Estudo de viabilidade da valorização de resíduos da cultura do arroz por co-pirólise e co-gasificação para a produção de energia renovável

Anualmente, milhares de toneladas de resíduos agrícolas são gerados no mundo, sendo a cultura do arroz uma das que mais contribui para a sua produção, especialmente com casca e palha de arroz, além dos plásticos gerados nas etapas de colheita, transporte e transformação do produto. Tradicionalmente estes resíduos são descartados ou aproveitados através de vias pouco eficientes, com consequências negativas para o ambiente. Múltiplas tecnologias têm sido estudadas e desenvolvidas para assim transformar estes resíduos em produtos de interesse: (i) gasificação, (ii) combustão e (iii) pirólise. Na presente dissertação foi avaliada a viabilidade da construção duma central de valorização de resíduos da cultura de arroz, em Portugal, através das tecnologias de co-gasificação e co-pirólise. Considerou-se que o gás de síntese, gerado na co-gasificação, é utilizado para produzir energia elétrica, e que o bio-óleo, gerado na co-pirólise, é utilizado para produzir energia elétrica ou para ser vendido a uma refinaria. A avaliação foi realizada com base no capital total de investimento, nos custos de operação e na renda gerada pela venda (i) de energia elétrica ou (ii) do bio-óleo. Com os indicadores económicos analisados, conclui-se que em Portugal nenhuma das duas tecnologias é viável, principalmente devido (i) às reduzidas quantidades de resíduos originados pela cultura de arroz neste país e (ii) aos elevados custos de transporte da matéria-prima. Caso fosse feito o aproveitamento da quantidade total de plásticos provenientes do fluxo agrícola português (4 782 t.ano-1), a construção duma central de co-pirólise seria rentável, obtendo-se uma taxa interna de rentabilidade de 69% para a venda de energia elétrica e 23,5% para venda de bio-óleo.

Estudo de carbonizados resultantes da gasificação e co-pirólise de resíduos da produção e processamento de arroz. Remoção de Cr3+ presente em meio líquido

A presente dissertação apresenta o estudo de dois carbonizados, provenientes da gasificação (CG) e co-pirólise (CP) de resíduos da cultura e processamento de arroz, no processo de remoção de Cr3+ presente em meio líquido. Os materiais de partida – casca de arroz (CA) e polietileno (PE) – utilizados nos ensaios de gasificação e co-pirólise, e os carbonizados resultantes destes processos térmicos, foram caracterizados através de ensaios físicos, químicos e ecotoxicológicos. O elemento químico com maior concentração, em todos os materiais, foi o Si. Nenhum dos eluatos revelou ecotoxicidade. No estudo de remoção de Cr3+ com os dois carbonizados avaliaram-se os efeitos dos seguintes parâmetros: pH inicial da solução, massa de adsorvente, tempo de contacto e concentração inicial de Cr3+. O carbonizado que teve o melhor desempenho na remoção de Cr3+ foi o CG, com remoções de cerca de 100%, devido ao aumento de pH, que provocou a precipitação do Cr. A capacidade de adsorção deste carbonizado variou entre 12 e 26 mg Cr3+.mg-1 CG, para uma concentração inicial aproximada de Cr3+ de 50 mg.L-1, pH inicial de 5, tempo de contacto de 24 horas e razões L/S entre 800 e 1000 mL. g-1. Foram aplicados os modelos cinéticos de pseudo-primeira ordem e pseudo-segunda ordem, e as isotérmicas de Langmuir, Freundlich e Sips. Observou-se um melhor ajustamento da cinética de pseudo-segunda ordem para CG. No CP verificou-se que ambos os modelos cinéticos se ajustavam aos dados experimentais. No CG observou-se que as isotérmicas de Freundlich e Sips apresentaram os melhores ajustamentos. Foi realizado um estudo dos mecanismos de adsorção para o CG e verificou-se que a troca iónica foi o fenómeno predominante. A avaliação ecotoxicológica das soluções contendo Cr, antes e após o ensaio de adsorção, indicou que o CG promoveu uma redução acentuada da ecotoxicidade das soluções até um nível não detetável.

