Carbono do solo e a mitigação da mudança climática global

The soils of the world contain more carbon than the combined total amounts occurring in vegetation and the atmosphere. Hence soils are a major reservoir of carbon in terrestrial ecosystems and an important sink. Recently, emphasis has been placed on the need to sequester carbon from atmospheric carbon dioxide into soil organic matter because of international concerns about greenhouse gas emissions and global climate change. The best strategies to built-up carbon stocks in the soil are basically those that increase the input of organic matter to the soil, and/or decrease the rate of soil organic matter decomposition. Grain crop systems based on soil ploughing and harrowing lead to CO2 emissions combined with tremendous soil losses. In Brazil, no-tillage system was introduced to combat soil erosion by water and this soil management led to the build-up of soil carbon stocks with simultaneous high crop yields. However, the present procedure used to quantify carbon stocks in soils is laborious and of high cost. The use of infrared spectroscopy is very promising as an alternative low-cost method of soil carbon determination.

Estudo comparativo de métodos para a determinação da concentração de carbono em solos com altos teores de Fe (Latossolos)

Soil organic matter (SOM) plays an important role in physical, chemical and biological properties of soil. Therefore, the amount of SOM is important for soil management for sustainable agriculture. The objective of this work was to evaluate the amount of SOM in oxisols by different methods and compare them, using principal component analysis, regarding their limitations. The methods used in this work were Walkley-Black, elemental analysis, total organic carbon (TOC) and thermogravimetry. According to our results, TOC and elemental analysis were the most satisfactory methods for carbon quantification, due to their better accuracy and reproducibility.

Nióbia sintética modificada como catalisador na oxidação de corante orgânico: utilização de H2O2 e O2 atmosférico como oxidantes

In this work synthetic niobia was used to promote the oxidation of methylene blue dye in aqueous medium. The niobia was characterized by N2 adsorption/desorption, XRD and TG measurements. The presence of reactive species on the niobia surface strongly increased the oxidation rate of the methylene blue dye. The reaction mechanism was studied by ESI-MS suggesting that the oxidation of the organic dye involve oxidizing species generated mainly after previous treatment with H2O2. It can be observed that the catalyst is a good material in the activation of gas (atmospheric oxygen) or liquid (hydrogen peroxide) oxidant agent with a total discoloration of the dye solution after only 1 h of reaction.

Equações para estimar a quantidade de carbono na parte aérea de árvores de eucalipto em Viçosa, Minas Gerais

Este trabalho foi realizado com o objetivo de ajustar equações que permitem estimar com precisão a quantidade de carbono presente na parte aérea das árvores de eucalipto, na região de Viçosa, Minas Gerais. Após as análises constatou-se que: a) o fuste é o componente da parte aérea da árvore com a maior quantidade de carbono estocado, seguido dos galhos, da casca e das folhas; b) existe uma relação exponencial positiva entre a quantidade de carbono presente nas diferentes partes das árvores (Yi) e as dimensões dos fustes das árvores, expressa pelo dap e altura total (Ht), que pode ser descrita pela seguinte relação alométrica: Yi = a.dap b.Ht c; e c) a variável dap foi significativa, a 95% de probabilidade, nas equações que estimam a quantidade de carbono de todos os componentes da parte aérea das árvores de eucalipto. Contudo, a variável altura foi significativa apenas nas equações para o fuste e para os galhos.

Quantificação do estoque de carbono e avaliação econômica de diferentes alternativas de manejo em um plantio de eucalipto

Este estudo teve por objetivos: quantificar o estoque de madeira para a produção de carvão e serraria em uma floresta de eucalipto; quantificar o estoque de carbono nos diferentes compartimentos da floresta; e avaliar economicamente alternativas de manejo, com vista à inserção de povoamentos florestais no mecanismo de desenvolvimento limpo e na venda de créditos de carbono. Para isso, realizou-se um inventário florestal em uma plantação de Eucalyptus grandis, com 6 anos de idade, no Município de Viçosa, Minas Gerais. Após as análises, verificou-se que: a) o fuste é o componente da árvore que mais contribui, em média, para o total de carbono da parte aérea (81,84%), seguido por casca (8,05%), galhos (7,74%) e folhas (2,57%); b) 47,7 toneladas de carbono por hectare estão estocadas na parte aérea das árvores; 14,71 nas raízes e 8,72 na manta orgânica, totalizando 71,13 toneladas de carbono por hectare; c) a produção de madeira somente para a venda de créditos de carbono, sem considerar o seu uso final, é economicamente viável, segundo critérios quantitativos de avaliação do projeto, se a tonelada de carbono for comercializada a preços maiores que US$ 10,07; e d) a venda de créditos de carbono torna o empreendimento ainda mais atrativo economicamente, sobretudo porque a receita é auferida no início do projeto.

