Effects of bed materials on the performance of an anaerobic sequencing batch biofilm reactor treating domestic sewage

The objective of this study was to determine the best performance of an anaerobic sequencing batch biofilm reactor (AnSBBR) based on the use of four different bed materials as support for biomass immobilization. The bed materials utilized were Polyurethane foam (PU), vegetal carbon (VC), synthetic pumice (SP), and recycled low-density polyethylene (PE). The AnSBBR. with I total volume Of 7.2 L, was operated in 8-h batch cycles over 10 months, and fed with domestic sewage with an average influent chemical oxygen demand (COD) of 358 +/- 110 mg/L. The average effluent COD values were 121 +/- 31, 208 +/- 54, 233 +/- 52, and 227 +/- 51 mg/L. for PU, VC, SP, and PE, respectively. A modified first-order kinetic model was adjusted to temporal profiles of COD during a batch cycle, and the apparent kinetic constants were 0.52 +/- 0.05, 0.37 +/- 0.05, 0.80 +/- 0.04, and 0.30 +/- 0.021h(-1) for PU, VC, SP, and PE, respectively. Specific substrate utilization rates of 1.08, 0.11, and 0.86 mg COD/mg VS day were obtained for PU, VC, and PE, respectively. Although SP yielded the highest kinetic coefficient, PU was considered the best support, since SP presented loss of chemical constituents during the reactor`s operational phase. In addition, findings oil the microbial community were associated with the reactor`s performance data. Although PE did not show a satisfactory performance, an interesting microbial diversity was found oil its surface. Based oil the morphology and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) results, PE showed the best capacity for promoting the attachment of methanogenic organisms, and is therefore a material that merits further analysis. PU was considered the Most suitable material showing the best performance in terms of efficiency of solids and COD removal. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Spontaneous vegetation on overburden piles in the Coal Basin of Santa Catarina, Brazil

The objective of this work was to select indigenous vegetal species for restoration programs aiming at the regeneration of ombrophilous dense forest. Thirty-five spoil piles located in the county of Sideropolis, Santa Catarina, that received overburden disposal for 39 years (1950-1989) were selected for study because they exhibited remarkable spontaneous regrowth of trees compared to surrounding spoil piles. Floristic inventory covered the whole area of the 35 piles, whereas survey on phytosociology and natural regeneration studies were conducted in 70 plots distributed along the 35 piles. Floristic inventory recorded 83 species from 28 botanical families. Herbaceous terricolous plants constituted the predominant species (47.0%), followed by shrubs (26.5%), trees (19.3%), and vines (7.2%). Results from surveys on phytosociology and natural regeneration, focused on shrubs and trees, recorded incipient ecological succession. In addition, the most adapted species recorded on the overburden piles, as ranked by index of natural regeneration (RNT) plus importance value index (IVI), were as follows: Clethra scabra (RNT = 23.93%; IVI = 17.28%), Myrsine coriacea (RNT = 20.93%, IVI = 11.26%), Eupatorium intermedium (RNT 7.56%, IVI 0.40%), Miconia ligustroides (RNT 5.84%, IVI 2.37%), Ossaea amygdaloides (RNT 3.84%, IVI 1.30%), Tibouchina sellowiana (RNT 3.29%, M 1.94%), Eup. inulaefolium (RNT = 2.65%, IVI = 0.80%), and Baccharis dracunculifolia (RNT = 2.28%; IVI = 0.56%). High values of IVI and RNT exhibited by the exotic species Eucalyptus saligna (IVI = 21.73%, RNT = 51.41%) indicated strong competition between exotic and indigenous species. Severe chemical (acidic pH and lack of nutrients) and physical (coarse substrate and slope angle of 40-50 degrees) characteristics displayed by the overburden piles constituted limitations to floristic diversity and size of indigenous trees, indicating the need for substrate reclamation prior to forest restoration.

