Alterações nos atributos físicos de um latossolo vermelho sob plantio direto induzidas por diferentes tipos de escarificadores e o rendimento da soja

A compactação do solo, quando em níveis elevados, é um processo de difícil reversão sob sistema de plantio direto (SPD), especialmente em solos argilosos. Geralmente, a sua ocorrência em áreas comerciais de grãos é descontínua e restrita a áreas com histórico de pressões associadas ao trânsito intenso de máquinas agrícolas. O objetivo deste trabalho foi investigar as alterações nos atributos físicos de um Latossolo Vermelho distrófico de textura argilosa (450 g kg-1) promovidas por dois tipos de escarificações sítio-específico e uma convencional (aleatória), bem como seus efeitos sobre o rendimento da soja. Para isso, selecionou-se no município de Victor Graeff, na região do planalto do RS, uma lavoura de 50,6 ha manejada sob SPD por longo prazo e, recentemente, com agricultura de precisão. O clima local é subtropical Cfa, com precipitação pluvial anual oscilando entre 1.500 e 1.750 mm, temperatura média de 20 ºC e altitude de 490 m. Com base nos mapas de rendimento de três safras anteriores, a área foi subdividida em três zonas de potencial produtivo. Na zona de baixo rendimento (ZB) foram implantados os seguintes tratamentos: (a) escarificação convencional com profundidade fixa de 0,30 m (EC); (b) escarificação sítio-específico com equipamento Fox® com profundidade fixa de 0,30 m (ESEF); (c) escarificação sítio-específico com equipamento Fox® com profundidade de atuação variável (0,10 a 0,30 m), em função da resistência máxima do solo à penetração (ESEV); e (d) controle sem escarificação (SE). A zona de alto rendimento (ZA) foi usada como referência para avaliar o efeito dos tratamentos no rendimento de grãos. Os tratamentos foram implantados em faixas paralelas de 100 x 20 m, seguindo o delineamento de blocos casualizados. Avaliaram-se, em três épocas, a densidade do solo, macroporosidade, microporosidade e porosidade total nas profundidades de 0,0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15 e 0,15-0,20 m, bem como a infiltração de água no solo. Os resultados da caracterização inicial dos atributos do solo por zona de rendimento evidenciaram maior densidade do solo e menor porosidade total, na profundidade de 0,15-0,20 m, na ZB em relação à ZA. Em todos os tratamentos com escarificação mecânica, observou-se, logo após o preparo, incremento da infiltração de água em relação ao SE, que aumentou em torno de quatro vezes nos tratamentos EC e ESEV em comparação a esse controle. No entanto, o efeito da escarificação, independentemente do tipo de escarificador, foi efêmero; transcorridos sete meses, verificou-se decréscimo na infiltração de água no solo, que não diferiu do tratamento controle. Entre os escarificadores investigados, o ESEV destacou-se pela manutenção da cobertura do solo em relação ao EC e proporcionou maior rendimento de soja. Contudo, sob condições de elevada precipitação pluvial não foi observado incremento no rendimento da soja nos tratamentos com escarificação mecânica, em relação ao tratamento controle (SE).

Efeito de semeadora com haste sulcadora para ação profunda em solo manejado com plantio direto

