840 resultados para Estação de tratamento de esgoto. UASB. Lodos ativados. Biodiscos. Matéria orgânica. Remoção biológica de nitrogênio
Resumo:
Exigncias climticas; Exigncias hdricas; Exigncias trmicas e fotoperidicas; Rotao de Culturas; Informaes gerais; Conceito; Planejamento da lavoura; Escolha do sistema de rotao de culturas; Manejo do solo; Sistema Plantio Direto (SPD); Sistema convencional de preparo do solo; Rotao de culturas; Correo e manuteno da fertilidade do solo; Amostragem e anlise do solo; Acidez do solo; Calagem; Qualidade e uso do calcrio; Correo da acidez subsuperficial; Estado de Minas Gerais; Exigncias minerais e adubao para a cultura da soja; Adubao; Cultivares; Tecnologia de sementes e colheita; Qualidade da semente; Armazenamento das sementes; Padronizao da nomenclatura do tamanho das sementes, aps classificao por tamanho; Tratamento de sementes com fungicidas; Seleo do local para produo de sementes; Avaliao da qualidade na produo de sementes - DIACOM (Diagnstico Completo da Qualidade da Semente de Soja); Metodologia alternativa para o teste de germinao de sementes de soja; Remoção de torres para prevenir a disseminao do nematide de cisto; Alerta sobre dessecao em pr-colheita de campos de produo de semente; Manejo de plantas daninhas na entressafra; Colheita; Fixao biológica de nitrogênio; Introduo; Qualidade e quantidade dos inoculantes; Aplicao de fungicidas s sementes junto com o inoculante; Aplicao de micronutrientes nas sementes; Aplicao de fungicidas e micronutrientes nas sementes, junto com o inoculante; Inoculao em reas com cultivo anterior de soja; Inoculao em reas de primeiro cultivo com soja; Nitrogênio mineral; Instalao da lavoura: poca, espaamento e populao de plantas; Fatores relacionados; poca de semeadura; Diversificao e rotao de cultivares; Populao de plantas e espaamento; Controle de plantas daninhas; Informaes importantes; Semeadura direta; Manejo de plantas daninhas na soja RR (Roundup Ready); Disseminao; Resistncia; Dessecao em pr-colheita da soja; Manuseio de herbicidas e descarte de embalagens; Manejo de insetos-praga; Espcies de insetos que atacam a soja; Nveis de dano para tomada de deciso de controle; Medidas de controle; Pragas de difcil controle; Manuseio de inseticidas e descarte de embalagens; Doenas e medidas de controle; Consideraes gerais; Doenas identificadas no Brasil; Principais doenas e medidas de controle; Manuseio de fungicidas e descarte de embalagem; Reteno foliar e haste verde; Utilizao de regulador de crescimento.
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Exigncias climticas: exigncias hdricas. Exigncias trmicas e fotoperidicas. Rotao de culturas: informaes gerais. Conceito. Planejamento da lavoura. Escolha do sistema de rotao de culturas. Manejo do solo: sistema plantio direto (SPD). Sistema convencional de preparo do solo. Rotao de culturas. Correo e manuteno da fertilidade do solo: amostragem e anlise do solo. Acidez do solo. Calagem. Qualidade e uso do calcrio. Correo da acidez subsuperficial. Estado de minas gerais exigncias minerais e adubao para a cultura da soja adubao. Cultivares tecnologia de sementes e colheita: Qualidade da semente. Armazenamento das sementes. Padronizao da nomenclatura do tamanho das sementes, aps classificao por tamanho 3. Tratamento de sementes com fungicidas. Seleo do local para produo de sementes. Avaliao da qualidade na produo de sementes: DIACOM (diagnstico completo da qualidade da semente de soja). Metodologia alternativa para o teste de germinao de sementes de soja. Remoção de torres para prevenir a disseminao do nematide de cisto. Remoção de esclercios para prevenir a disseminao do mofo branco. Alerta sobre dessecao em pr-colheita de campos de produo de semente. Manejo de plantas daninhas na entressafra. Colheita. Fixao biológica de nitrogênio: introduo. Qualidade e quantidade dos inoculantes. Aplicao de fungicidas s sementes junto com o inoculante. Aplicao de micronutrientes nas sementes. Aplicao de fungicidas e micronutrientes nas sementes, junto com o inoculante. Inoculao em reas com cultivo anterior de soja. Inoculao em reas de primeiro cultivo com soja. Nitrogênio mineral. Instalao da lavoura: poca, espaamento e populao de plantas: Fatores relacionados. poca de semeadura. Diversificao e rotao de cultivares. Populao de plantas e espaamento. Controle de plantas daninhas: Informaes importantes. Semeadura direta e a entressafra. Manejo de plantas daninhas na soja RR (Roundup Ready). Disseminao. Resistncia. Dessecao em pr-colheita da soja. Manuseio de herbicidas e descarte de embalagens. Manejo da buva. Manejo de insetos-pragas: Espcies de insetos que atacam a soja. Nveis de dano para tomada de deciso de controle. Medidas de controle. Pragas de difcil controle. Manuseio de inseticidas e descarte de embalagens. Doenas e medidas de controle: Consideraes gerais. Doenas identificadas no Brasil. Principais doenas e medidas de controle. Manuseio de fungicidas e descarte de embalagem. Reteno foliar e haste verde. Utilizao de regulador de crescimento.