Regulação epigenética de um gene de resposta a stress de frio em arroz (OsDREB1B)

O arroz (Oryza sativa L.) constitui a principal fonte de alimento para mais de metade da população mundial. O frio tem um grande impacto no desenvolvimento da planta de arroz com efeitos negativos ao nível da produtividade e economia mundial. Os mecanismos epigenéticos associados a alterações estruturais da cromatina estão envolvidos nos mecanismos de resposta das plantas a stresses abióticos. O foco do presente trabalho consistiu na compreensão da influência de fatores epigenéticos, nomeadamente de modificações de histonas, na regulação transcricional de um gene específico (OsDREB1B) envolvido na resposta de arroz ao stress de frio. O estudo da regulação epigenética deste gene envolveu a utilização de plantas de arroz com mutações em enzimas epigenéticas e drogas remodeladoras da cromatina. Neste trabalho mostramos que o gene OsDREB1B é induzido pelo stress de frio (4 °C) em todas os genótipos de arroz analisados, no entanto, a indução do gene em resposta ao stress de frio é maior em Nipponbare que em Dongjin. Nos genótipos que apresentam epimutações, nomeadamente o knockout de osdrm2 (DMT706) e de oshac704 (HAC704), o gene OsDREB1B é mais expresso que no respetivo genótipo selvagem (Dongjin), sendo que a indução da expressão em resposta ao frio foi maior em DMT706 do que em HAC704. A análise do padrão de marcas histónicas ao longo do promotor de OsDREB1B, através da imunoprecipitação da cromatina (ChIP) com anticorpos específicos, revelou que, em resposta ao frio (4ºC), Dongjin apresenta uma menor predominância da marca H3K9ac na região de -519 a -355 pares de bases (antes do ATG), enquanto que Nipponbare possui maior presença de H4K5ac na região de -280 a -121 pares de bases, sugerindo que a regulação epigenética de OsDREB1B seja influenciada pelo genótipo. No caso dos epi-mutantes (HAC704 e DMT706) registou-se um empobrecimento das marcas histónicas testadas sugerindo que a indução da expressão do OsDREB1B em reposta ao stress provocado pelo frio não depende necessariamente da presença de OsDRM2 nem de OsHAC704. Uma visão integrada da paisagem epigenética e do transcriptoma, perspetiva uma melhor compreensão dos mecanismos envolvidos na resposta da planta a condições ambientais adversas, abrindo novas linhas de trabalho no sentido de obter plantas mais tolerantes a fatores de stress.

Consequências do cultivo e do pousio sobre a matéria orgânica do solo sob floresta natural na Amazônia Oriental

São comparadas num mesmo latossolo podzólico amarelo de textura média, situações sob vegetação natural, depois da queimada, após um e cinco anos de cultivo e após três anos de pousio consecutivos a dois anos de cultivo. Depois da queimada e um ano de cultivo, há uma forte diminuição de todos os resíduos vegetais. Esta diminuição foi quantidade na liteira e na camada 0-15 cm do solo através do fracionamento granulométrico da matéria orgânica. Esta evolução continua durante os cinco anos de cultivo e se inverte quando o solo é abandonado à capoeira após dois anos de cultivo. O carbono da fração 0-50 μm, que concentra o complexo argilo-húmico, não sofre grandes variações quantitativas. O fracionamento químico desta fração mostra que, sob cultivo, o húmus é caracterizado por um equilíbrio, comportando mais ácidos fúlvicos, principalmente os extraídos pelo hidróxido de sódio, e menos ácidos húmicos do que no ecossistema natural. Isto indica que o húmus incorpora frações jovens pouco polimerizadas e que há, ao mesmo tempo, despolimerização das frações ligadas às argilas. O equilíbrio inicial se restabelece quando, depois de um curto período de cultivo, se deixa o solo em pousio.

AVALIAÇÃO DE PROGÊNIES DE TOMATE (LYCOPERSICON ESCULENTUM) PARA CULTIVO SOB TEMPERATURAS ELEVADAS

Foram avaliadas três progênies F7 de tomate άο cruzamento HT-16, do programa de melhoramento genético do Departamento de Ciências Agronômicas do INPA, para o caráter pegamento de frutos. Os ensaios foram realizados em casa de vegetação com cobertura de plástico transparente e por um período de 37 dias, que cobriu toda a fase de florescimento e frutificação do primeiro ao oitavo racimo; tomou-se dados sobre a temperatura do ar no interior da casa de vegetação, por meio de um termohigrógrafo. A amplitude de variação da temperatura foi de 18° C (mínimo) até 43° C (máximo). Os resultados mostraram a ocorrência de variabilidade genética entre e dentro das progênies avaliadas para o caráter percentagem de pega mento de frutos, sendo possível sua exploração em processos seletivos visando obter linhagens com alta capacidade de pegamento de frutos sob condição de cultivo em temperaturas elevadas.