A adoção do plantio direto na região subtropical úmida do Brasil, fundamentada apenas em dois preceitos da agricultura conservacionista - mobilização de solo restrita à linha de semeadura e manutenção de resíduos culturais na superfície do solo -, tem induzido à estratificação de atributos químicos do solo na camada de 0-20 cm profundidade e degradação física da camada subsuperficial (entre aproximadamente 5-20 cm de profundidade), que podem contribuir para frustrações de safras agrícolas, quando da ocorrência de estiagens. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito residual de uma semeadora/adubadora, equipada com elemento rompedor de solo tipo haste sulcadora, atuando em quatro profundidades para a semeadura de milho (Zea mays L.), na mitigação de problemas de ordem física e química, em um Latossolo Vermelho distrófico húmico, manejado em plantio direto há mais de 10 anos. Os tratamentos avaliados foram: T1 = hastes sulcadoras atuando até 5 cm de profundidade; T2 = hastes sulcadoras atuando até 10 cm de profundidade; T3 = hastes sulcadoras atuando até 15 cm de profundidade; e T4 = hastes sulcadoras atuando até 17 cm de profundidade. O efeito desses tratamentos sobre os atributos físicos do solo foi avaliado pela técnica do perfil cultural associada à determinação da densidade, porosidade total, macroporosidade e resistência do solo à penetração, aos oito e 12 meses, após a semeadura da cultura de milho. Sobre os atributos químicos, esses efeitos foram avaliados pela determinação de pH em H2O, P e K disponíveis, Ca, Mg e Al trocáveis, acidez potencial e matéria orgânica, em amostras de solo coletadas em camadas de 2,5 cm de espessura, de 0-22,5 cm de profundidade. A utilização da semeadora/adubadora, equipada com elemento rompedor de solo tipo haste sulcadora, evidenciou-se eficaz em mitigar os problemas físicos e químicos do solo, tanto aos oito como aos 12 meses após a operação de semeadura.

Noise induced transitions in semiclassical cosmology

A semiclassical cosmological model is considered which consists of a closed Friedmann-Robertson-Walker spacetime in the presence of a cosmological constant, which mimics the effect of an inflaton field, and a massless, non-conformally coupled quantum scalar field. We show that the back-reaction of the quantum field, which consists basically of a nonlocal term due to gravitational particle creation and a noise term induced by the quantum fluctuations of the field, are able to drive the cosmological scale factor over the barrier of the classical potential so that if the universe starts near a zero scale factor (initial singularity), it can make the transition to an exponentially expanding de Sitter phase. We compute the probability of this transition and it turns out to be comparable with the probability that the universe tunnels from ``nothing'' into an inflationary stage in quantum cosmology. This suggests that in the presence of matter fields the back-reaction on the spacetime should not be neglected in quantum cosmology.

Perturbations on domain walls and strings: A covariant theory

A covariant formalism is developed for describing perturbations on vacuum domain walls and strings. The treatment applies to arbitrary domain walls in (N+1)-dimensional flat spacetime, including the case of bubbles of a true vacuum nucleating in a false vacuum. Straight strings and planar walls in de Sitter space, as well as closed strings and walls nucleating during inflation, are also considered. Perturbations are represented by a scalar field defined on the unperturbed wall or string world sheet. In a number of interesting cases, this field has a tachyonic mass and a nonminimal coupling to the world-sheet curvature.

Quantum fluctuations on domain walls, strings, and vacuum bubbles

We develop a covariant quantum theory of fluctuations on vacuum domain walls and strings. The fluctuations are described by a scalar field defined on the classical world sheet of the defects. We consider the following cases: straight strings and planar walls in flat space, true vacuum bubbles nucleating in false vacuum, and strings and walls nucleating during inflation. The quantum state for the perturbations is constructed so that it respects the original symmetries of the classical solution. In particular, for the case of vacuum bubbles and nucleating strings and walls, the geometry of the world sheet is that of a lower-dimensional de Sitter space, and the problem reduces to the quantization of a scalar field of tachyonic mass in de Sitter space. In all cases, the root-mean-squared fluctuation is evaluated in detail, and the physical implications are briefly discussed.