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O manejo de ocmposto de lixo (CL) oferece um fertilizante alternativo na cana-de-acar (possui alto teor de matéria orgânica e nutrientes) e traz ainda uma soluo social e ambiental. O objetivo deste estudo o acompanhamento dos processos de crescimento, maturao e transferncia de metais na cana-de-acar, afetados pela adio de CL, atravs de modelos matemticos como ferramenta de apoio deciso. Este estudo busca uma alternativa masi econmica ao produtor e uma soluo governamental para disposio final sustentvel do lixo urbano. O Modelo de Crescimento adaptado a esse estudo foi descrito por Teruel (1996), o qual demonstrou maior vigor vegetativo em cana adubada com CL suplementada com PK e nas dosagens 0 e 60 t.ha-1, e o ndice de rea foliar (IAF) mximo atingido foi mais tardio na cana que recebeu tratamento com CL sem suplementao mineral. Para estudo da curva de maturao da cana-de-acar foi ajustado o modelo de Mitscherlich (Udo, 1983). Concluiu-se que houve uma influncia da dose de CL no tempo em que a cana atinge o ter mnimo para industrializao (correlao negativa) e a resposta tima da cultura em acumulao de acar ocorreu na combinao do CL com fertilizante P ou K. O modelo de transferncia de metais pesados no sistema solo-cana, foi construdo com base nos modelos compartimentais (solo, raiz e parte area). A translocao de metais foi grande para o cdmio, e a passagem de metais pesados para o caldo da cana foi baixa, no trazendo problemas sua industrializao ou mesmo seu consumo in natura, quando adubada com as dosagens de CL testadas. Os trs modelos utilizados nesse estudo mostraram timo ajuste e podem servir como base formulao de normas de uso do CL, podendo estimar quantidades de cada metal em cada parte da planta nos diversos cenrios estudados e predizer a resposta em crescimento e desenvolvimento da cana-de-acar.
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Os compostos orgnicos de estanho (OTs), de entre os quais se destaca o tributilestanho (TBT), encontram-se amplamente dispersos no meio aqutico devido sua intensa utilizao como agente biocida em tintas antivegetativas. Estudos anteriores sobre a poluio por organoestanhos em Portugal demonstraram que estes compostos se encontram presentes no s na linha de costa mas tambm em zonas da plataforma, sendo as zonas porturias (onde se incluem portos comerciais, portos de pesca, marinas e estaleiros navais) os principais focos de poluio. A presente tese tem como objectivo investigar o estado actual da poluio por organoestanhos na costa Portuguesa confirmando se os padres espaciais acima descritos se mantm, por meio da quantificao de diversos OTs, nomeadamente, butilestanhos, fenilestanhos e octilestanhos. Assim, os nveis destes compostos foram avaliados em populaes de Mytilus galloprovincialis e Nassarius reticulatus ao longo da costa continental Portuguesa, com particular incidncia na Ria de Aveiro onde se quantificaram os nveis de OTs em mexilhes, gastrpodes e sedimentos, recolhidos numa malha de amostragem mais densa. A distribuio espacial dos organoestanhos foi determinada utilizando o bivalve M. galloprovincialis como espcie bioindicadora. Os nveis totais de estanho (SnT) foram quantificados nos tecidos do mexilho e relacionados com os nveis totais de OTs nos mesmos tecidos, incluindo monobutilestanho (MBT), dibutilestanho (DBT), tributilestanho (TBT), difenilestanho (DPhT), trifenilestanho (TPhT), monoctilestanho (MOcT) e dioctilestanho (DOct). A contribuio dos OTs para os valores de estanho total (SnT) foi superior nas estaes de amostragem localizadas no interior de portos onde atingiram propores prximas dos 50%. De entre estes, os butilestanhos (BuTs=MBT+DBT+TBT) contriburam em mdia com 98.6% para o valor total de OTs, tendo sido detectados em todas as amostras analisadas. Os valores mais elevados foram registados no interior ou na proximidade de portos, corroborando a ideia anterior de que constituem importantes focos de poluio. A variao das concentraes de TBT no mexilho situou-se entre os 0,9 e 720 ng Sn.g-1 de peso seco (ps). Estes valores so, em 69% das estaes amostradas, superiores ao valor do proposto pela OSPAR (4,9 ng TBT-Sn.g-1 ps) para tecidos de mexilho o que sugere a forte probabilidade de ocorrncia de efeitos adversos sobre os ecossistemas. Os nveis de OTs foram tambm quantificados em tecidos de N. reticulatus recolhidos ao longo da costa em 2008 Os butilestanhos representaram a maioria dos compostos organoestnicos quantificados e os nveis mais elevados foram novamente detectados no interior ou nas imediaes de portos. Os valores de TBT nos tecidos deste gastrpode variaram entre 3,5 e 380 ng Sn.g-1 ps, representando uma percentagem mdia de 50,4% do total de