Barreiras e oportunidades técnico-económicas à valorização dos resíduos da produção e processamento do arroz

FEDER - Programa Operacional Factores de Competitividade COMPETE; Fundação para a Ciência e a Tecnologia - projeto PTDC/AAG - REC/3477/2012 - RICE-VALOR – “Energetic valorisation of wastes obtained during rice production in Portugal” (FCOMP-01-0124-FEDER-027827), um projeto apoiado por FCT/MTCES, QREN, COMPETE e FEDER.

Caracterização de propriedades nutricionais e antioxidantes de chás do Arquipélago dos Açores e valorização dos seus resíduos

Neste trabalho estudou-se a composição e actividade antioxidante de chás verdes e pretos (8 provenientes dos Açores, e 11 de outras origens), 4 chás vermelhos e 6 tisanas de ervas. A composição mineral das folhas de chá e das correspondentes infusões de 5 e 15 minutos foi avaliada no que se refere aos macroelementos (K, Ca, Mg e Na) com valor nutricional e ao alumínio (Al), tendo-se verificado que as suas concentrações dependem do tipo de chá e do tempo de infusão. A actividade antioxidante dos chás e tisanas foi avaliada pela reacção de Folin Ciocalteu, a actividade antiradicalar (DPPH) e actividade redutora férrica (FRAP). Estas actividades aumentaram ou diminuiram com o tempo de infusão e dependendo do tipo de chá e do teste específico o que indica diferentes cinéticas de extracção e degradação de compostos específicos. Os compostos fenólicos dos chás foram quantificados por HPLC-DAD e agrupados nas famílias de catequinas, metilxantinas, ácidos hidroxibenzóicos e hidroxicinâmicos, teoflavinas, flavonas, flavonóis, e seus derivados glicosilados e/ou acilados. A cinética de extracção destes compostos foi avaliada em dois chás dos Açores para tempos de infusão entre 5 min e 60 min. Testaram-se diferenças significativas na composição dos chás e correlações entre composição e actividade antioxidante. A valorização de resíduos dos chás Gorreana como matérias-primas para a produção de suplementos nutracêuticos foi estudada efectuando a extracção de dois chás dos Açores e de dois resíduos de chá utilizando água, etanol acetona e suas misturas. Os resultados mostraram que a polaridade do solvente afectou significativamente o teor de polifenóis, actividade antioxidante e actividade antimicrobiana dos extractos. Os extractos de chá verde inibiram o crescimento de bactérias gram-positivas (Staphylococcus aureus e Staphylococcus aureus resistentes à meticilina), e observou-se uma correlacção forte entre teor de polifenóis e as actividades antioxidante e antimicrobiana de extractos de chá.

Avaliação das propriedades de painéis aglomerados produzidos com resíduos de serrarias de nove espécies de madeiras tropicais da Amazônia

Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a qualidade de painéis aglomerados produzidos com resíduos de processamento em serraria de nove espécies de madeiras tropicais da Amazônia. As espécies estudadas foram: Scleronema micranthum Ducke (Cardeiro), Ecclinusa guianensis Eyma (Caucho), Scleronema sp. (Castanha-de-paca), Copaifera multijuga Hayne (Copaíba), Ocotea sp. (Louro), Ocotea guianensis Aubl (Louro-espinho), Caryocar villosum Pers. (Piquiarana), Couratari oblongifolia Ducke & R. Knuth (Tauari) e Virola surinamensis Rol. Warb (Virola). Foram produzidos painéis experimentais com densidade nominal de 0,75 g.cm-3, utilizando a resina uréia-formaldeído na proporção de 8% de sólidos - base peso seco das partículas. Os painéis foram prensados com pressão específica de 4,0 MPa, temperatura de 160 ºC e tempo de prensagem de oito minutos. As avaliações dos resultados de ensaios obtidos nesta pesquisa indicam a viabilidade técnica de utilização das nove espécies provenientes de florestas tropicais da Amazônia na produção de painéis de madeira aglomerada, com destaque para Ecclinusa guianensis Eyma (Caucho) que, de uma forma geral, apresentou melhores resultados de propriedades físico-mecânicas.