Quantificação do carbono estocado na parte aérea e raízes de Hevea sp., aos 12 anos de idade, na Zona da Mata Mineira

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de quantificar o carbono estocado nos diferentes componentes das árvores de Hevea sp., na fazenda experimental da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG), no Município de Oratórios, Minas Gerais, servindo como base para verificar a importância da cultura no seqüestro de carbono e, conseqüentemente, na mitigação do efeito-estufa. Após as análises, verificou-se que: a) os galhos contribuíram com a maior quantidade de carbono armazenado, seguido por troncos, raízes e folhas; b) existe relação exponencial positiva entre a quantidade de carbono na árvore e nos seus componentes e o seu diâmetro medido a 1,30 m do solo (dap); c) a variável dap foi significativa, a 95% de probabilidade em todas as equações ajustadas. No entanto, a variável altura total foi significativa apenas nas equações de tronco e galhos. Complementarmente com base nos dados das parcelas, verificou-se que ao final de 12 anos o plantio de Hevea sp. consegue seqüestrar, em média, 62,10 toneladas de carbono por hectare em sua biomassa viva, considerando um espaçamento de 7 x 3 m, ou seja, uma densidade média de 476 árvores por hectare.

Quantificação de biomassa e estimativa de estoque de carbono em uma capoeira da Zona da Mata Mineira

Este estudo teve como objetivo quantificar os estoques de volume, de biomassa total com casca e de carbono em um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual em estádio secundário médio (capoeira) na Zona da Mata mineira, no Município de Viçosa, MG. Para a conversão de volume em biomassa foram obtidas estimativas de densidade básica das 10 espécies de maior valor de importância (VI). O estoque de carbono foi determinado considerando-se que a biomassa seca contém cerca de 50% de carbono. Foram contabilizadas 31 espécies arbóreas, distribuídas em 29 gêneros e 21 famílias. A biomassa total média das árvores foi de 38,99 t.ha-1, o que correspondeu a um estoque de carbono de 19,50 ± 8,08 tC.ha-1. O valor encontrado foi considerado baixo quando comparado com o de outros estudos. Uma explicação para isso podem ser as influências sofridas pelo uso anterior da área e a ação de efeitos de borda na capoeira, o que contribuiu para a menor estocagem de biomassa e de carbono. As estimativas obtidas para a capoeira podem ser usadas como subsídios para a elaboração de projetos de florestamento/reflorestamento do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo.

Estoque volumétrico, de biomassa e de carbono em uma floresta estacional semidecidual em viçosa, minas gerais

Este trabalho teve por objetivo estimar o estoque volumétrico, de biomassa e de carbono das árvores (nível 1), sub-bosque (nível 2) e serapilheira (nível 3), em uma Floresta Estacional Semidecidual em Viçosa, estado de Minas Gerais.Os dados para o nível 1 de abordagem foram obtidos em 15 parcelas de 0,1ha cada. Para o nível 2 e 3 foram utilizadas 15 parcelas de 25 m² e 6,25 m², respectivamente, localizadas dentro das parcelas do nível 1.O volume total com casca nas árvores vivas foi de 281,51 ±105,80m³ ha-1, sendo que 15,2% deste valor corresponderam à casca. O fuste com casca contribuiu com 80,30% do volume total e a copa com 19,70%.O total de biomassa foi igual a 227,40 ± 77,81 t ha-1. As árvores vivas contribuíram em média com 82,8% deste total, seguido da serapilheira (5,1%); espécies não arbóreas (4,2%); árvores mortas (3,5%); arvoretas (2,9%); mudas (1,5%). Do total de biomassa, 181,48 t ha-1 (79,8%) estavam acima do solo; 34,3 t ha-1 (15,1%) nas raízes e 11,62 t ha-1 (5,1%) na serapilheira.O estoque total de carbono foi de 108,98 ± 35,33 t ha-1. As árvores vivas contribuíram com 82,6%; serapilheira 5,2%; espécies não arbóreas 4,2%; árvores mortas 3,5%; arvoretas 3,0%; mudas 1,5%. Do estoque total de carbono, 86,93 t ha-1 (79,7%) estavam acima do solo; 16,41 t ha-1 (15,1%) nas raízes e 5,64 t ha-1 (5,2%) na serapilheira.