butilestanhos. Simultaneamente, os nveis de imposex foram tambm avaliados e relacionados com os valores deste composto nos tecidos. As distribuies espaciais de imposex e de TBT seguiram a mesma tendncia, sendo que em todos os locais amostrados foram encontradas fmeas afectadas. Os valores de VDSI (ndice da sequncia do vaso deferente) variaram entre 0,2 e 4,4. Em 91% dos locais os valores de VDSI foram superiores a 0,3 (definido pela OSPAR como o valor de VDSI em N. reticulatus acima do qual o objectivo de qualidade ecolgica no atingido), confirmando a suspeio da existncia de efeitos adversos nos ecossistemas. Em todos os compartimentos analisados na Ria de Aveiro, os butilestanhos foram os principais contribuintes para estanho orgnico total. A utilizao do imposex em N. reticulatus como biomarcador da poluio por TBT permitiu determinar um gradiente decrescente desde o interior da Ria (onde se situa a zona porturia) at zonas costeiras adjacentes. O mesmo gradiente foi observado relativamente s concentraes de TBT em tecidos de mexilho. Para os sedimentos, as concentraes de TBT so bastante variveis com valores entre 2,7 e 1780 ng Sn.g-1 ps encontrando-se significativamente correlacionadas com o contedo em matéria orgânica da amostra. Em todas as amostras analisadas os nveis de TBT so elevados e superiores ao valor inferior (provisrio) de EAC (critrio de avaliao ambiental) proposto pela OSPAR (0,004 ng TBT-Sn.g-1 ps). A anlise da evoluo temporal da poluio por TBT ao longo da costa foi concretizada por meio da comparao entre nveis de organoestanhos em N. reticulatus em amostras de 2008 e 2003 e tambm atravs da comparao dos nveis de imposex registados em campanhas realizadas naqueles dois anos. Os resultados obtidos indicam a ocorrncia de redues significativas nas concentraes de TBT, DBT e MBT, assim como uma diminuio significativa nos valores de VDSI entre 2003 e 2008. Os resultados obtidos sugerem que a reduo verificada se deve implementao do Regulamento 782/2003 da Comunidade Europeia, que tem por objectivo a erradicao das descargas e emisses de TBT para o ambiente a partir dos sistemas antivegetativos A diminuio da poluio por TBT ao longo dos ltimos anos foi acompanhada por um aumento no nmero de fmeas com um vaso deferente, mas sem pnis (imposex do tipo b): 3,5% em 2000, 11% em 2003 e 24% em 2008. Um aumento no nmero de locais onde se registou o fenmeno tambm evidente: dois em 2000, sete em 2003 e treze em 2008. A proporo de fmeas b no estdio 1 de VDS apresentou igual tendncia com aumento de 38% em 2000 para 65% em 2008. O aumento no nmero de fmeas com esta via parece estar associado diminuio da poluio por TBT. Face esperada diminuio da presena do composto no meio ambiente, devido sua proibio, o aumento de fmeas com imposex do tipo b previsvel. A ocorrncia de compostos xenoestrognicos no ambiente aqutico foi tambm estudada e os nveis de estrona (E1), 17-e 17-estradiol (E2), 17- etinilestradiol (EE2), bisfenol-A (BPA) e nonilfenol (NP) foram quantificados em efluentes de estaes de tratamento de guas residuais (ETARs) localizadas na regio de Aveiro, bem como no efluente final descarregado no Oceano Atlntico, atravs de um emissrio submarino (S. Jacinto), sendo amostras recolhidas na entrada da Ria e ao largo usadas como referncia. Os nveis de hormonas esterides e compostos fenlicos registados nos locais de referncia so baixos. De entre as hormonas esterides os nveis mais elevados foram registados para a estrona, com valores mximos de 85.3 ng.L- 1 . Os nveis mais elevados de compostos fenlicos foram detectados em efluentes industriais (mximos de NP e BPA de 2410 ng.L-1 e 897 ng.L-1 , respectivamente). Os resultados obtidos sugerem que os nveis de compostos xenoestrognicos em locais de referncia so baixos e no parecerem acarretar risco ecolgico, no entanto o mesmo no ser verdadeiro para as imediaes do emissrio de S. Jacinto que liberta efluentes com concentraes muito elevadas de E1, NP e BPA. Foram realizadas experincias laboratoriais de forma a elucidar o papel do receptor retinico X (RXR) no mecanismo de induo de imposex (presentemente o mecanismo que demonstra maior promessa na explicao do desencadear deste fenmeno). Fmeas de Nucella lapillus e N. reticulatus foram injectadas com TBT em etanol ou com cido 9-cis- retinico em FBS (soro fetal bovino) tendo-se procedido sua observao nos 30 dias subsequentes. Tanto o TBT como o 9CRA induziram o desenvolvimento de imposex em N. lapillus e N. reticulatus. Aumentos significativos nos valores de VDSI e FPL entre o controlo de etanol e o tratamento de TBT e o controlo de FBS e o tratamento de 9CRA foram registados. Os resultados obtidos fornecem novas provas do envolvimento da via de sinalizao associada ao RXR no desenvolvimento de imposex em ambas as espcies.