EFEITO RESIDUAL DE CALAGEM Ε MICRONUTRIENTES EM LATOSSOLO AMARELO SOB ROTAÇÃO DE CULTURAS.

O ensaio de campo foi conduzido por um período de três anos, num Latossolo Amarelo da Amazônia Central cultivado com soja (1985), arroz (1986), caupi (1987) e caupi (1988), em rotação, visando estudar o efeito residual da calagem e interação com micronutrientes. Os tratamentos foram 0,2,3 e 5 t/h de calcário calcítico e 2,3 e 5 t/ha de calcário calcítico + micronutrientes (5 kg/ha Cu; 7,5 kg/ha Mn; 0,5 kg/ha Mo; 4,5 kg/ha Zn; 2,0 kg/ha B). Não houve acréscimo significativo na produção de soja e arroz com doses crescentes de calcário: soja variou de 260 a 732 kg/ha e arroz de 557 a 919 kg/ha. No entanto, com calcário + micronutrientes foram obtidos aumentos significativos de produção com relação aos tratamentos só com calagem e à testemunha: soja variou de 1986 a 2357 kg/ha e arroz de 1471 a 2133 kg/ ha. No terceiro ano (caupi) ainda houve uma pequena resposta à aplicação de micronutrientes, enquanto que no quarto ano de cultivo a produção do caupi foi bem menor que a do ano anterior e não houve r-esposta aos tratamentos estudados. A análise do solo nos dois primeiros anos de cultivo mostrou que a maioria dos micronutrientes analisados encontravam-se acima dos níveis críticos; somente o Cu e o Mn apresentaram baixos teores, principalmente nos tratamentos só com calagem. As produções dos dois primeiros cultivos apresentaram alta correlação positiva com os teores de Cu e Mn no solo. Ε possível que nos dois primeiros cultivos a calagem tenha induzido deficiências de Cu e Mn nos tratamentos sem micronutrientes.

Uma proposta metodológica de adequação de épocas de cultivo desenvolvida na região de Manaus - AM, através de balanço hídrico seriado

O presente trabalho propõe uma metodologia para estabelecer os períodos adequados ao desenvolvimento vegetativo, trafegabilidade de máquinas e condições de colheita na região de Manaus — Amazonas, Brasil, a partir de balanço hídrico decendial de Thornthwaite & Mather (1955). Os níveis de 30, 50, 70 e 100 mm de capacidade de água disponível do solo foram arbitrados em função das características físico-químicas dos solos predominantes da região. De acordo com os resultados obtidos com o balanço seriado foram definidos critérios com três níveis de aptidão A (apto), R (restrito) e I (inapto) para cada parâmetro de avaliação. A consistência da metodologia é constatada pela concordância do modelo de adequação de cultivo às experimentações locais de otimização de época de plantio.

Cultivo do Pirarucu (Arapaima gigas) em viveiro escavado

Foi avaliado o desempenho de juvenis de pirarucu em criação intensiva em viveiros escavados. Oitenta e cinco peixes com peso médio inicial de 133,3 ± 1,3g foram estocados em dois viveiros de 120m² cada (densidade de 1 peixe/3m²), com profundidade média de 1m e alimentados duas vezes ao dia (9:00 e 14:00h) com ração extrusada para peixes carnívoros contendo 40% de proteína bruta. Foi verificado diariamente o consumo de ração, enquanto mensalmente os peixes foram amostrados para a realização de biometrias com a finalidade de verificar seu desempenho em peso e comprimento. Após 12 meses de cultivo os peixes atingiram peso médio de 7,0 ± 1,1kg, comprimento total de 88,2 ±6,4cm, com conversão alimentar de 1,5 e produtividade de 2,5kg/m². Estes resultados mostram o grande potencial do pirarucu para a piscicultura intensiva na Amazônia.