Efeito de algumas variáveis de processamento sobre propriedades organoléticas, físicas e químicas de massa obtida com a carne de poedeiras (Gallus gallus domesticus)

Carne de galinhas leves, da raça Leghorn, foi utilizada, ao final da exploração comercial, para estudar o efeito da adição de sais (cloreto de sódio, isoladamente, ou em combinação com fosfatos alcalinos), em diferentes fases do processamento, sobre características organoléticas, físicas e químicas da carne. Soluções salinas foram injetadas nas carcaças imediatamente após a evisceração, seis horas após a mesma e depois de um período de congelação (-23°C) de cerca de um mês e meio. Feita a desossa, a carne recebeu, como ingrediente de cura, nitrito de sódio e, como flavorizante, uma solução aquosa de componentes da fumaça. Após trituração, a massa assim obtida foi submetida a processamento térmico até a temperatura interna de 80°C e, depois de resfriada, congelada a -23°C por cerca de dois meses. Em teste de preferência, realizado pelo método da escala hedônica, as amostras foram classificadas, em média, como agradáveis, para os fatores de qualidade considerados (cor, textura e «flavor»); houve exceção das amostras obtidas através da adição de cloreto de sódio, isoladamente, antes da congelação da carne crua, as quais foram consideradas desagradáveis em relação à cor e à textura. Os resultados sugerem que uma semi-conserva de boa aceitação em nosso meio pode ser obtida - através de processamento envolvendo desossa, trituração, cura, defumação e pasteurização - com a carne de poedeiras descartadas da produção por motivo de ordem econômica. Os resultados sugerem também a existência de um efeito positivo, sobre a liga, do pirofosfato de sódio, adicionado à carne (juntamente com cloreto de sódio) logo após o abate, em relação à adição feita seis horas «post mortem».

Influência dos sistemas de preparo nas propriedades químicas e físicas do solo

Os diferentes sistemas de preparo provocam alterações nas propriedades químicas, físicas e biológicas do solo, podendo requerer modificações no manejo e nas recomendações de adubação e calagem. Este trabalho avaliou os efeitos dos sistemas de preparo sobre as propriedades químicas e físicas do solo, em um experimento instalado em 1985. A área experimental vem sendo cultivada com culturas anuais em seis sistemas de preparo: semeadura direta (SD), arado de discos (AD), arado de aivecas (AA), grade pesada (GP), grade pesada + arado de discos (GP + AD) e grade pesada + arado de aivecas (GP + AA). O delineamento utilizado foi de blocos completos casualizados, com quatro repetições. As amostragens foram realizadas após a cultura do milho (safra 2001/02), nas profundidades de 0-5, 5-10 e 10-20 cm. As amostras de solo foram submetidas às análises químicas e físicas e as médias comparadas pelo teste de Tukey. Os sistemas de preparo influíram nas propriedades químicas e físicas do solo, com a maior parte das diferenças ocorrendo entre a SD e os demais sistemas. A densidade do solo foi superior na SD, em relação à dos demais tratamentos. Houve incremento nos valores de MO, pH, CTC efetiva, Ca2+, Mg2+, K e P, na camada superficial da SD, em relação às demais profundidades. A semeadura direta apresentou valores de Al3+ inferiores aos dos demais tratamentos, na camada de 0-5 cm de profundidade, e superiores aos dos tratamentos AD, GP e GP + AA, na camada de 10-20 cm. Os tratamentos AD, GP, GP + AD e GP + AA apresentaram valores de K superiores aos dos tratamentos SD e AA, na camada de 0-5 cm de profundidade. O tratamento SD apresentou teores de P disponível superiores aos dos demais tratamentos, na camada de 0-5 cm de profundidade e na média das três profundidades.

Alterações nas propriedades químicas e físicas de um chernossolo com diferentes coberturas vegetais

O agrossistema de Itapetinga, Bahia, tem a pecuária como uma das principais atividades econômicas. Sabe-se que a pecuária é uma atividade que causa impactos diretos no solo, no subsolo e na vegetação. Este estudo teve o objetivo de verificar mudanças nas características químicas e texturais de um solo com diferentes coberturas vegetais na região pastoril de Itapetinga, por meio de amostragens realizadas numa seqüência floresta-capoeira-pasto. As amostras foram coletadas ao longo de uma transecção, com 36 pequenas trincheiras de 60 cm de profundidade, espaçadas de 5 m (12 amostras sob mata, 12 sob capoeira e 12 sob pasto), em três profundidades: 0-10, 10-20 e 20-40 cm. Cada três pontos de coleta, ao longo da transecção, foram tomados como uma amostra composta. Os resultados foram submetidos à análise de variância, e a comparação das médias foi feita pelo teste de Tukey a 5 %. Observaram-se diferenças nas propriedades químicas e na matéria orgânica dos solos estudados. Mudanças na cobertura vegetal original, no sentido floresta - pastagem, foram acompanhadas por uma diminuição nos teores de P, K, Ca, Mg, Al, H, soma de bases, saturação por bases e capacidade de troca catiônica, indicando que, de maneira geral, estas propriedades foram alteradas pela introdução e uso de pastagens. Observou-se, também, diferença significativa na textura do solo com relação ao tipo de vegetação, sendo observados maiores teores de argila na mata, capoeira e pasto, seqüencialmente, e maiores teores de areia no pasto.

