode potential, compared to HS of soils from other regions, suggesting they are more likely to be oxidized.

Características agronômicas do trigo em função de Azospirillum brasilense, ácidos húmicos e nitrogênio em casa de vegetação

The objective of this study was to investigate the effect of the combined use of Azospirillum brasilense, humic acid and different levels of nitrogen on agronomic characteristics of wheat under greenhouse conditions. The experiments were installed on May 21, 2011 and proceeded to harvest on September 13, 2011. The experimental design was a randomized complete block in a 4 x 4 factorial design with four replications. The first factor relates to the combination of strain Ab-V5 of A. brasilense with humic acids, with the following treatments: control, Ab-V5, humic acid and Ab-V5 + humic acid and the second factor refers to nitrogen levels (0, 30, 60 and 90 kg ha-1 N). Most variables in the analysis had a positive linear effect of treatments depending on nitrogen fertilization, and only for variable weight of hundred grains, the negative effect was linear. There were no significant differences between the variances in grain production. It was concluded that the combined use of Ab-V5 + humic acid promotes the production mainly of dry leaves and are not responsive to nitrogen fertilizer for other productive components under study, as well as grain yield.

Desenvolvimento de sistema polimérico a base de turfas e substâncias húmicas para liberação lenta de nutrientes para plantas

Pós-graduação em Química - IQ

Atributos químicos e matéria orgânica em complexos florestais periodicamente inundados na restinga da marambaia - RJ

This study aimed to evaluate and characterize the chemical properties of soil organic matter under two periodically flooded forest formations on the island of Marambaia, Rio de Janeiro. These formations differ on the degree of soil water saturation, caused by the influence of water table, and in the (F1) formation presents the water table nearer the surface compared to the (F2) formation. Samples were collected in layers from 0.00 to 0.05, 0.05-0.10 and 0.10-0.20 m. The soil properties evaluated were: pH, H+ + Al+ 3, Ca+2, Mg+2, Na+, K+, P, N, total organic carbon (TOC) and base saturation (V%), humin carbon fraction (C-HUM), carbon of humic acid fraction (HAF-C) and fulvic acid fraction carbon (FAF-C). Statistically higher pH values were observed for F1. In F2 there are higher values of Mg+2, P, N and V% value. Correlation was found between the concentrations of Mg+2, N, humic acid and fulvic acid with water table in F1, and water table in F2 with Na+ and K+. Fraction C-HUM was more representative of the total organic carbon, followed by C-HAF and C-FAF. The TOC levels were higher in F1. The C /N ratio was lower in F2, with values ranging between 9 and 12, and F1 were found higher values of this relationship, ranging from 9 to 15. Among the pathways of formation of organic soils in both areas it appears that the major route for organic matter accumulation is the inheritance route.

Chromium in soil organic matter and cowpea after four consecutive annual applications of composted tannery sludge

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Transformações da matéria orgânica em latossolo vermelho tratado com esterco bovino

Pós-graduação em Agronomia (Ciência do Solo) - FCAV

Formas de fósforo, substâncias húmicas e nitrogênio inorgânico em áreas da Amazônia ocidental

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Ciclagem de carbono em área sob semeadura direta e aplicação de lodo de esgoto

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Biogeochemistry of an Amazonian podzol-ferralsol soil system with white kaolin

The podzol-ferralsol soil systems, which cover great areas of Amazonia and other equatorial regions, are frequently associated with kaolin deposits and store and export large amounts of carbon. Although natural organic matter (NOM) plays a key role in their dynamics, little is known about their biogeochemistry. In order to assess the specific role of dissolved organic matter (DOM) on NOM storage in deep horizons and to determine possible relationships between kaolin formation and DOM properties, we studied the groundwater composition of a typical podzol-ferralsol soil catena from the Alto Rio Negro region, Brazil. Groundwater was sampled using tension-free lysimeters placed according to soil morphology. DOC, E-H, p(H), and dissolved Si, Al3+, Fe2+, and Fe3+ were analyzed for all samples and values are given in a database. Quantification of other dissolved ions, small carboxylic acids and SUVA(254) index and acid-base microtitration was achieved on selected samples. Part of the DOM produced by the hydromorphic podzols is directly exported to the blackwater streams; another part percolates at greater depth, and more than 90% of it adsorbs in the Bh-Bhs horizons, allowing carbon storage at depth. Humic substances are preferentially adsorbed with regard to small carboxylic compounds. With regard to kaolin genesis, kaolinite precipitation is favored by Al release from NOM mineralization within the Bh-Bhs and kaolin bleaching is ensured by iron reduction due to acidity and relatively low E-H. Fe2+ mobility can be related to small E-H variations and enhanced by the significant concentration of small carboxylic acids. The long-term result of these processes is the thickening of the kaolin, and it can be inferred that kaolin is likely to occur where active, giant podzols are close to a slope gradient sufficient enough to lower the deep water table.