Efeito do manejo alimentar no desempenho do matrinxã Brycon amazonicus em tanques de cultivo

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do horário, taxa e freqüência de alimentação no desempenho do matrinxã (Brycon amazonicus) em tanques de cultivo. O trabalho foi realizado no Centro de Aqüicultura da UNESP, Jaboticabal, SP, no período de outubro de 1997 a janeiro de 1998 sendo realizados três ensaios, em tanques de 200m² subdivididos em 4 de 50 m². No ensaio I foram medidos em 3 períodos (manhã-m; meio do dia-md e tarde-t) o consumo de ração, índice de ingestão, tempo de saciação e velocidade de ingestão em peixes com peso médio de 232,13 g, alimentados com ração extrusada (32% de PB). Não foi observada diferença significativa nos parâmetros analisados. No ensaio II, em peixes com peso médio de 233,98 g, foi medido o consumo médio de ração, em intervalos de duas horas, das 07 às 19 horas. O maior consumo ocorreu quando o matrinxã foi alimentado às 17 horas. No ensaio III, durante 57 dias, os peixes foram alimentados uma vez ao dia (m); uma vez ao dia (t); duas vezes ao dia(m/t) e três vezes ao dia (m,md,t). Peixes com peso médio inicial de 322,25 g receberam ração com 32% de PB, na quantidade de 2% do PV. Não foram observadas diferenças significativas no ganho de peso diário (3,17; 2,80; 3,04 e 2,81 g) e na conversão alimentar aparente (2,11; 2,48; 2,16 e 2,31:1). Concluiu-se que a freqüência de alimentação de uma vez ao dia, em qualquer horário, mostrou ser suficiente.

Características bioquímicas e hematológicas do pirarucu Arapaima gigas Schinz, 1822 (Arapaimidae) de cultivo semi-intensivo na Amazônia

O presente estudo comparou os níveis plasmáticos de glicose, proteínas totais, uréia, triglicerídeos e colesterol, a contagem de eritrócitos, leucócitos e trombócitos entre alevinos e juvenis de Arapaima gigas (Osteoglociformes, Arapaimidae) de uma piscicultura semi-intensiva de Manaus, estado do Amazonas, Brasil. Os alevinos de A. gigas apresentaram níveis significativamente (p<0,05) menores de proteínas totais, triglicerídeos, uréia e Volume Corpuscular Médio (VCM) e maior concentração de glicose, colesterol e hemoglobina, contagem de eritrócitos, hematócrito e Concentração da Hemoglobina Corpuscular Média (CHCM) quando comparados aos juvenis. Porém, não houve diferença significativa (p>0,05) no número de trombócitos e leucócitos totais entre alevinos e juvenis. Os juvenis de A. gigas apresentaram menor quantidade de linfócitos e maior quantidade de monócitos, neutrófilos e eosinófilos, quando comparados aos alevinos. Em estudos futuros, espécimes de A. gigas com outras idades também deverão ser comparados para melhor entendimento dos efeitos da idade neste peixe amazônico, pois estas informações, além de possibilitarem uma melhor compreensão da fisiologia desta espécie, poderão auxiliar no estabelecimento de estratégias para seu manejo.

Cultivo de tambaqui em canais de abastecimento sob diferentes densidades de peixes

A piscicultura moderna baseia-se no melhor sistema de criação, qualidade ambiental e ganhos de produtividade. Neste experimento foi analisado o efeito da densidade de cultivo na qualidade da água, e posteriormente, no desempenho zootécnico dos tambaquis (Colossoma macropomum). Os juvenis de tambaqui com 13,6 ± 4,1g de peso médio foram mantidos em canais de abastecimento com 40 metros de extensão, dividido em quinze seções de um metro cúbico. Foram testadas três densidades (60, 90 e 120 peixe m-³) em delineamento experimental inteiramente casualizado, com cinco repetições. Os resultados dos parâmetros físico-químicos da água foram: temperatura variou de 28,0-31,7 °C, o oxigênio dissolvido de 5,9-7,4 mg L-1, o pH de 6,8-7,5, a concentração média de amônia ficou ao redor de 0,1-0,3 mg L-1. Os valores de alcalinidade e dureza foram de 24,0-34,0 mg L-1 (CaCO3) e 24,0-37,0 mg L-1 (CaCO3, MgCO3). A condutividade elétrica variou entre 0,07-106 µS cm-1 e a concentração do total de sólidos dissolvidos ficou entre 18,37-53,00 mg L-1. Já o ganho de peso final foi de 35,76, 32,95 e 36,25 g para as densidades de 60, 90 e 120 peixes m-3, respectivamente, não sendo verificadas diferenças significativas nos tratamentos avaliados. Os dados do presente estudo abrem precedentes para que cultivo de peixes em canais de irrigação possa ser integrado com outras culturas, maximizando o uso da água.