Micronutrient dynamics in the forest biomass in succession stages of a seasonal deciduous forest, RS, Brazil

There is a great need of research to assess the behavior of micronutrients in natural forests of southern Brazil. Do to this need, the objective of this work was to study the levels and amounts of micronutrients in forest above ground biomass of the forest, in a comparative way, in two secondary succession stages (SSS) in a Seasonal Deciduous Forest in Rio Grande do Sul, Brazil. The SSS had enjoyed 35 and 55 years of regeneration since the end of agricultural use, respectively for initial secondary forest (ISF) and late secondary forest (LSF). The above-ground biomass was collected and separated into vegetative strata and these in fractions, thereafter chemically analyzed for the levels of B, Fe, Zn, Mn and Cu. Leaf fractions of arboreal, shrubs and herbaceous strata showed the highest levels for most nutrients. Only the levels of iron and manganese were higher in the bark fraction, for both sucession stages. In the LSF, the herbaceous stratum also showed high levels of Fe. The average levels of micronutrients showed differences between the two sucession stages only in relation to Fe and Mn, with higher levels in LSF biomass. The amount of nutrients stored was always higher in LSF, because of the largest biomass and the higher levels of Fe and Mn in the biomass of this SSS. The quantitative order of nutrient storage in biomass was Fe> Mn> Zn> B> Cu.

IN VITRO GERMINATION OF GRAINS POLLEN OF Prunus persica (L.) BATSCH vulgaris

The objective was to adjust a protocol for peach pollen grains in vitro germination. For that, were realized five experiments with the purpose of establish the ideal concentration of sucrose, agar, calcium nitrate, boric acid, the best pH value, the germination temperature and the polinic tube emission time. As vegetal material, was used the Aurora 1 and Douradao cultivars. For the Aurora 1 cultivar, higher germination of pollen grains was obtained with the use of 48,29 g. L(-1) of sucrose, 10 g. L(-1) of agar, 400 mg.L(-1) of boric acid and pH 5,5. For the Douradao cultivar, higher germination was obtained on medium containing 90 g.L(-1) of sucrose, 10 g.L(-1) of agar, 400 mg.L(-1) of boric acid, 369 mg.L(-1) of calcium nitrate and pH 6,5. The best temperature for the germination of the pollen grains for both cultivars was 25 degrees C, being the pollen grains germination percentage raising proportionally directly to the evaluation time.

Electron beam irradiation of Matricaria chamomilla L. for microbial decontamination

Wild chamomile (Matricaria chamomilla L.) is one of the most popular herbal materials with both internal and external use to cure different health disturbances. As a consequence of its origin, chamomile could carry various microbial contaminants which offer different hazards to the final consumer. Reduction of the microbial load to the in force regulation limits represents an important phase in the technological process of vegetal materials, and the electron beam treatment might be an efficient alternative to the classical methods of hygienic quality assurance. The purpose of the study was to analyze the potential application of the electron beam treatment in order to assure the microbial safety of the wild chamomile. Samples of chamomile dry inflorescences were treated in electron beam (e-beam) of 6 MeV mean energy, at room temperature and ambient pressure. Some loss of the chemical compounds with bioactive role could be noticed, but the number of microorganisms decreased as a function on the absorbed dose. Consequently, the microbial quality of studied vegetal material inflorescences was improved by e-beam. irradiation. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

In vitro cytotoxic activity of Baccharis dracunculifolia and propolis against HEp-2 cells

Baccharis dracunculifolia is the most important vegetal source of propolis in southeast Brazil, and researchers have been investigating its biological properties. Propolis is a complex resinous hive product collected by bees from several plants, showing a very complex chemical composition. It has been employed since ancient times due to its therapeutic properties, such as antimicrobial, anti-inflammatory, antioxidant, immunomodulatory and antitumour activities, among others. The goal of this work was to compare the cytotoxic action of B. dracunculifolia, propolis and two isolated compounds (caffeic and cinnamic acids) on human laryngeal epidermoid carcinoma (HEp-2) cells in vitro. These cells were incubated with different concentrations of each variable, and cell viability was assessed by the crystal violet method. Lower concentrations of B. dracunculifolia (extract and essential oil), propolis, as well as caffeic and cinnamic acids, showed no cytotoxic activity against HEp-2 cells. On the other hand, elevated concentrations (50 and 100 mu g per 100 mu L) exerted a cytotoxic action, and propolis showed a more efficient action than its vegetal source and isolated compounds. Further investigation is still needed in order to explore the potential of these variables as antitumour agents and to understand their mechanisms of action.

