Stratification of regional sampling by model-predicted changes of carbon stocks in Forested mineral soils

Selective papers of the workshop on "Development of models and forest soil surveys for monitoring of soil carbon", Koli, Finland, April 5-9 2006.

Emissões naturais e antrópicas de nitrogênio, fósforo e metais para a bacia do Rio Macaé (Macaé, RJ, Brasil) sob influência das atividades de exploração de petroleo e gás na Bacia de Campos

Emission factors of natural processes and anthropogenic activities were used to estimate nutrients and metal loads for the lower Macaé river basin, which hosts the operational base for the offshore oil and gas exploration in the Campos Basin. The estimates indicated that emissions from anthropogenic activities are higher than natural emissions. Major contributing drivers include husbandry and urbanization, whose effluents receive no treatment. The increasing offshore oil exploration along the Brazilian littoral has resulted in rapid urbanization and, therefore might increase the inshore emission of anthropogenic chemicals in cases where effective residue control measures are not implemented in fluvial basins of the region.

Classificação multivariada de ervas medicinais da Região Amazônica e suas infusões de acordo com sua composição mineral

In this study, the mineral composition of leaves and teas of medicinal plants was evaluated. Ca, Cu, Fe, Mg, Mn e Zn were determined in the samples using flame atomic absorption spectrometry. Principal component analysis was applied to discriminate the samples studied. The samples were divided within the 2 groups according to their mineral composition. Copper and iron were the variables that contributed most to the separation of the samples followed by Ca, Mg, Mn and Zn. The information in the principal component analysis was confirmed by the dendrogram obtained by hierarchical cluster analysis.

Potencial uso de serpentinito no armazenamento mineral do CO2

Rising anthropogenic CO2 emissions are considered a major contributor to the greenhouse effect. There are several options for reducing atmospheric CO2 levels, and among these alternatives, Carbon Capture and Storage (CCS) has been identified as an effective and promising approach. This work investigated the feasibility of using serpentinite as a vehicle for carbon storage presenting a source-sink match. The main results of the work confirmed that serpentinite is appropriate for the carbonation process due to the high concentration of Mg in its composition.

Coeficiente de distribuição do inseticida tiametoxam na fração mineral de solos sob efeito de ácidos orgânicos mono, di e tricarboxílicos

The aim of this study was to investigate the sorption and desorption of thiamethoxam in contrasting soils under the effect of organic acids. The results showed that MTo sorption had higher Kd. The presence of organic acids increased sorption and reduced desorption of thiamethoxam at MTo. The opposite was observed for the LVdf where the presence of 400 µmol L-1 of acid reduced the sorption of thiamethoxam in a concentration of 20 µmol L-1, not influencing desorption. The dynamics of organic acids with minerals from the soil particles were clarified by infrared analysis.

Metabolômica, uma abordagem otimizada para exploração da biodiversidade brasileira: estado da arte, perspectivas e desafios

Brazilian biodiversity is a colossal source of secondary metabolites with remarkable structural features, which are valuable in further biodiscovery studies. In order to fully understand the relations and interactions of a living system with its surroundings, efforts in natural product chemistry are directed toward the challenge of detecting and identifying all the molecular components present in complex samples. It is plausible that this endeavor was born out of recent technological sophistication in secondary metabolite identification with sensitive spectroscopic instruments (MS and NMR) and higher resolving power of chromatographic systems, which allow a decrease in the amount of required sample and time to acquire data. Nevertheless, the escalation of data acquired in these analyses must be sorted with statistical and multi-way tools in order to select key information. Chromatography is also of paramount importance, more so when selected compounds need to be isolated for further investigation. However, in the course of pursuing a "greener" environment, new policies, with an aim to decrease the use of energy and solvents, are being developed and incorporated into analytical methods. Metabolomics could be an effective tool to answer questions on how living organisms in our huge biodiversity work and interact with their surroundings while also being strategic to the development of high value bio-derived products, such as phytotherapeutics and nutraceuticals. The incorporation of proper phytotherapeutics in the so-called Brazilian Unified Health System is considered an important factor for the urgent improvement and expansion of the Brazilian national health system. Furthermore, this approach could have a positive impact on the international interest toward scientific research developed in Brazil as well as the development of high value bio-derived products, which appear as an interesting economic opportunity in national and global markets. Thus, this study attempts to highlight the recent advances in analytical tools used in detection of secondary metabolites, which can be useful as bioproducts. It also emphasizes the potential avenues to be explored in Brazilian biodiversity, known for its rich chemical diversity.