Eficiência do aguapé sobre variáveis limnológicas em canais de abastecimento utilizados no cultivo de tambaqui

O uso de macrófitas aquáticas pode ser uma alternativa para o tratamento e minimização dos efluentes gerados na piscicultura. Objetivou-se com este trabalho verificar a eficiência do aguapé (Eichhornia crassipes) na melhora de variáveis limnológicas (fósforo e amônia) com cultivo de tambaqui (Colossoma macropomum) em canais com fluxo contínuo de água. O experimento foi conduzido por um período de 60 dias com amostragens quinzenais em canais de abastecimento, seccionados com telas e utilizando uma densidade de 120 peixes m-³. As seções foram divididas em etapas, alternando com presença e/ou ausência de aguapé. Não foram constatadas diferenças significativas nos teores de amônia, alcalinidade e dureza do efluente, nos tratamentos com ou sem a presença dos aguapés, contudo foi comprovada a eficiência do aguapé na remoção de nutrientes como o fósforo nas primeiras semanas de cultivo, sendo recomendado, o seu uso em sistemas de criação de peixes.

Respuestas del cultivo de Lilium spp. ante diferencias en la variedad y densidad de plantación

El cultivo de flores de corte está centralizado en la provincia de Buenos Aires. Nuestra provincia dista de ser un centro productor pero es un importante polo consumidor. La falta de asesoramiento técnico respecto a los cultivos y su adaptación a nuestras condiciones agroclimáticas constituyen la razón fundamental para el desarrollo de este proyecto. El cultivo de Lilium es sin duda uno de los más demandados y su precio supera las demás flores de corte. Tal costo deriva del valor del material vegetal original (bulbo), el cual se importa desde Holanda (se carece de producción nacional estable, con suficiente sanidad y calidad para lograr abastecimiento continuo). A través del proyecto se pretende analizar la calidad y sanidad de la primer generación de bulbos nacionales de un productor del área metropolitana de Buenos Aires, además del grado de adaptación a nuestras condiciones agroclimáticas. Para responder a ambos parámetros los estudios se realizan en paralelo en ambas instituciones: la Universidad Católica de Córdoba realiza el análisis de parámetros agronómicos: variedad, densidad, temperatura sobre el cultivo, la Universidad Nacional del Sur complementa los datos obtenidos con análisis de presencia y tipo de virus, carga viral, influencia en el desenvolvimiento del cultivo.

Desarrollo de metodologías de propagación y cultivo de plantas nativas de Córdoba con potencial ornamental

La flora nativa de Córdoba, actualmente amenazada, es rica en especies con potencial ornamental que todavía no se cultivan. El uso de estas plantas está limitado por la escasez de material biológico, la falta de conocimientos de su propagación y su insuficiente valoración pública. Hipótesis: La propagación y el cultivo de una amplia gama de plantas nativas cordobesas con potencial ornamental son técnicamente factibles y tienen potencial productivo y económico. El Objetivo es promover el uso de especies nativas ornamentales en la provincia de Córdoba. Objetivos específicos: 1. Desarrollar metodologías de propagación y cultivo de especies nativas con potencial ornamental; 2. Transferir estas metodologías a viveros privados y públicos; 3. Difundir los conocimientos obtenidos a instituciones educativas. Resultados y productos esperados: 1- Protocolos de propagación de al menos 6 especies nativas ornamentales y su transferencia a viveros, como base de una actividad productiva novedosa. 2- Un aporte a la conservación ex situ y el uso sostenible de la flora nativa. 3- Una mayor valoración de esta en la comunidad educativa. Importancia: 1- Desarrollo de la producción de plantas nativas con valor ornamental, como una alternativa económica. 2- Conservación ex situ y uso sostenible de la flora nativa. 3- Difusión del conocimiento del valor ornamental de las nativas. 4. Información científica de la biología y ecología de especies nativas. El impacto inmediato esperado es un aumento en la propagación, la producción, la demanda, la comercialización y el uso de plantas ornamentales nativas. Se espera también la generación de nuevos conocimientos y el estímulo de líneas de investigación biológicas y agronómicas.