The isolation and characterization of virulence factors of Cryptococcus spp. from saprophytic sources in the city of Ribeirao Preto, Sao Paulo, Brazil

Yeasts of the Cryptococcus genus are distributed in nature associated to animal and vegetal organic residues. Occasionally, species other than C. neoformans may be responsible for infectious diseases in human and animals. This study aims to determine the occurrence of Cryptococcus species in the atmosphere and bird droppings in the city of Ribeirao Preto, Sao Paulo, Brazil, and to evaluate three virulence factors: capsule formation, growth at 37 degrees C and melanin production. We analyzed 86 environmental samples (54 droppings and 32 air). Of the 41 strains isolated, 15 were C. neoformans var. neoformans (12 droppings and 3 air), 15 C. albidus (12 droppings and 3 air), 9 C. laurentii (7 droppings and 2 air) and 2 C. uniguttulatus (from droppings). Capsules were produced by 93.3% of C. neoformans var. neoformans, 66.7% of C. albidus, 88.9% of C. laurentii and 50% (1/2) of C. uniguttulatus. All, strains of C. neoformans, 20% of C. albidus and 44.4% of C. laurentii were able to grow at 37 degrees C. The melanin production on DOPA agar was verified in C. neoformans (93.3%), C. albidus (26.7%) and C. laurentii (66.7%). We concluded that different Cryptococcus species coexist in the same ecological niche and they are able to produce virulence factors. (C) 2007 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Use of lignin extracted from different plant sources as standards in the spectrophotometric acetyl bromide lignin method

A nongravimetric acetyl bromide lignin (ABL) method was evaluated to quantify lignin concentration in a variety of plant materials. The traditional approach to lignin quantification required extraction of lignin with acidic dioxane and its isolation from each plant sample to construct a standard curve via spectrophotometric analysis. Lignin concentration was then measured in pre-extracted plant cell walls. However, this presented a methodological complexity because extraction and isolation procedures are lengthy and tedious, particularly if there are many samples involved. This work was targeted to simplify lignin quantification. Our hypothesis was that any lignin, regardless of its botanical origin, could be used to construct a standard curve for the purpose of determining lignin concentration in a variety of plants. To test our hypothesis, lignins were isolated from a range of diverse plants and, along with three commercial lignins, standard curves were built and compared among them. Slopes and intercepts derived from these standard curves were close enough to allow utilization of a mean extinction coefficient in the regression equation to estimate : lignin concentration in any plant, independent of its botanical origin. Lignin quantification by use of a common regression equation obviates the steps of lignin extraction, isolation, and standard curve construction, which substantially expedites the ABL method. Acetyl bromide lignin method is a fast, convenient analytical procedure that may routinely be used to quantify lignin.

Influência de idade e da posição radial nas dimensões das fibras e dos vasos da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex. Maiden

Objetivou-se neste trabalho avaliar a variação das dimensões das fibras e dos vasos da madeira de Eucalyptus grandis com quatro diferentes idades (10, 14, 20 e 25 anos), proveniente de talhões comerciais. A amostragem do material na árvore foi feita através da coleta de três discos, retirados da base e das extremidades das duas primeiras toras, ambas com o comprimento comercial de 3 m. De cada disco, retiraram-se cinco amostras, de dimensões 1,0 x 1,0 x 1,0 cm, tomadas de pontos eqüidistantes, correspondentes a 0; 25; 50; 75; e 100% da seção, no sentido radial medula-casca, fazendo-se a medição das fibras e dos vasos. Verificou-se, em todos os parâmetros, o efeito da idade e da variação radial, no sentido medula-casca, à exceção da largura e do diâmetro do lume das fibras; todos os demais parâmetros apresentaram correlação positiva.

Adubação foliar com macro e micronutrientes no crescimento de mudas micropropagadas do abacaxizeiro cv. Gold [Ananas comosus (L.) Merrill] em diferentes recipientes

Parte da Dissertação do primeiro autor, apresentada ao Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo/PPGPV, Alegre-ES, como parte das exigências para obtenção do grau de Mestre em Produção Vegetal/Fitotecnia.

Fitorremediação de solo contaminado com picloram por capim-pé-de-galinha-gigante (Eleusine coracana)

O longo efeito residual do herbicida picloram no solo aumenta o risco de lixiviação e de fitotoxicidade em culturas sucedâneas; sua presença no solo pode ser abreviada com o uso da fitorremediação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da densidade populacional de capim-pé-de-galinha-gigante (Eleusine coracana) sobre a fitorremediação de solo contaminado com o herbicida picloram. O experimento foi realizado em casa de vegetação localizada no município de Rio Verde-GO, no período de setembro de 2006 a fevereiro de 2007. Os tratamentos foram compostos pela combinação entre quatro densidades populacionais da espécie vegetal Eleusine coracana (capim-pé-de-galinha-gigante) (0, 7, 14 e 21 plantas por vaso, correspondendo a 0, 172, 344 e 516 plantas m-2, respectivamente) e três doses do picloram (0, 80 e 160 g ha-1 - aplicadas diretamente nos vasos, simulando níveis de contaminação do solo). Após o cultivo da espécie vegetal fitorremediadora no substrato por 100 dias, efetuou-se, no próprio vaso, a semeadura da soja (Glycine max L.), espécie utilizada como bioindicadora da presença do picloram. A espécie Eleusine coracana mostrou ter capacidade de remediar solos contaminados com o herbicida picloram. A partir de 172 plantas m-2, aumentos na densidade populacional da espécie fitorremediadora não proporcionaram redução de carryover do herbicida picloram sobre a cultura da soja semeada em sucessão.