Disponibilidade de nutrientes no solo: decomposição e liberação de compostos orgânicos de resíduos vegetais

O objetivo principal desta revisão foi reunir informações a respeito da ação de compostos orgânicos produzidos por plantas na disponibilidade de nutrientes nos solos, principalmente sobre os cátions Ca, Mg e K e sobre o ânion fosfato. O sistema de cultivo adotado ocasiona mudanças nas propriedades químicas e físicas do solo, especialmente na disponibilidade de nutrientes e condicionamento físico do solo. Tem-se observado o acúmulo de nutrientes nas camadas superficiais do solo no sistema de semeadura direta, pelo não-revolvimento do solo e pela deposição de resíduos de culturas na superfície. Os ácidos orgânicos provenientes de plantas podem interagir com a fase sólida e ocupar os sítios de adsorção de nutrientes, competindo diretamente com eles e aumentando sua disponibilidade no solo. A adição de resíduos vegetais pode promover, antes da humificação, a elevação do pH, por promover complexação de H e Al com compostos do resíduo vegetal, deixando Ca, Mg e K mais livres em solução, o que pode ocasionar aumento na saturação da CTC por estes cátions de reação básica. Também é normal observar o aumento na disponibilidade de P no solo com a adição de resíduos vegetais, tanto pelo P presente no resíduo como por competição de compostos orgânicos dos resíduos pelos sítios de troca no solo. A persistência dos compostos orgânicos também é fator que tem grande interferência nos processos de sorção/dessorção de cátions e ânions, dependendo da atividade microbiana, da disponibilidade metabólica do substrato carbonado e da sorção aos colóides do solo.

Alterações em algumas propriedades de um latossolo degradado com uso de lodo de esgoto e resíduos orgânicos

A recuperação de áreas muito impactadas, como as oriundas da construção de hidrelétricas, é um processo lento e, usualmente, requer a adição de resíduos orgânicos, como fonte de matéria orgânica, e de nutrientes, como condicionador das propriedades do solo. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito da adição de lodo de esgoto e resíduos orgânicos (maravalha e torta de filtro de cana-de-açúcar) sobre o crescimento de duas espécies arbóreas de Cerrado na recuperação de um subsolo de uma área degradada pela construção da Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira, localizada em Selvíria - MS. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em delineamento experimental inteiramente casualizado, com oito tratamentos, seis repetições e uma planta por repetição, para cada planta-teste. Cada repetição (saco plástico) teve 3,3 L e as proporções em volume da mistura de cada resíduo foram de: 30 % de lodo de esgoto, 20 % de torta de filtro e 10 % de maravalha de madeira. Foram mensuradas a fertilidade, a micorrização, a atividade microbiana (C-CO2 liberado) do subsolo, a massa do sistema radicular e parte aérea e a altura de plantas de duas espécies nativas do Cerrado [monjoleiro (Acacia polyphylla DC.) e jatobá-do-Cerrado (Hymenaea stigonocarpa Mart)]. Os tratamentos com lodo de esgoto proporcionaram maior atividade microbiana no substrato e maior crescimento para as duas espécies arbóreas. A presença do lodo de esgoto promoveu melhora na fertilidade do subsolo, com aumento dos teores de matéria orgânica, P, K, Ca e Mg. A matéria orgânica e o P tiveram seus teores elevados nos tratamentos com mistura de lodo de esgoto e demais resíduos. Os resultados permitem concluir que as misturas contendo lodo associado a resíduos promoveram melhores incrementos na qualidade do subsolo, com perspectivas de sua recuperação.

