Concepção e estudo de um biofiltro para tratamento de compostos orgânicos voláteis COVs

In the last decade, biological purification of gaseous waste has become an important alternative to many conventional methods of exhaust air treatment. More recently, biofiltration has proved to be an effective and inexpensive method for the treatment of air contaminated with volatile organic compounds (VOCs). A biofilter consists in a reactor packed with a porous solid bed material, where the microorganisms are fixed. During the biofiltration process, polluted air is transported through the biofilter medium where the contaminant is degraded. Within the biofilm, the pollutants in the waste gases are energy and carbon sources for microbial metabolism and are transformed into CO2, water and biomass. The bed material should be characterized by satisfactory mechanical and physical properties as structure, void fraction, specific area and flow resistance. The aim of this research was the biofilter construction and study of the biological degradation of ethanol and toluene, as well as the modeling of the process. Luffa cylindrica is a brazilian fiber that was used as the filtering material of the present work. The parameters and conditions studied were: composition of nutrients solution; effect of microflorae strains, namely Pseudomanas putida and Rhodococcus rhodochrous; waste gas composition; air flow rate; and inlet load of VOCs. The biofilter operated in diffusion regime and the best results for remotion capacity were obtained when a microorganisms consortion of Pseudomanas putida and Rhodococcus rhodochrous,were used, with a gas flow rate of 1 m3.h-1 and molar ratio nitrogene/phosphore N/P=2 in the nutrients solution. The maximum remotion capacity for ethanol was around 90 g.m-3.h-1 and 50 g.m-3.h-1 to toluene. It was proved that toluene has inhibitory effect on the ethanol remotion When the two VOCs were present in the same waste gas, there was a decrease of 40% in ethanol remotion capacity. Luffa cylindrica does not present considerable pressure drop. Ottengraf and van Lith models were used to represent the results obtained for ethanol and toluene, respectively. The application of the transient model indicated a satisfactory approximation between the experimental results obtained for ethanol and toluene vapors biofiltration and the ones predicted it

Sowing depths of brachiaria in intercropping with corn in no tillage planting

A produção de forragem na integração lavoura-pecuária é de suma importância, tanto para alimentação animal como para formação de palhada para plantio direto. O experimento foi conduzido no outono/inverno de 2009 e 2010, em Selvíria -MS, na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da FEIS/UNESP. O objetivo foi avaliar a profundidade mais adequada para deposição das sementes de duas espécies de braquiárias em consórcio com milho, com ênfase para a produtividade do milho e formação de palha. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 3 x 3, com quatro repetições. Os tratamentos principais foram duas espécies de braquiárias (Urochloa brizantha cv. Marandú e Urochloa ruziziensis), cujas sementes foram misturadas ao fertilizante do milho, e um tratamento-testemunha (sem consórcio). Os tratamentos secundários constituíram-se em três profundidades (8; 10 e 16 cm) de deposição do fertilizante (em consórcio e na testemunha). Os consórcios de milho com braquiária produziram quantidades de palha semelhantes. A produção total de palha foi maior nos consórcios e nas menores profundidades. O consórcio com U. ruziziensis propiciou maior produtividade de grãos de milho em relação ao com U. brizantha, em 2010. As profundidades de semeadura das forrageiras não afetaram a produtividade de milho.

Straw decomposition of nitrogen-fertilized grasses intercropped with irrigated maize in an integrated crop-livestock system

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desempenho agronômico da cultura do milho e espécies forrageiras em sistema de Integração Lavoura-Pecuária no Cerrado

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

Yield, chemical composition and chlorophyll relative content of Tanzania and Mombaça grasses irrigated and fertilized with nitrogen after corn intercropping