Cadmium and Chromium Toxicity to Pseudokirchneriella subcapitata and Microcystis aeruginosa

The toxicity of cadmium and chromium to Pseudokirchneriella subcapitata and Microcystis aeruginosa was evaluated through algal growth rate during 96h exposure bioassays. Free metal ion concentrations were obtained using MINEQL(+) 4.61 and used for IC50 determination. Metal accumulations by the microorganisms were determined and they were found to be dependent on the concentration of Cd2+ and Cr6+. IC50 for P. subcapitata were 0.60 mu mol L-1 free Cd2+ and 20 mu mol L-1 free Cr6+, while the IC50 values for M. aeruginosa were 0.01 mu mol L-1 Cd2+ and 11.07 mu mol L-1 Cr6+. P. subcapitata accumulated higher metal concentrations (0.001 - 0.05 mu mol Cd mg(-1) dry wt. and 0.001 - 0.04 mu mol Cr mg(-1) dry wt) than the cyanobacteria (0.001 - 0.01 mu mol Cd mg(-1) dry wt and 0.001 - 0.02 mu mol Cr mg(-1) dry wt). Cadmium was more toxic than chromium to both the microorganisms.

Spurenanalyse von Uran und Plutonium sowie Speziationsuntersuchungen an Plutonium mit massenspektrometrischen und kapillarelektrophoretischen Methoden