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Os esturios so ambientes complexos, biologicamente diversos e muito importantes no que respeita produtividade primria. As zonas intertidais destes ecossistemas so ocupadas por organismos que possuem uma elevada capacidade de sobrevivncia e adaptao face s variadas e rpidas alteraes nos factores ambientais (tais como temperatura, salinidade, contedo hdrico, etc.). As cadeias trficas com origem no ecossistema estuarino bentnico so essencialmente herbvoras, regulando o fluxo de energia desde o fundo sedimentar e atravs do ecossistema. Nas reas estuarinas intertidais a produo primria essencialmente suportada pelo microfitobentos (MPB). Estas comunidades de microalgas bnticas constituem uma importante fonte de matéria orgânica e so por si s a principal fonte alimentar para as populaes de Hydrobia. Neste contexto, a interaco MPB - Hydrobia um modelo-chave na investigao da cadeia trfica estuarina de origem bentnica, actuando como um importante canal de transporte de energia para os nveis trficos superiores, especialmente se considerarmos que Hydrobia uma importante presa para peixes, aves e caranguejos. O presente estudo tem por objectivos gerais: i) a investigao do controlo ambiental (particularmente da luz e do teor em gua do sedimento) e endgeno na migrao vertical do MPB e ii) a identificao e potencial utilizao de marcadores trficos (pigmentos e cidos gordos) teis investigao da interaco MPB Hydrobia em laboratrio e em condies naturais, considerando a existncia de uma elevada plasticidade trfica por parte da Hydrobia e a elevada densidade populacional que estes organismos podem apresentar. A primeira fase de investigao resultou na comparao do papel dos estmulos ambientais e do controlo endgeno nos padres de comportamento migratrio vertical do microfitobentos, demonstrando a existncia de um controlo essencialmente endgeno na formao e desintegrao do biofilme superficial. A regulao e manuteno da biomassa superfcie do sedimento so claramente controladas pela variao dos factores ambientais, em especial da luz, cuja presena essencial formao total do biofilme microalgal superfcie do sedimento intertidal. Foi proposta uma nova abordagem metodolgica com vista estimativa nodestrutiva do teor de gua de sedimentos intertidais vasosos , possibilitando o estudo da influncia da aco do vento no contedo hdrico dos sedimentos e o consequente impacto da dessecao na comunidade microfitobntica. Observou-se que a dessecao provoca efeitos limitantes no s na biomassa superficial mas tambm na actividade fotossinttica dos biofilmes microfitobnticos, conduzindo diminuio da produtividade primria. No que respeita dinmica trfica da interaco MPB - Hydrobia foi estabelecido o uso do pigmento feoforbide a, quantificado nas partculas fecais da fauna, como marcador trfico que permite estimar a quantidade de biomassa de microalgas (clorofila a) incorporada pelos organismos animais.Para tal foi investigada e comprovada a existncia de uma relao significativa entre a concentrao de feopigmentos excretados e a concentrao de clorofila a ingerida. Estes estudos foram desenvolvidos numa primeira fase escala diria, considerando os efeitos dos ciclos sazonais, dia-noite e mar, e depois com a validao em condies naturais, numa escala mensal. A taxa de ingesto mdia de indivduos de H. ulvae varia ao longo do dia, com o mximo em torno dos perodos diurnos de mar baixa, o que pode estar relacionado com a disponibilidade de MPB. As taxas de ingesto (TI) de H. ulvae variam ainda em funo da estação do ano (TI vero > TI primavera) e em funo da densidade de indivduos (> densidade, < ingesto). Verificou-se um efeito negativo na concentrao de clorofila disponvel aps herbvoria independentemente da densidade de indivduos. Finalmente, a comparao dos perfis de cidos gordos de H. ulvae provenientes de diferentes habitats com os perfis de potenciais fontes alimentares permitiu demonstrar que os cidos gordos so ferramentas teis na identificao do habitat ocupado por estes organismos. No entanto, apesar da ocupao de diferentes habitats e da integrao de mltiplas fontes de produo primria na sua dieta foram sempre observados significativos nveis de cidos gordos especficos de microalgas (em particular diatomceas), reforando o papel importante das comunidades de microalgas bnticas na dieta das populaes de H. ulvae.