Avaliou-se o efeito da ausência e da aplicação de três doses de nitrogênio (50, 100 e 200 kg ha-1 de N) e quatro épocas de corte no inverno/primavera (julho a outubro) sobre a produtividade de massa seca (PMS), os teores relativos de clorofila (ICF _ índice de clorofila foliar) e os teores de nutrientes digestíveis totais (NDT), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA) e lignina, bem como suas respectivas correlações nos capins tanzânia e mombaça após o consórcio com milho em um Latossolo Vermelho distroférrico. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, em parcelas subdivididas, com quatro repetições. As maiores PMS ocorreram com o aumento do fotoperíodo (a partir de agosto), no entanto, as respostas à adubação nitrogenada ao longo dos cortes diferiram entre e dentre os capins. em sistema de integração lavoura-pecuária irrigado sob condições de cerrado, é tecnicamente viável o estabelecimento dos capins tanzânia e mombaça em consórcio com o milho no momento da semeadura ou por ocasião da adubação nitrogenada de cobertura, visto que, mesmo na ausência de adubação nitrogenada, foi produzida quantidade satisfatória de forragem, com PMS média de 2.000 kg ha-1 por corte na época de maior escassez de volumoso para os animais (inverno/primavera). A adubação nitrogenada após a colheita do milho eleva a PMS e melhora a composição bromatológica dos capins, com aumento dos teores relativos de clorofila e PB no inverno/primavera, além de aumento dos teores de NDT e redução dos teores de FDN e FDA até o mês de setembro. O índice de clorofila foliar pode ser utilizado para estimar a PMS e o teor de PB, bem como indicar a necessidade de adubação nitrogenada dos capins tanzânia e mombaça submetidos a corte.

Matéria e nutrientes da parte aérea de adubos verdes em cultivos exclusivo e consorciado

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

Práticas agroecológicas para o cultivo do gergelim (Sesamum indicum L.)

The exceeded use of the natural resources required by the modern agriculture has been caused soil impoverishment, soil salinization and soil compaction. The unreasonable use of chemical fertilizers and pesticides causes chemical imbalances in the plant tissues, nutritional losses, taste chances and human health problems. The monocrops are more vulnerable to the pest and disease attacks. The aim of this work were to indicate the better relative planting time of the cowpea bean for the sesame/cowpea bean intercropping based on the evaluation of agronomic, economic, ecological and physiological parameters and to evaluate the viability of the cow urine and cassava wastewater use as alternative fertilizers on the sesame cultivation. In a field essay, when the sesame/cowpea bean was evaluate, the mainly treatments were the single planting of the two cultures and the multiple cropping, with the cowpea bean being planted on the same time, 7, 14 and 21 days after the sesame. The mainly treatments of the second essay were the combined doses of the cow urine (0 and 50 ml) and cassava wastewater (0, 500 and 1000 mL). In the intercrop evaluation significant differences were found between the treatments for the most of the parameters. It was verified that as the sowing of the cowpea bean was retarded in relation to the sesame sowing, the sesame performance increased when the cowpea bean performance decreased. The treatment 7 days balanced the competition relations that occurred between the two crops in the intercrop. The sesame presented little pronounced responses to the different doses of cassava wastewater. The cow urine affected the sesame growth and the growth rates increased with the increasing of the application of the product. The responses of the sesame growth to the cow urine application must be related both the nutritional richness of the product and the presence of growth stimulating substances. The obtained results indicated that in the sesame/cowpea bean intercropping, when the sesame is planted 7 days after the sesame, there is a higher possibility of the net gains to the farmer. Cow urine and cassava wastewater may be used as additional organic fertilizers

Biodegradability of commercial and weathered diesel oils

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

Ácaros (Acari) de dois sistemas de cultivo da seringueira no noroeste do estado de São Paulo

A cultura da seringueira (Hevea brasiliensis Muell. Agr.) vem se expandindo consideravelmente no noroeste do estado de São Paulo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a fauna de ácaros em dois sistemas comuns de cultivo nessa região, um em monocultivo e outro em consórcio com gariroba (Syagrus oleracea (Mart.) Becc. O estudo foi conduzido entre maio de 2002 e abril de 2003, tomando-se amostras mensais de 150 folíolos de seringueira de cada plantação e 150 folíolos de gariroba. As faunas dos dois sistemas foram semelhantes; os números de espécies, gêneros e famílias, assim como as famílias mais diversas e mais abundantes foram semelhantes entre eles. Dezoito espécies ocorreram exclusivamente em plantas de gariroba. O número de ácaros sobre estas foi consideravelmente menor, mas a riqueza de espécies foi maior que em seringueiras. Dentre as espécies mais freqüentes e abundantes em seringueira, Eutetranychus banksi (McGregor) e Pronematus sp. foram as únicas também freqüentes em gariroba, porém bem menos abundantes. Nenhum dos predadores abundantes em seringueira (Zetzellia aff. yusti, Euseius citrifolius Denmark & Muma, Pronematus sp. e Spinibdella sp.) foi abundante em gariroba. O fungo Hirsutella thompsonii Fisher foi o único patógeno de ácaros encontrado neste estudo, atacando Calacarus heveae Feres. Aparentemente, na forma como cultivada na região, a gariroba não constitui um reservatório adequado dos ácaros predadores mais importantes em seringueira.