Equações alométricas para estimativa de carbono em árvores de uma área urbana em Viçosa-MG

Objetivou-se com este estudo gerar equações para estimar o carbono presente na arborização do campus-sede da Universidade Federal de Viçosa, contribuindo para o conhecimento sobre a capacidade das áreas verdes urbanas no sequestro e estocagem de carbono. Assim, inventariaram-se todas as árvores com DAP igual ou superior a 5 cm presentes na Universidade. Para as árvores não palmeiras, selecionaram-se 721 árvores-amostra, que foram cubadas rigorosamente em pé através da aplicação sucessiva da expressão de Smalian até o diâmetro-limite de 5 cm, tanto para o fuste quanto para os galhos. No caso das palmeiras, cubaram-se 100% dos indivíduos utilizando a expressão de Huber. A densidade básica da madeira com casca e o teor de carbono foram obtidos, nas palmeiras, com a retirada de um disco na porção do DAP, dada a dificuldade de tradagem. Já nas demais árvores, utilizou-se um trado mecânico. Com base no volume, na densidade básica e no teor de carbono, calcularam-se o carbono total e o carbono dos galhos. Ademais, avaliaram-se os modelos de Schumacher e Hall (1933) e Spurr (1952), modificado para estimar o carbono fixado nesses indivíduos. Nas árvores não palmeiras do campus-sede da Universidade Federal de Viçosa, o carbono total e o carbono dos galhos podem ser estimados, em kg, em razão do Diâmetro à Altura do Peito (DAP, em cm) e da Altura Total (Ht, em m), por -0,906586+1,60421*LnDAP+0,37162*LnHt e por -2,052673+1,89903*LnDAP+0,24156*LnHt, respectivamente. Nas palmeiras, o carbono total pode ser estimado por -4,46988+199082*LnDAP+1,06420*LnHt.

Caracterização química e mineralógica de carvões vegetais coletados em diferentes ambientes

O aumento das emissões dos gases de efeito estufa vem motivando diversos estudos sobre as formas de captura e sequestro de C. A incorporação do biocarvão no solo é uma forma eficiente de manter o C do biocarvão estabilizado, além de propiciar benefícios à produção agrícola. Este trabalho teve como objetivo caracterizar carvões vegetais coletados em diferentes ambientes. Foram determinados os teores de C total e C orgânico; análise elementar através da calcinação; e caracterização das amostras por difratometria de raios X, espectroscopia de absorção e microscopia eletrônica de varredura. As amostras em contato com o solo apresentaram maiores teores de COT, enquanto os teores de C total foram maiores nos carvões sem contato com o solo. Os valores de pH em H2O nas amostras de carvões em contato com o solo variaram de 4,42 a 7,24, com média de 6,8. Já o pH em KCl variou entre 2,91 e 6,88, com média de 4,68. Os teores de nutrientes foram baixos em todas as amostras. Nos carvões em contato com o solo, foram detectados caulinita, quartzo, grafite e gibbsita. Os principais grupos funcionais identificados foram O-H, C=O, C=C e C-O. A MEV das amostras 1 e 2 estruturas da madeira ficaram menos evidentes, e houve influência dos componentes e organismos dos solos nesses carvões..

Potencial de redução de emissão de equivalente de carbono de uma unidade suinícola com biodigestor

O objetivo do presente trabalho foi avaliar o potencial de reduções de emissão de carbono, em tCO2 eq ano-1, e estimar o valor financeiro obtido anualmente para o total de suínos da granja e o valor médio anual por animal em suinocultura, em sistema de recria e engorda, com capacidade instalada para 600 animais. O sistema de tratamento dos dejetos é realizado de forma integrada, possibilitando a reciclagem dos nutrientes, em que o biodigestor anaeróbio tubular estabiliza a matéria orgânica, produzindo metano e biofertilizante no processo. A estimativa foi efetuada baseando-se na metodologia AM0006, aprovada pelo Conselho Executivo do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo do IPCC. O potencial de redução de emissão de CO2 equivalente por ano foi de 325,16 t, correspondendo à redução de emissão de 0,54 tCO2 eq animal-1 ano-1, e a possibilidade de ganho financeiro com a comercialização desses créditos de carbono de aproximadamente R$ 5,31 animal-1 ano-1.