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Na evoluo bacteriana, a capacidade de explorar novos ambientes e de responder a diferentes presses selectivas deve-se principalmente aquisio de novos genes por transferncia horizontal. Integres so elementos genticos bacterianos que constituem sistemas naturais de captura e expresso de cassetes de genes, sendo um dos principais mecanismos bacterianos envolvidos na aquisio de resistncias a antibiticos. Estudos recentes suportam a hiptese de que os ambientes naturais constituem importantes reservatrios de integres e cassetes de genes. Uma vez que as guas residuais so descarregadas em receptores naturais, torna-se fundamental conhecer a presena e disperso de integres nestes ambientes, assim como a sua associao a outros elementos genticos mveis e a genes de resistncias a antibiticos. Neste trabalho, pretendeu-se avaliar a prevalncia e diversidade de integres em guas residuais de origem animal e domstica, bem como a sua associao a plasmdeos conjugativos, usando metodologias dependentes e independentes do cultivo de microrganismos em laboratrio. Os resultados obtidos sustentam assim a hiptese de que ambientes particularmente ricos em matéria orgânica, como o caso das guas residuais, constituem ambientes propcios presena de integres e ocorrncia de transferncia horizontal de genes de resistncia a antibiticos, embora a sua prevalncia e diversidade seja influenciada pelo tipo de efluente em questo. A presena de integres em estaes de tratamento de guas residuais, e em especial nos efluentes tratados, constitui assim um factor preocupante, uma vez que tal contribui para a sua disseminao e disperso por outros ecossistemas aquticos, nomeadamente rios e mares. Os mtodos utilizados permitiram tambm detectar uma elevada diversidade de cassetes de genes associadas a integres, sendo possvel que algumas dessas sequncias codifiquem para protenas que desempenhem um importante papel na adaptao bacteriana s intensas presses selectivas caractersticas deste tipo de ambientes. Assim, possvel concluir que as comunidades bacterianas presentes em guas residuais renem diferentes tipos de elementos geneticamente mveis que desempenham um importante papel no s na adaptao bacteriana, mas tambm na disseminao de determinantes genticos de resistncia para ambientes naturais. Adicionalmente, a presena de potenciais protenas com possveis aplicaes biotecnolgicas refora a importncia das guas residuais como fontes de diversidade funcional. Este trabalho incluiu tambm a criao e implementao da base de dados INTEGRALL, desenvolvida com o intuito de congregar informao acerca de integres e de uniformizar a nomenclatura de cassetes de genes.
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Strong and sometimes extreme responses in runoff and soil erosion following wildfires have been reported worldwide. However, in the case of North-Central Portugal, little research had been carried out regarding the hydrologic and erosive impacts of several land management activities in recently burnt areas (such as ground preparation, post-fire logging or post-fire mitigation treatments). This study aims to assess post-fire runoff and soil erosion response on Eucalypt and Maritime pine plantations during the first, second and third years following wildfires. The effect of several pre-fire ground preparation operations (ploughed down-slope, contour ploughed and inclined terraces), post-fire logging activities (on both the eucalypt and pine plantations), as well as the application of hydromulch (a post-fire emergency treatment) on overland flow and soil erosion were compared to burnt but undisturbed and untreated areas. The intensive monitoring of runoff, soil erosion and selected soil properties served to determine the main factors involved in post-fire runoff and soil erosion and their spatial and temporal variation. Soil water repellency deserved special attention, due to its supposed important role for overland flow generation. Repeated rainfall simulation experiments (RSEs), micro-scale runoff plots and bounded sediment fences were carried out and/or installed immediately after the wildfire on seven burnt slopes. Micro-scale runoff plots results under natural rainfall conditions were also compared to the RSEs results, which was useful for assessing the representativeness of the data obtained with artificial rainfall. The results showed comparable runoff coefficient (20-60%) but lower sediment losses (125-1000 g m-2) than prior studies in Portugal, but especially outside Portugal. Lower sediment losses were related with the historic intensive land use in the area. In evaluating these losses, however, the shallowness and stoniness of the soils, as well as the high organic matter fraction of the eroded sediments (50%) must not be overlooked. Sediment limited erosion was measured in all the ploughed sites, probably due to the time since ploughing (several years). The disturbance of the soil surface cover due to post-fire logging and wood extraction substantially increased sediment losses at both the pine and eucalypt sites. Hydromulch effectiveness in reducing the runoff (70%) and sediment losses (83%) was attributed