Die Elemente Uran und Plutonium besitzen seit Entdeckung der Kernspaltung und der technischen Nutzung der Kernenergie eine globale Bedeutung. So trägt Pu hauptsächlich zur Radiotoxizität von abgebrannten Brennelementen bei und erfordert im Falle einer Endlagerung in einer tiefen geologischen Formation einen sicheren Verschluss für bis zu einer Million Jahre. Das Wissen über die vorliegenden chemischen Spezies ist dabei entscheidend für das Verständnis der chemisch-physikalischen Wechselwirkungen im jeweiligen geochemischen System, insbesondere mit dem Wirtsgestein (hier Ton) und den allgegenwärtigen Huminstoffen (hier Fulvinsäure). Längerfristig sind so Vorhersagen über einen Transport des hochradioaktiven Abfalls nach Auslaugung und Austritt aus einem Endlager bis in die Biosphäre möglich. Gerade der Ultraspurenbereich, im Fernfeld eines Endlagers zu erwarten, ist dabei von besonderem Interesse. Darüber hinaus machen nuklearforensische Untersuchungen – in Hinblick auf illegal benutztes Nuklearmaterial, Schmuggel oder Nuklearterrorismus – zur Bestimmung der Herkunft, des Alters oder der Radiotoxizität isotopenselektive Nachweismethoden im Ultraspurenbereich notwendig. Im Rahmen dieser Arbeit wurden hierfür die Resonanzionisationsmassenspektrometrie (RIMS) zur isotopenselektiven Spuren- und Ultraspurenanalyse von U und Pu sowie die Kapillarelektrophorese (CE) gekoppelt an die induktiv gekoppelte Plasma (ICP)-Massenspektrometrie (CE-ICP-MS) zur Speziation von Pu eingesetzt. Für den isotopenselektiven Nachweis von Ultraspurenmengen von Uran mittels RIMS wurden vorbereitende Studien durchgeführt und mehrere zweifach resonante Anregungsleitern mit nicht-resonanter Ionisation untersucht. Eine Effizienz von ca. 10^-10 bei einer Nachweisgrenze von 10^12 Atomen U-238 konnte erzielt werden. In Zusammenarbeit mit dem Institut für Radiochemie, TU München, wurde mittels RIMS die Isotopenzusammensetzung von Plutonium, abgetrennt aus einem panzerbrechenden Urangeschoss aus dem Kosovokonflikt, bestimmt und dieses als Waffenplutonium mit einem Gehalt von 15 pg Pu-239/g Uran identifiziert. Rückschlüsse über Herkunft und Alter des Plutoniums konnten daraus gewonnen werden. Für Studien zur Umweltüberwachung von Plutonium in Rheinland-Pfalz wurden Grund-, Oberflächen- und Klärwasserproben mittels RIMS untersucht. Oberhalb der Nachweisgrenze von ca. 10^7 Atomen Pu-239/500 mL konnte kein signifikanter Gehalt bestimmt werden. Zusätzlich wurden Klärschlammproben untersucht, wobei in einer Probe 5,1*10^7 Atome Pu-239/g gemessen wurde, was auf eine Anreicherung von Pu im Klärschlamm aus großen Wasservolumina hindeuten könnte. Speziationsuntersuchungen von Plutonium in Kontakt mit Fulvinsäure und dem Tonmineral Kaolinit wurden in Hinblick auf die Wechselwirkungen im Umfeld eines nuklearen Endlagers durchgeführt. Die Redoxkinetik von Pu(VI) in Kontakt mit Gorleben-Fulvinsäure zeigt eine mit steigendem pH zunehmend schnellere und vollständige Reduktion und ein vergleichbares Verhalten zur Huminsäure. Für ein Plutoniumgemisch aus allen vier umweltrelevanten Oxidationsstufen in Kontakt mit Gorleben-Fulvinsäure konnte nach ca. 1 Monat Kontaktzeit eine fasst vollständige Reduktion zum tri- und tetravalenten Pu beobachtet werden. Sorptionsuntersuchungen der stabilsten Oxidationsstufe, Pu(IV), in Kontakt mit Kaolinit bei pH = 0 bis 13 im Konzentrationsbereich 10^-7 bis 10^-9 mol/L verdeutlichen das ausgeprägte Sorptionsverhalten von Pu(IV) (ca. 60% bis 90% Sorption) im umweltrelevanten pH-Bereich bei einem Einsetzen der Sorption bei pH = 0 bis 2. Im Rahmen des "Colloid and Radionuclide Retardation" (CRR) Experiments im Felslabor Grimsel, Schweizer Alpen, wurde in Zusammenarbeit mit dem Institut für Nukleare Entsorgung, Karlsruhe, die kolloidgetragene Migration von Pu(IV) in einem Grundwasserstrom durch Scherzonen im Granitgestein unter umweltrelevanten Bedingungen untersucht. Bei Zugabe von im Grundwasser stabilen Bentonitkolloiden – Bentonit wird als ein geeignetes Verschlussmaterial für nukleare Abfälle erforscht – konnte ein erhöhter Transport des Pu(IV) beobachtet werden, der durch Sorption des Pu an die mobilen Kolloide hervorgerufen wird. Zur Speziation von Plutonium im Ultraspurenbereich wurde im Rahmen dieser Arbeit an der Entwicklung der Kopplung der CE mit der sehr sensitiven RIMS gearbeitet. Das Prinzip der offline-Kopplung basiert auf dem Sammeln der zu unterschiedlichen Zeiten am Ende der Kapillare eluierten Oxidationsstufen in einzelnen Fraktionen. Aus jeder Fraktion wird ein eigenes Filament hergestellt und mit RIMS auf seinen Plutoniumgehalt untersucht. Eine erste Validierung der Methode konnte durch Bestimmung der Oxidationsstufenzusammensetzung eines bekannten Gemischs erfolgreich für einen Gehalt von ca. 6*10^9 Atome Pu-239 durchgeführt werden. Dies stellt einen möglichen Zugang zu dem erwarteten Konzentrationsbereich im Fernfeld eines Endlagers dar.