Uva "Niágara Rosada" cultivada no sistema orgânico e armazenada em diferentes temperaturas

O sistema de cultivo, as cultivares, as condições de colheita e pós-colheita têm efeito direto na conservação e qualidade das uvas. Diante disso, este trabalho objetivou avaliar o efeito do tempo (0, 7, 14, 21, 28 e 35 dias) e da temperatura de armazenamento (1, 14 e 24ºC) na qualidade pós-colheita da uva "Niágara Rosada" cultivada no sistema orgânico. O fator limitante para o armazenamento foi o elevado índice de degrana, porém, as uvas ainda possuíam qualidade para o consumo, por observar a manutenção do teor de sólidos solúveis totais, acidez total titulável e pH. Dentre as avaliações químicas, o teor de sólidos solúveis totais, a acidez total titulável e o teor de vitamina C foram as únicas variáveis que apresentaram diminuição acentuada para as frutas armazenadas a 24ºC, resultando em um curto período de armazenamento. As frutas armazenadas a 14ºC não apresentaram grandes variações nas características químicas, mantendo uma boa qualidade para o consumo por até 28 dias de armazenamento. A melhor temperatura para a conservação das frutas foi 1ºC, em que as uvas alcançaram 35 dias de armazenamento sem grande variação na qualidade para o consumo.

Qualidade do tomate de mesa cultivado nos sistemas convencional e orgânico

A presença dos produtos orgânicos nas gôndolas das grandes redes de supermercados indica que existe um potencial de mercado para esses produtos, no entanto poucas são as informações técnico-científicas sobre eles. Em razão disso, o presente trabalho teve como objetivo determinar a qualidade do tomate de mesa cultivado nos sistemas convencional (SC) e orgânico (SO) comercializado na Região Metropolitana de Curitiba. As amostras foram avaliadas pela massa, peso específico, cinzas, sólidos totais, sólidos solúveis totais, acidez titulável total, relação sólidos solúveis totais/acidez titulável total, pH, vitamina C, nitratos, nitritos, multirresíduos, benzimidazóis e ditiocarbamatos. Os resultados da análise físico-química mostraram que somente na umidade os tomates não apresentaram diferença significativa ao nível de 5% quando comparados pelo Teste de Tukey. Em relação à análise toxicológica, não foram detectados multirresíduos e benzimidazóis até os limites de 0,04 mg.kg-1 e 0,1 mg.kg-1 de carbendazim, respectivamente. Nos resíduos de pesticidas do grupo químico ditiocarbamatos, foi identificado 0,01 mg.kg-1 (CS2) nas amostras de SC3 e SC4 do tomate de mesa cultivado no sistema convencional, abaixo do limite máximo recomendado (LMR) de 2,0 mg.kg-1 (CS2) de mancozebe.

Qualidade pós-colheita do tomate de mesa convencional e orgânico

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade pós-colheita de frutos de tomate de mesa de diferentes sistemas de cultivos. As amostras de tomate convencional, cv. Raísa (LV), e orgânico, cv. Santa Clara, foram mantidas a uma temperatura de 23,5 ± 2 ºC, com UR de 74% ± 5 e submetidas a análise da massa, peso específico, cinzas, sólidos totais, sólidos solúveis totais, acidez titulável total, relação sólidos solúveis totais/acidez titulável total, pH, vitamina C, Salmonella spp., coliformes totais, coliformes fecais, bolores e leveduras e análise sensorial, que foi realizada pela Análise Descritiva Quantitativa - ADQ. O tempo de armazenagem foi de 13 e 14 dias para o tomate de mesa cultivado nos sistemas convencional e orgânico, respectivamente. O tempo de armazenagem foi de 13 e 14 dias para o tomate de mesa cultivado nos sistemas convencional e orgânico, respectivamente. A perda de massa foi significativamente inferior (3,74%) no tomate convencional. Ambas as amostras apresentaram similar comportamento na análise física, química sensorial e microbiológica nos estádios de maturação