O sentido de ser educadora das/ nas brinquedotecas do hospital infantil de Vitória/ ES: um estudo a partir dos conceitos de experiência, narrativa e cuidado

O ato de brincar tem sido considerado como vital à saúde mental, emocional, física e intelectual do ser humano. Todos esses elementos são vividos no brincar de modo indissociado. A brinquedoteca Hospitalar possibilita melhores condições para a recuperação da criança internada, minimizando situações traumatizantes e tornando a sua estadia no hospital mais alegre. Este trabalho propõe um estudo de inspiração fenomenológico existencial OBJETIVANDO: desvelar - o sentido de ser educadora nas brinquedotecas do Hospital Infantil de Vitória/ ES, focando as experiências delas narradas e cuidadosamente vividas (e ou experienciadas) nos modos subjetivos delas serem no mundo objetivo, vivências que serão narradas por elas nesse espaço-tempo de ludicidade que se presta à Pedagogia Hospitalar nas suas vertentes de atendimentos escolares (Educação Especial numa perspectiva inclusiva) e não-escolares donde a Pedagogia hospitalar compõe um ramo da Pedagogia Social, oferecendo assim atendimentos às crianças e jovens especialmente, mas não só (podendo abarcar adultos e idosos). MARCO TEÓRICO: o termo teórico central do nosso marco teórico é Cuidado (SORGE), como em BOFF (2012) e WALDOW(1993; 1998; 2006) e Experiência em PINEL (2004;2006) de ser (ter sido) de alguma forma criadora desse espaço-tempo de brincar ( e de estudar) no hospital, confabulando tanto uma Educação Não Escolar (Pedagogia Social) e Escolar (Pedagogia Escolar). A angústia de ser educadora das brinquedotecas pareceu-nos que se constituirá em uma característica imprescindível para a compreensão da sua existência do ser no ofício, bem como sua interação consigo mesmo, com o outro e com o mundo das Brinquedotecas Hospitalares. Entendemos os sentidos da alegria, calma e alegria, coragem e profissionalismo, transform(ação), direito e escolaridade e humanização e dor como elementos que compuseram o complexo mosaico de Cuidado (Sorge) – próprios daquele que se propõe cuidar de si, do outro e das coisas do mundo pelo viés de cuidar.

Ecofisiologia, fenologia e adaptação de espécies florestais arbóreas nas condições edafoclimáticas de Viana-ES

A intensa atividade humana devasta grandes extensões de florestas nativas, seja para expansão da agricultura seja para suprir a crescente demanda do mercado por madeira, de uma forma ou de outra os pequenos fragmentos florestais remanescentes sofrem constantes pressões antrópicas, contudo, o uso de espécies arbóreas adaptadas pode contribuir para a proteção desses recursos naturais. Buscou-se neste estudo avaliar os padrões fenológicos de 109 espécies florestais arbóreas pertencentes a 37 famílias e 82 gêneros, dentre nativas e exóticas, com nove anos de idade, para diferenciar as mais adaptadas e com potencial de serem utilizadas em programas de reflorestamento. O estudo foi realizado na Fazenda Experimental do Incaper, em Jucuruaba, município de Viana-ES, (UTM E-345524, N- 7741039). Foram realizadas análises químicas do solo na área plantada e os dados climatológicos obtidos na estação meteorológica de Viana. O estudo baseou-se na observação do número de plantas sobreviventes de cada espécie e da avaliação do seu crescimento. Foram realizadas observações das fenofases de brotação, senescência de folhas, floração e frutificação. As avaliações fenológicas foram realizadas em intervalos mensais, no período de novembro de 2012 a outubro de 2013. Realizou-se a medição da altura das árvores, diâmetro à altura do peito (DAP), índice de enfolhamento, taxa de sobrevivência e cálculo do ICC (Índice Combinado de Crescimento), bem como a determinação das espécies mais adaptadas. Das 109 espécies estudadas, 64,22% apresentaram adaptação funcional e estrutural às condições de solo e clima da região experimental, 42,22 % floresceram e frutificaram e 90% apresentaram senescência e brotação acompanhando a sazonalidade climática. Vinte e nove espécies apresentaram ICC maior do que o ICC médio. A maioria das espécies destacou-se como alternativa para recuperação da cobertura vegetal local, com destaque para Inga uruguensis e Schizolobium amazonicum. As análises de fluorescência da clorofila revelaram que o aparato fotossintético da Schizolobium amazonicum foi capaz de protegê-la da fotoinibição e promover boa conversão da energia luminosa em fotoquímica.