to the protective high coverage provided by hydromulch. The hydromulch significantly affected the soil cover and other soil properties and these changes also reduced the soil erosion risk. The rainfall amount was the main factor explaining the variance in runoff. However, a shift from rainfall amount to rainfall intensity was detected when either the surface cover or the infiltration capacity (hydrophilic conditions) increased. Sediment losses were controlled by rainfall intensity and surface cover. The role of soil water repellency on runoff generation was not consistent; the overall repellency levels alone were not enough to assess its hydrological impact. Soil water repellency explained runoff generation in the specific-sites model better than in the overall model. Additionally, soil moisture content was a better predictor for soil water repellency than antecedent rainfall. The natural rainfall results confirmed that RSEs were able to capture the specific sediment losses and its organic matter content as well as the differences between the ploughed and unploughed sites. Repeated RSEs also captured the seasonal variations in runoff and sediment losses attributed to soil water repellency. These results have implications for post-fire soil erosion modelling and soil conservation practices in the region, or areas with the same land use, climate and soil characteristics. The measured sediment loss, as well as the increasing frequency of ploughing in recently burnt and unburnt eucalypt stands, suggests ploughing is not an effective as a soil conservation measure. Logging activities with less impact are recommended in order to maintain the forest litter protecting the soil surface. Due to its high effectiveness in reducing runoff and soil erosion, hydromulch is recommended for highly sensitive and vulnerable areas.
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Este trabalho abordou a valorizao de um subproduto da indstria de lacticnios (soro de queijo) atravs da alterao do funcionamento de processos habitualmente utilizados no contexto do tratamento biolgico. Foi avaliada a fermentao acidognica deste subproduto para maximizar a converso do seu elevado teor de matéria orgânica em cidos orgnicos volteis (AOV) que actualmente so produtos com elevada procura, nomeadamente para produo de polihidroxialcanoatos (PHA). Em ensaios descontnuos e semi-contnuos foi caracterizada a produo e composio de AOV a partir de soro de queijo variando a razo food-to-microorganism (F/M) e a concentrao de alcalinidade. Recorrendo modelao dos resultados atravs de superfcies de resposta, demonstrou-se que condies de F/M = 4 gCQO g-1SSV combinadas com uma adio elevada de alcalinidade (8 g L-1 expresso como CaCO3) resultaram na converso de 72% da CQO alimentada em AOV. O acetato e o butirato foram os AOV predominantes (60%), mas elevadas razes F/M combinadas com elevadas alcalinidades promoveram o alongamento da cadeia carboxlica, tendo sido produzidos AOV de maior massa molecular (iso-valerato e n-caproato). O processo de fermentao acidognica foi posteriormente desenvolvido em modo contnuo num reactor MBBR acidognico operado a longo prazo. Cargas orgânicas entre 30 e 50 gCQO L-1d-1 permitiram obter um grau de acidificao mximo de 68% no efluente fermentado. Foi ainda demonstrado que uma adio dinmica de alcalinidade (0 4,8 g CaCO3 L-1) nestas condies estimulou a produo de AOV de cadeia mpar (propionato e n-valerato) at 42%. O efluente acidificado no processo anaerbio foi usado como substrato em reactores SBR operados para seleco de culturas microbianas mistas acumuladoras de PHA, nos quais foi aplicado um regime de alimentao dinmica em condies aerbias (fartura-fome). Estes sistemas operaram tambm a longo prazo, e demonstraram ser capazes de remover mais de 96% da CQO alimentada e simultaneamente convert-la em PHA, at 36% do peso celular seco. A velocidade de remoção de substrato (valor mximo de 1,33 gCQO g-1SSV h-1) foi proporcional ao teor de polmero acumulado, evidenciando o estabelecimento de uma fase de fome prolongada que estimulou a seleco de microrganismos com elevada capacidade de acumulao de PHA. Alm disso, o teor molar de hidroxivalerato (HV) no copolmero produzido [P(HB-co-HV)] foi directamente proporcional ao teor de AOV de cadeia mpar (propionato e n-valerato) presente no soro fermentado que serviu de substrato. Uma estratgia de operao do reactor SBR com variao da carga orgânica, aliada ao regime fartura-fome estabelecido, permitiu ainda simular a realidade dos processos de tratamento biolgico de efluentes, nos quais a composio e concentrao inicial de matéria orgânica variam frequentemente. Este modo de operao do sistema estimulou notavelmente o processo de seleco de culturas acumuladoras de PHA tendo resultado num aumento da acumulao de PHA de 7% para 36%. Os resultados demonstraram com sucesso a possibilidade de valorizao do soro de queijo atravs de eco-biotecnologia, contribuindo para uma mudana de paradigma no tratamento convencional de efluentes: ao invs de serem eliminados enquanto poluentes, os componentes orgnicos presentes neste subproduto industrial podem assim ser convertidos em materiais de valor acrescentado.