Nucleation rates in flat and curved space

Nucleation rates for tunneling processes in Minkowski and de Sitter space are investigated, taking into account one loop prefactors. In particular, we consider the creation of membranes by an antisymmetric tensor field, analogous to Schwinger pair production. This can be viewed as a model for the decay of a false (or true) vacuum at zero temperature in the thin wall limit. Also considered is the spontaneous nucleation of strings, domain walls, and monopoles during inflation. The instantons for these processes are spherical world sheets or world lines embedded in flat or de Sitter backgrounds. We find the contribution of such instantons to the semiclassical partition function, including the one loop corrections due to small fluctuations around the spherical world sheet. We suggest a prescription for obtaining, from the partition function, the distribution of objects nucleated during inflation. This can be seen as an extension of the usual formula, valid in flat space, according to which the nucleation rate is twice the imaginary part of the free energy. For the case of pair production, the results reproduce those that can be obtained using second quantization methods, confirming the validity of instanton techniques in de Sitter space. Throughout the paper, both the gravitational field and the antisymmetric tensor field are assumed external.

In defense of the "tunneling" wave function of the universe

The tunneling approach to the wave function of the Universe has been recently criticized by Bousso and Hawking who claim that it predicts a catastrophic instability of de Sitter space with respect to pair production of black holes. We show that this claim is unfounded. First, we argue that different horizon size regions in de Sitter space cannot be treated as independently created, as they contend. And second, the WKB tunneling wave function is not simply the inverse of the Hartle-Hawking one, except in very special cases. Applied to the related problem of pair production of massive particles, we argue that the tunneling wave function leads to a small constant production rate, and not to a catastrophe as the argument of Bousso and Hawking would suggest.

Brane-world creation and black holes

An inflating brane world can be created from ``nothing'' together with its anti-de Sitter (AdS) bulk. The resulting space-time has compact spatial sections bounded by the brane. During inflation, the continuum of KK modes is separated from the massless zero mode by the gap m=(3/2)H, where H is the Hubble rate. We consider the analogue of the Nariai solution and argue that it describes the pair production of ``black cigars'' attached to the inflating brane. In the case when the size of the instantons is much larger than the AdS radius, the 5-dimensional action agrees with the 4-dimensional one. Hence, the 5D and 4D gravitational entropies are the same in this limit. We also consider thermal instantons with an AdS black hole in the bulk. These may be interpreted as describing the creation of a hot universe from nothing or the production of AdS black holes in the vicinity of a pre-existing inflating brane world. The Lorentzian evolution of the brane world after creation is briefly discussed. An additional ``integration constant'' in the Friedmann equation-accompanying a term which dilutes like radiation-describes the tidal force in the fifth direction and arises from the mass of a spherical object inside the bulk. In general, this could be a 5-dimensional black hole or a ``parallel'' brane world of negative tension concentrical with our brane-world. In the case of thermal solutions, and in the spirit of the AdS/CFT correspondence, one may attribute the additional term to thermal radiation in the boundary theory. Then, for temperatures well below the AdS scale, the entropy of this radiation agrees with the entropy of the black hole in the AdS bulk.

Charged AdS black holes and catastrophic holography

We compute the properties of a class of charged black holes in antide Sitter space-time, in diverse dimensions. These black holes are solutions of consistent Einstein-Maxwell truncations of gauged supergravities, which are shown to arise from the inclusion of rotation in the transverse space. We uncover rich thermodynamic phase structures for these systems, which display classic critical phenomena, including structures isomorphic to the van der WaalsMaxwell liquid-gas system. In that case, the phases are controlled by the universal cusp and swallowtail shapes familiar from catastrophe theory. All of the thermodynamics is consistent with field theory interpretations via holography, where the dual field theories can sometimes be found on the world volumes of coincident rotating branes.

Coincident brane nucleation and the neutralization of Lambda

"static" instanton, representing pair creation of critical bubbles¿a process somewhat analogous to thermal activation in flat space. In that case, the branes may stick together due to thermal symmetry restoration, and the pair creation rate depends exponentially on the ambient de Sitter temperature, switching off sharply as the temperature approaches zero. Such a static instanton may be well suited for the ¿saltatory¿ relaxation scenario proposed by Feng et al.