Avaliação de diferentes métodos para a determinação de cobre em óleo mineral isolante por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite

This aim of this work was to compare two methods for copper determination in insulating oils from power transformers by GFAAS. The first method was extraction induced by emulsion breaking, which determined the preconcentration of copper in an aqueous solution and exhibited a limit of quantification of 0.27 µg L-1. Also, a second method based on the direct introduction of samples into GFAAS in the form of detergent emulsions, prepared with Triton X-114 and HNO3, was investigated. In this case, the limit of quantification was 1.7 µg L-1. Seven samples of used oils were successfully analyzed by both methods.

Immersion enthalpy variation of surface-modified mineral activated carbon in lead (II) aqueous solution adsorption: the relation between immersion enthalpy and adsorption capacity

An activated carbon was obtained by chemical activation with phosphoric acid, CM, from a mineral carbon. Afterwards, the carbon was modified with 2 and 5 molL-1, CMox2 and CMox5 nitric acid solutions to increase the surface acid group contents. Immersion enthalpy at pH 4 values and Pb2+ adsorption isotherms were determined by immersing activated carbons in aqueous solution. The surface area values of the adsorbents and total pore volume were approximately 560 m².g-1 and 0.36 cm³g-1, respectively. As regards chemical characteristics, activated carbons had higher acid sites content, 0.92-2.42 meq g-1, than basic sites, 0.63-0.12 meq g-1. pH values were between 7.4 and 4.5 at the point of zero charge, pH PZC. The adsorbed quantity of Pb2+ and the immersion enthalpy in solution of different pH values for CM activated carbon showed that the values are the highest for pH 4, 15.7 mgg-1 and 27.6 Jg-1 respectively. Pb2+ adsorption isotherms and immersion enthalpy were determined for modified activated carbons and the highest values were obtained for the activated carbon that showed the highest content of total acid sites on the surface.

Exploring potentialities of the HR-CS FAAS technique in the determination of Ni and Pb in mineral waters

National Health Surveillance Agency (ANVISA) established in the decree number 54 maximum allowed levels for Ni and Pb in mineral and natural waters at 20 µg L-1 and 10 µg L-1, respectively. For screening analysis purposes, the high-resolution continuum source flame atomic absorption spectrometry technique (HR-CS FAAS) was evaluated for the fast-sequential determination of nickel and lead in mineral waters.Two atomic lines for Ni (232.003 nm - main and 341.477 nm - secondary) and Pb (217.0005 nm - main and 283.306 nm - secondary) at different wavelength integrated absorbance (number of pixels) were evaluated. Sensitivity enhanced with the increase of the number of pixels and with the summation of the atomic lines absorbances. The main figures of merit associated to the HR-CS FAAS technique were compared with that obtained by line-source flame atomic absorption spectrometry (LS FAAS). Water samples were pre-concentrated about 5-fold by evaporation before analysis. Recoveries of Pb significantly varied with increased wavelength integrated absorbance. Better recoveries (92-93%) were observed for higher number of pixels at the main line or summating the atomic lines (90-92%). This influence was irrelevant for Ni, and recoveries in the 92-104% range were obtained in all situations.

Efeito da exploração florestal seletiva em uma floresta estacional semidecidual

O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de sustentação de uma floresta nativa explorada, mediante o conhecimento da estrutura da floresta antes e após a exploração florestal, buscando recomendar medidas para minimizar os impactos causados pelas atividades de exploração sobre a vegetação adulta remanescente. Observou-se aumento no número de espécies e famílias dois anos após a exploração, em nível das adultas, ou seja, DAP > 5 cm, em razão do ingresso de espécies, o mesmo não sendo observado para classes menores que esta. O padrão de distribuição das espécies foi bastante afetado pela exploração, mas devido ao dinamismo da floresta ele deverá ser avaliado na época da próxima exploração.