Laboratory study on the bioremediation of diesel oil contaminated soil from a petrol station

O objetivo do presente estudo foi investigar possíveis métodos para aumentar a taxa de biodegradação aeróbia de hidrocarbonetos (tratamentos ex-situ). Neste trabalho, processos de biorremediação foram aplicados a um solo arenoso com alto nível de contaminação ocasionada por um vazamento de um tanque de armazenamento de óleo diesel subterrâneo em um posto de combustíveis. Experimentos em escala laboratorial (respirômetros de Bartha) foram utilizados para avaliar a biodegradação do óleo diesel. Estímulo da biodegradação foi realizado utilizando-se as técnicas de bioestímulo (adição de soluções de nitrogênio e fósforo ou surfactante Tween 80) e de bioaumento (consórcio bacteriano isolado de um sistema de landfarming). Para investigar as interações entre os fatores otimizadores, e encontrar a melhor combinação entre esses agentes, o estudo foi baseado em um delineamento experimental fatorial completo. A eficiência de biodegradação foi simultaneamente medida com dois métodos: respirométrico (produção de CO2 microbiano) e cromatografia gasosa. Testes de toxicidade aguda com Daphnia similis foram aplicados para examinar a eficiência dos processos em termos de geração de produtos menos tóxicos. Resultados mostraram que todas as estratégias de biorremediação aceleraram a biorremediação natural do solo contaminado e os melhores resultados foram obtidos quando os tratamentos tinham adição de nutrientes. Dados respirométricos indicaram uma máxima mineralização de hidrocarbonetos de 19,8%, obtida com a combinação dos três agentes, com uma remoção de hidrocarbonetos totais de petróleo (TPH) de 45,5% em 55 dias de tratamento. No final dos experimentos, duas espécies predominantes de bactéria foram isoladas e identificadas como Staphylococcus hominis e Kocuria palustris.

Plantas de cobertura, manejo da palhada e produtividade da mamoneira no sistema plantio direto

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

Características químicas de solo e rendimento de fitomassa de adubos verdes e de grãos de milho, decorrente do cultivo consorciado

A adubação verde é uma das formas de aporte de matéria orgânica ao solo. O sistema de cultivo consorciado de culturas pode ser uma alternativa para aumentar a reciclagem de nutrientes e melhorar a produtividade. Para avaliar o sistema consorciado de adubos verdes com o milho, foram estudadas as características químicas do solo, a produção de matéria seca, a composição mineral de adubos verdes e o rendimento de grãos de milho, num experimento realizado em campo, entre 1995 e 1997, em solo classificado como Nitossolo Vermelho eutrófico. O milho foi semeado no espaçamento de 90 cm nas entrelinhas, perfazendo, aproximadamente, 50.000 plantas por hectare. Os tratamentos constaram de quatro espécies de adubos verdes: mucuna anã [Mucuna deeringiana (Bort.) Merr], guandu anão (Cajanus cajan L.), crotalária (Crotalaria spectabilis Roth) e feijão-de-porco (Canavalia ensiformis L.) e um tratamento-testemunha, sem cultivo consorciado. Essas espécies foram semeadas sem adubação, no meio da entrelinha, em duas épocas: simultânea ao milho e 30 dias após. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso em parcelas subdivididas, com quatro repetições. O feijão-de-porco apresentou maior produção de fitomassa e acúmulo de N, P, K, Ca, Mg e S. No primeiro ano de cultivo, o rendimento de grãos de milho não foi influenciado pelo cultivo consorciado com adubos verdes; no entanto, no segundo, a produção foi beneficiada pelo consórcio com feijão-de-porco.