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Photodynamic inactivation (PDI) is defined as the process of cell destruction by oxidative stress resulting from the interaction between light and a photosensitizer (PS), in the presence of molecular oxygen. PDI of bacteria has been extensively studied in recent years, proving to be a promising alternative to conventional antimicrobial agents for the treatment of superficial and localized infections. Moreover, the applicability of PDI goes far beyond the clinical field, as its potential use in water disinfection, using PS immobilized on solid supports, is currently under study. The aim of the first part of this work was to study the oxidative modifications in phospholipids, nucleic acids and proteins of Escherichia coli and Staphylococcus warneri, subjected to photodynamic treatment with cationic porphyrins. The aims of the second part of the work were to study the efficiency of PDI in aquaculture water and the influence of different physicalchemical parameters in this process, using the Gram-negative bioluminescent bacterium Vibrio fischeri, and to evaluate the possibility of recycling cationic PS immobilized on magnetic nanoparticles. To study the oxidative changes in membrane phospholipids, a lipidomic approach has been used, combining chromatographic techniques and mass spectrometry. The FOX2 assay was used to determine the concentration of lipid hydroperoxides generated after treatment. The oxidative modifications in the proteins were analyzed by one-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). Changes in the intracellular nucleic acids were analyzed by agarose gel electrophoresis and the concentration of doublestranded DNA was determined by fluorimetry. The oxidative changes of bacterial PDI at the molecular level were analyzed by infrared spectroscopy. In laboratory tests, bacteria (108 CFU mL-1) were irradiated with white light (4.0 mW cm-2) after incubation with the PS (Tri-Py+-Me-PF or Tetra-Py+-Me) at concentrations of 0.5 and 5.0 M for S. warneri and E. coli, respectively. Bacteria were irradiated with different light doses (up to 9.6 J cm-2 for S. warneri and up to 64.8 J cm-2 for E. coli) and the changes were evaluated throughout the irradiation time. In the study of phospholipids, only the porphyrin Tri-Py+-Me-PF and a light dose of 64.8 J cm-2 were tested. The efficiency of PDI in aquaculture has been evaluated in two different conditions: in buffer solution, varying temperature, pH, salinity and oxygen concentration, and in aquaculture water samples, to reproduce the conditions of PDI in situ. The kinetics of the process was determined in realtime during the experiments by measuring the bioluminescence of V. fischeri (107 CFU mL-1, corresponding to a level of bioluminescence of 105 relative light units). A concentration of 5.0 M of Tri-Py+-Me-PF was used in the experiments with buffer solution, and 10 to 50 M in the experiments with aquaculture water. Artificial white light (4.0 mW cm-2) and solar irradiation (40 mW cm-2) were used as light sources.
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O tratamento fsico-qumico de guas residuais, de origem industrial, mais comum o tratamento baseado na adio de coagulante e floculante a um efluente. No entanto, o tratamento eletroqumico um tipo de tratamento que tem vindo a ser explorado e estudado com mais nfase ao longo dos ltimos anos. O tratamento eletroqumico uma tecnologia AOP (Processos de Oxidao Avanada) e divide-se em eletrlise direta (oxidao e reduo) e indireta (eletrocoagulao-flotao e eletrooxidao). A eletrocoagulao e eletrooxidao divergem apenas pelo tipo de reaes que ocorrem, devido ao material que constitui os eltrodos. So processos complexos com uma multiplicidade de mecanismos que operam sinergicamente para remover poluentes da gua. Tendo em conta a sua complexidade e ainda dificuldade de compreenso, existem na literatura diferentes verses acerca de quais os mecanismos chave, assim como diversas configuraes geomtricas de reatores e eltrodos. Atualmente, este tipo de tratamento tem vindo a evoluir, tornando-se num mtodo economicamente vivel para o tratamento de uma grande variedade de guas residuais, nomeadamente, aquelas que possuem compostos recalcitrantes na sua composio. O presente trabalho foi realizado nas instalaes da VentilAQUA S.A. e, tendo em conta a sua rea de especialidade, o trabalho exposto focou-se no desenvolvimento de solues tcnicas de AOP, nomeadamente na rea eletroqumica (eletrocoagulao e eletrooxidao),para estudo dos parmetros operacionais numa nova configurao geomtrica para os eltrodos. Tendo por base os contributos da reviso bibliogrfica, o estudo incidiu num reator tubular, com eltrodos de inox dispostos de forma concntrica, mesma distncia entre si. Com este reator foram executados variados testes, com diferentes efluentes, que permitiram obter resultados operacionais de otimizao de funcionamento, tendo em vista a remoção de poluentes. O estudo financeiro associado permitiu concluir que a eletrooxidao significativamente mais econmica que o tratamento fsico-qumico, nas condies operacionais e para os efluentes tratados. Relativamente ao Acompanhamento e Gesto de ETARs (Captulo 4) foi possvel verificar que todos os casos em estudo apresentam uma boa eficincia de remoção de matéria orgânica, permitindo a descarga do seu efluente com uma carga poluente que cumpre com os requisitos legais de descarga em meio hdrico.