Cosmological perturbations from stochastic gravity

In inflationary cosmological models driven by an inflaton field the origin of the primordial inhomogeneities which are responsible for large-scale structure formation are the quantum fluctuations of the inflaton field. These are usually calculated using the standard theory of cosmological perturbations, where both the gravitational and the inflaton fields are linearly perturbed and quantized. The correlation functions for the primordial metric fluctuations and their power spectrum are then computed. Here we introduce an alternative procedure for calculating the metric correlations based on the Einstein-Langevin equation which emerges in the framework of stochastic semiclassical gravity. We show that the correlation functions for the metric perturbations that follow from the Einstein-Langevin formalism coincide with those obtained with the usual quantization procedures when the scalar field perturbations are linearized. This method is explicitly applied to a simple model of chaotic inflation consisting of a Robertson-Walker background, which undergoes a quasi-de Sitter expansion, minimally coupled to a free massive quantum scalar field. The technique based on the Einstein-Langevin equation can, however, deal naturally with the perturbations of the scalar field even beyond the linear approximation, as is actually required in inflationary models which are not driven by an inflaton field, such as Starobinsky¿s trace-anomaly driven inflation or when calculating corrections due to nonlinear quantum effects in the usual inflaton driven models.

Quantization of AdS3 black holes in external fields: semiclassical results from pure gravity

(2+1)-dimensional anti-de Sitter (AdS) gravity is quantized in the presence of an external scalar field. We find that the coupling between the scalar field and gravity is equivalently described by a perturbed conformal field theory at the boundary of AdS3. This allows us to perform a microscopic computation of the transition rates between black hole states due to absorption and induced emission of the scalar field. Detailed thermodynamic balance then yields Hawking radiation as spontaneous emission, and we find agreement with the semiclassical result, including greybody factors. This result also has application to four and five-dimensional black holes in supergravity.

Diretrizes curriculares nacionais para o ensino médio: avaliação de documento

Este texto pretende oferecer algumas contribuições para o debate sobre as mudanças propostas pelas Diretrizes Curriculares Nacionais elaboradas para a reforma do ensino médio no Brasil. Na primeira parte, avalia-se o cenário político e econômico, como contexto gerador da última etapa de reformas no âmbito da educação, nos anos 90. Pretende-se questionar a opção por um modelo de reforma de estrutura (no caso brasileiro mais restrita ao Programa de Reforma da Educação Profissionalizante - PROEP) e de currículo, cujos temas encontram justificativa no contexto econômico, social, cultural e político contemporâneo. Discute-se a utilização de um "modelo" que toma por base experiências desenvolvidas em outros países, e por referência teórico-metodológica as orientações internacionais de organismos multilaterais, desconsiderando as peculiaridades e injunções do sistema administrativo-político brasileiro, medida política essa que pode aumentar a tensão e a distância normalmente existentes entre programas de governo e a possibilidade de sua concretude na rede escolar. Na segunda parte, discute-se a Resolução do Conselho Nacional de Educação, da Câmara de Educação Básica, n. 3, de 16.6.98, que institui as Diretrizes Curriculares Nacionais para o ensino médio, bem como as Bases Legais - Parte I - dos Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio. A análise do discurso oficial toma como referência metodológica a proposição de Bardin (1977, p. 209) para os modelos de análise estrutural, procurando-se relevar os valores implícitos e as conotações dos textos legais

HIV/AIDS e reprodução: a perspectiva jurídica em análise

Neste artigo discutimos os desafios colocados pelas novas tecnologias reprodutivas considerando o caso específico dos direitos reprodutivos das pessoas vivendo com HIV na perspectiva de docentes da área do Direito. Abordamos questões levantadas na literatura acadêmica analisadas com base em material bibliográfico e entrevistas. Os resultados apontam os aspectos presentes nos discursos sobre direitos à reprodução a partir de diferentes posicionamentos, o que inclui o biodireito como um novo campo do saber. Destaca-se, por um lado, uma compreensão restrita do conceito de autonomia no trato das questões reprodutivas na qual prevalece o argumento do melhor interesse da criança, e, por outro, uma visão moralizante sobre o desejo de filhos por indivíduos que vivem com o HIV/Aids.