Nutrição e produtividade de híbridos de sorgo granífero de ciclos contrastantes consorciados com capim-marandu

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do consórcio com capim-marandu (Urochloa brizantha) na nutrição e produtividade de híbridos de sorgo granífero de ciclos contrastantes, em sistema plantio direto. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2x2, com seis repetições. Os tratamentos consistiram de dois híbridos de sorgo granífero de ciclos contrastantes (P8118, ciclo médio; e P8419, ciclo precoce) e dois sistemas de cultivo (monocultivo e consórcio com capim-marandu na linha de semeadura), com semeadura no início de dezembro. Avaliou-se a nutrição, as características agronômicas, os componentes da produção e a produtividade de matéria seca e grãos da cultura do sorgo. Com exceção do potássio e do enxofre, os teores foliares dos demais nutrientes foram adequados à cultura do sorgo granífero, em todos os tratamentos. O híbrido P8118 apresentou a maior produtividade de grãos e, após o consórcio, contribuiu para a maior produtividade de matéria seca da forragem de capim-marandu, no corte realizado em outubro. O cultivo consorciado com capim-marandu não afeta a nutrição e a produtividade de matéria seca e de grãos de sorgo, em comparação ao monocultivo, independentemente do ciclo do híbrido utilizado.

Produção, decomposição e ciclagem de nutrientes em resíduos de crotalária e milheto, cultivados solteiros e consorciados

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de fitomassa e as taxas de decomposição e liberação de macronutrientes e de silício, nos resíduos vegetais de crotalária (Crotalaria juncea) e milheto (Pennisetum glaucum), em cultivo solteiro e consorciado. Utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições, em arranjo fatorial constituído por três tipos de cobertura vegetal - milheto, crotalária e consórcio entre as espécies - e seis épocas de coleta - 0, 18, 32, 46, 74 e 91 dias após o manejo (DAM). O milheto apresenta maior produção de matéria seca e acumula mais N, P, K, Mg, S, C e Si, enquanto a crotalária acumula maior quantidade de Ca. A fitomassa do milheto apresenta as maiores taxas de decomposição e de liberação de nutrientes. Essas taxas são mais intensas entre 0 e 18 DAM. Com o transcorrer do tempo, as relações C/N, C/P e C/S aumentam e a relação C/Si, bem como a taxa de decomposição da fitomassa, diminui. O potássio é o nutriente de liberação mais rápida, e o silício apresenta a menor taxa de liberação.

Produtividade de alface e rabanete em cultivo consorciado estabelecido em diferentes épocas e espaçamentos entre linhas

O trabalho foi conduzido na UNESP, Jaboticabal-SP, de maio a agosto de 2001, com objetivo de avaliar a produtividade de alface e rabanete em função do espaçamento e da época de estabelecimento do consórcio. Os 14 tratamentos foram avaliados em blocos ao acaso, com quatro repetições e parcelas de 20 plantas, sendo resultado da combinação dos fatores espaçamento entre linhas da alface (0,3 e 0,4 m), sistemas de cultivo (consórcio e monocultivo) e época de semeadura do rabanete (0; 7 e 14 dias após o transplantio da alface). As cultivares utilizadas foram Tainá (alface) e Crimson Gigante (rabanete). Devido ao estande mais elevado, a produtividade do rabanete em monocultivo foi superior à melhor produtividade obtida em consórcio. Porém, quando se avaliou a produtividade em g m-1, o melhor resultado (518,8 g m-1) foi observado em cultivo consorciado com semeadura do rabanete 14 dias após o transplantio de alface (DAT), sendo significativamente superior à produtividade obtida no monocultivo. Observou-se ainda incremento significativo na produtividade de raízes comerciais de rabanete à medida em que se atrasou o estabelecimento do consórcio. O espaçamento da alface não influenciou significativamente a massa fresca da parte aérea (MFPA) das plantas das laterais do canteiro. Entretanto, houve redução significativa na MFPA das plantas internas ao canteiro quando o espaçamento entre linhas foi reduzido de 0,40 (460,3 g) para 0,30 m (321,1 g). A MFPA de plantas de alface cultivadas em consórcio e situadas nas duas linhas centrais do canteiro (MFPAIn = 434,9 g) não diferiu significativamente da obtida em monocultivo (542,9 g) quando as culturas foram implantadas na mesma data. O mesmo foi observado para plantas situadas nas laterais do canteiro (MFPAEx = 529,2 g), quando o consórcio foi estabelecido até 7 DAT da alface. em consórcios estabelecidos a partir desta época, a produção de alface foi sempre menor que em monocultivo. Independente do espaçamento entre linhas e do tempo de semeadura do rabanete em relação ao transplantio da alface, todos os índices de Uso Eficiente da Terra (UET) foram maiores que 1,0.