Resumo:
Dissertao de mest., Engenharia do Ambiente (Tecnologias Ambientais), Faculdade de Cincias e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2011
Resumo:
A contaminao das guas superficiais com cianotoxinas um problema em Portugal e no mundo, com tendncia crescente em consequncia das alteraes climticas. O tratamento convencional da gua para consumo humano tem eficcia limitada na remoção de cianotoxinas. Os filtros de carvo activado so uma alternativa promissora se, alm da adsoro, se favorecer a biodegradao destes microcontaminantes, fenmenos todavia insuficientemente conhecidos.
Resumo:
This work describes the synthesis of nanosized metal sulfides and respective SiO2 and/or TiO2 composites in high yield via a straightforward process, under ambient conditions (temperature and pressure), by adding to aqueous metals a nutrient solution containing biologically generated sulfide from sulfate-reducing bacteria (SRB). The nanoparticles (NPs) morphological properties were shown not to be markedly altered by the SRB growth media composition neither by the presence of bacterial cells. We further extended the work carried out, using the effluent of a bioremediation system previously established. The process results in the synthesis of added value products obtained from metal rich effluents, such as Acid Mine Drainage (AMD), when associated with the bioremediation process. Precipitation of metals using sulfide allows for the possibility of selective recovery, as different metal sulfides possess different solubilities. We have evaluated the selective precipitation of CuS, ZnS and FeS as nanosized metal sulfides. Again, we have also tested the precipitation of these metal sulfides in the presence of support structures, such as SiO2. Studies were carried out using both artificial and real solutions in a continuous bioremediation system. We found that this method allowed for a highly selective precipitation of copper and a lower selectivity in the precipitation of zinc and iron, though all metals were efficiently removed (>93% removal). This research has also demonstrated the potential of ZnS-TiO2 nanocomposites as catalysts in the photodegradation of organic pollutants using the cationic dye, Safranin-T, as a model contaminant. The influence of the catalyst amount, initial pH and dye concentration were also evaluated. Finally, the efficiency of the precipitates as catalysts in sunlight mediated photodegradation was investigated, using different volumes of dye-contaminated water (150 mL and 10 L). This work demonstrates that all tested composites have the potential to be used as photocatalysts for the degradation of Safranin-T.
Resumo:
Dissertao de mestrado, Biologia Marinha, Faculdade de Cincias e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015
Resumo:
A constituio dos solos, as condies que renem e o seu contedo microbiolgico permitem que a matéria orgânica enterrada se degrade, sendo estas vrias das muitas razes para a utilizao dos solos como cemitrio. Com o desenvolvimento tecnolgico, o crescente nmero de unidades cemiteriais e o aumento da preocupao ambiental e da sade pblica, realizaram-se estudos com o objetivo de caraterizar e quantificar quais os poluentes existentes e avaliar o seu impacto no meio ambiente. Este trabalho, que vem no seguimento dessa crescente preocupao visa caraterizar e quantificar tanto em amostras de solo como em amostras de guas, quais os elementos poluentes existentes no cemitrio de Paranhos. De maneira a identificar estes elementos poluentes realizou-se uma campanha de amostragem no cemitrio onde se retiraram tanto amostras de solo como amostras de gua, procedendo ao seu tratamento e sua anlise em laboratrio, utilizando os mtodos de fluorescncia de raios X e espectrometria de massa respetivamente. Aps o tratamento e a anlise concluiu-se que nas amostras de solo, todos os metais detetados esto em maior quantidade no solo do cemitrio excetuando o ferro sendo que ainda se aferiu a existncia de frmacos nas amostras de gua, nomeadamente a sertraline e carbamazepina.