Efeitos dos ácidos húmicos provenientes de aterro sanitário em plantas

O processo de tratamento biológico dos lixiviados de aterros sanitários resulta na geração de grandes quantidades de lodo, caracterizados por conterem altas taxas de matéria orgânica. Por meio do fracionamento químico da matéria orgânica são obtidos os ácidos húmicos (AH), fração de comprovada eficiência sobre o crescimento vegetal, promovendo melhorias no desenvolvimento das plantas. Este trabalho teve como objetivo caracterizar quimicamente os AH extraídos do lodo de lixiviado de aterro sanitário e avaliar os efeitos da aplicação de diferentes doses dos AH por meio de análises biológicas em plantas, visando minimizar os potenciais riscos da utilização do lodo in natura. Por meio de caracterizações químicas, o ácido húmico apresentou elevados teores de carbono e nitrogênio, podendo constituir uma importante fonte de nutrientes para as plantas. Além disso, foram observadas alterações nas taxas de absorção, na bioconcentração e na translocação de alguns nutrientes. Com relação à análise das enzimas antioxidantes, foi possível observar aumento na atividade de algumas enzimas com a aplicação de diferentes doses de AH. Além disto, foram constatadas alterações citogenéticas por meio da análise de células meristemáticas e F1 de Allium cepa. Influências sobre o crescimento da planta também são reportadas, por meio de aumentos expressivos na área radicular e na altura de Zea mays. Em geral, os dados de crescimento revelaram um maior investimento da planta na parte aérea, provavelmente associado com a melhor eficiência do sistema radicular. Além disso, também foram reportadas alterações na espessura da epiderme. Neste contexto, apesar dos benefícios nutricionais e da comprovada atuação dos AH sobre o metabolismo vegetal, os seus efeitos biológicos sobre enzimas do estresse oxidativo e a sua capacidade citotóxica precisam ser melhor investigados. Devido à complexidade do resíduo, a utilização de análises químicas, genéticas, enzimáticas, fisiológicas e anatômicas foi uma importante ferramenta para a avaliação da possível aplicação dos ácidos húmicos em plantas.

Ácidos húmicos extraídos do lodo de esgoto sanitário e seus efeitos em plantas

O lodo de esgoto possui alto teor de matéria orgânica porém, também estão presentes diferentes poluentes e patógenos. Desta forma, neste trabalho foi extraído ácido húmico (AH) o qual é um composto resultante do fracionamento de substâncias húmicas que compreendem um grupo de compostos de carbono gerados na decomposição de resíduos orgânicos que sofrem ressíntese formando o húmus. O ácido húmico promove diversos benefícios nos vegetais, como crescimento, elongação celular, tolerância a estresses e aumento da permeabilidade da membrana plasmática. Com base nestas características, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos citogenéticos (ensaio Allium cepa), fisiológicos, anatômicos e bioquímicos do ácido húmico do lodo de esgoto sanitário. Foi realizada caracterização elementar do material para a definição das doses. Após 20 dias de tratamento, foram realizadas coletas do material e, posteriormente, analisadas. A caracterização química do AH indicou-o como bom condicionador para culturas apresentando elevadas taxas de C, H e N. Não foi observado efeito de toxicidade, citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade do AH. Foi verificado aumento expressivo de todos os pigmentos fotossintéticos vegetais nas concentrações mais altas (2 mM C L-1 e 4 mM C L-1). Houve aumento da expressão da ATPAse em todos os tratamentos e das enzimas do estresse oxidativo (CAT, SOD, APX, GST) em diferentes concentrações. A integração destas análises permitiu concluir que o ácido húmico do lodo de esgoto pode ser utilizado como adubo orgânico, pois foi observado benefícios no vegetal tais como maior crescimento vegetal e aumento da atividade nas enzimas do estresse oxidativo.