Efeito do método de preparo do solo, em área de reforma, nas suas características, na composição mineral e na produtividade de plantações de Eucalyptus grandis

O preparo do solo para o plantio de espécies florestais visa disponibilizar água e nutrientes para o rápido estabelecimento das mudas. Apesar de recentemente técnicas menos intensivas de preparo serem preconizadas, há situações em que o preparo mais intensivo é necessário. Neste trabalho avaliou-se o efeito de quatro métodos de preparo nas propriedades físicas e químicas do solo, na produção de biomassa e na composição mineral de plantação reformada de Eucalyptus grandis. Os tratamentos T1) queima dos resíduos da floresta anterior, destoca e subsolagem; T2) queima e destoca; T3) somente queima; e T4) cultivo mínimo (coveamento manual) foram aplicados em área anteriormente usada com plantação de eucalipto manejado por talhadia, em terceira rotação, e situada em Latossolo Vermelho distrófico no município de Santa Bárbara-MG. Aos 38 meses após o plantio, a maior produção de biomassa (81,6 t/ha) foi verificada no tratamento com maior intensidade de preparo do solo, com decréscimo significativo à medida que o preparo era menos intenso. A menor produtividade (50,4 t/ha) foi obtida com o cultivo mínimo. Entretanto, o solo deste tratamento, na época de avaliação, apresentou melhores características químicas e maior acúmulo de manta orgânica. Portanto, o coveamento foi o método de preparo que levaria à maior sustentabilidade da produção florestal, em razão da menor exportação de nutrientes.

Um modelo otimizador para organização dos compartimentos de exploração em floresta tropical

Existe a necessidade de garantia de um fluxo constante de madeira com potencial comercial para a viabilidade da pequena propriedade, porém nem sempre isto é possível, pelo fato de os talhões serem pequenos e, principalmente, a distribuição das espécies de interesse na floresta nativa ser irregular, por serem os ecossistemas heterogêneos e pela variedade de tipologias florestais que formam um complexo mosaico. Este trabalho teve como finalidade principal apresentar um modelo matemático que auxilie no planejamento e na distribuição dos talhões em uma pequena propriedade da floresta tropical. O modelo matemático resultou em um novo conceito de talhão. Com base no inventário pré-exploratório, os talhões foram subdivididos em compartimentos, onde foram consideradas características diferenciais como: espécie, volume por espécie, abundância, possibilidade de mercado e, principalmente, valor final de cada subtalhão. Para definição do modelo matemático utilizou-se a PM (programação por metas), que se faz necessária na seleção dos subtalhões, combinando-os e unindo-os em uma área equivalente ou menor que a do compartimento anual original. Este modelo, ao mesmo tempo que organiza novos talhões, determina a taxa de extração anual e sua possível renda, além de limitar a área do compartimento a ser explorado, o que se faz necessário para garantia da regeneração do compartimento no ciclo de corte previsto. Como resultado, o modelo proposto mostrou-se bastante superior ao formal e garantiu sobremaneira o equilíbrio do rendimento anual para o pequeno proprietário.

Técnicas de processamento de imagens e de análise espacial para estudo de áreas florestais sob a exploração madeireira

As atividades de exploração madeireira vêm sendo intensificadas na região amazônica, apesar dos esforços de controle e fiscalização por parte dos órgãos ambientalistas, que têm procurado estabelecer diretrizes para um uso sustentável da floresta. As imagens de satélite e as técnicas de tratamento de dados têm sido importantes ferramentas para subsidiar os processos de caracterização, inventário e monitoramento da cobertura florestal do país. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou analisar a influência da rede viária na distribuição espacial das áreas de exploração madeireira e, inclusive, quantificar esse tipo de prática em áreas de preservação permanente. Uma área situada no Mato Grosso (MT), com intensa atividade madeireira, foi utilizada como estudo, em que os vários planos de informações, derivados de imagens Landsat/TM, foram tratados por técnicas de análise espacial, através do uso de operadores algébricos de decisão. A análise resultante demonstra uma significativa relação entre as dimensões das áreas de exploração madeireira e a proximidade da malha viária e que a espacialização das áreas de corte seletivo permite verificar que essa prática também ocorre em áreas definidas como de preservação permanente, ao lado da rede de drenagem.