Influência do manejo do solo nas propriedades químicas e físicas em topossequência na bacia do rio Araguaia, Estado do Tocantins

A conversão do Cerrado nativo em áreas de exploração agrícola pode modificar os processos de decomposição e síntese da matéria orgânica do solo e, assim, na disponibilidade de nutrientes. Objetivou-se avaliar as propriedades químicas e físicas do solo em topossequência caracterizada por apresentar uso com pastagem cultivada com Brachiaria brizantha ao lado do Cerrado nativo, na camada de 0- 15 cm de profundidade. O estudo foi realizado no município de Colmeia, Estado do Tocantins. Foram determinados 10 pontos de coleta (cinco para Cerrado nativo e cinco para pasto) para cada posição do relevo (topo, encosta e pedimento); em cada ponto amostral, foram coletados solos em três profundidades (0-5, 5-10 e 10- 15 cm), totalizando 90 amostras. Foram realizadas as seguintes análises químicas e físicas: C orgânico, P, K+, Ca2+, Mg2+, H + Al, pH e granulometria. O C orgânico não apresentou diferença (p > 0,05) entre os valores encontrados no Cerrado nativo e pastagem e as posições do relevo avaliadas. A conversão de Cerrado nativo para uso agropecuário reduziu os teores de P. Os teores de K trocável não foram alterados pela retirada da cobertura vegetal original. Observou-se aumento dos teores de areia quando se passou da meia-encosta para o pedimento.

Composição mineral de uma linhagem de Pleurotus ostreatus cultivada em resíduos madeireiros e agroindustriais da região amazônica

Os cogumelos do gênero Pleurotus são cultivados em diversos substratos lignocelulósicos, dada a atividade decompositora desses organismos proveniente de seu metabolismo enzimático. O presente estudo teve como objetivo analisar a composição mineral de Pleurotus ostreatus e dos substratos de cultivo preparados à base de resíduos madeireiros e agroindustriais da região amazônica. Foram analisados macro (P, K, Ca e Mg) e micronutrientes (Fe, Zn, Cu, Mn e Na) dos cogumelos e dos substratos. Os substratos foram formulados a partir da serragem de Simarouba amara Aubl. (marupá), Ochroma piramidale Cav. ex. Lam. (pau de balsa) e de bagaços de Bactris gasipaes Kunth (pupunheira) e de Saccharum officinarum (cana-de-açúcar). As amostras foram solubilizadas mediante digestão ácida (nítrico-peridrol). Os elementos Ca, Mg, Fe, Cu, Zn e Mn foram determinados por espectrometria de absorção atômica; o Na e K, por emissão atômica e o P, por colorimetria. A composição mineral do cogumelo variou com o substrato de cultivo. Os diferentes substratos possibilitaram a produção de um cogumelo rico em K, P, Mg e Fe, essenciais à nutrição e à saúde humana. O potássio foi o mineral de maior teor no cogumelo em todos os substratos testados (36,83-42,18 g.kg-1), seguido de fósforo (6,95-10,60 g.kg-1) e do magnésio (1,57-2,50 g.kg-1).

Erosão hídrica relacionada à condições físicas de superfície e subsuperfície do solo, induzidas por formas de cultivo e de manejo dos resíduos culturais

As diferentes práticas de manejo do solo resultam em diferentes níveis de qualidade da sua estrutura, os quais, por sua vez, resultam em diferentes níveis de erosão hídrica. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes formas de cultivo do solo e de manejo dos resíduos culturais em algumas condições físicas de superfície e subsuperfície do mesmo, em relação à erosão hídrica. Para isto, foi conduzido um experimento em condições de chuva simulada, na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, em Eldorado do Sul – RS, no período compreendido entre janeiro de 1996 e maio de 2001. Utilizou-se um solo Argissolo Vermelho Distrófico típico, bastante degradado, com declividade média de 8%. Os tratamentos consistiram do cultivo de milho-aveia preta, nos preparos de solo convencional (com e sem incorporação dos resíduos culturais) e semeadura direta; sem cultivo/sem preparo do solo (com e sem cobertura vegetal morta) e preparo convencional sem cultivo. As chuvas foram aplicadas com o simulador de chuva de braços rotativos, na intensidade de 64,0 mm h-1 e duração de 90 minutos. Nas condições deste estudo, observou-se que a incorporação dos resíduos culturais reduziu a erosão hídrica, refletindo uma melhoria da estrutura do solo. O cessamento do preparo do solo permitiu sua superfície reconsolidar-se e ocasionou perda de solo decrescente no tempo, enquanto a perda de água manteve-se sempre elevada. A perda de solo observada nos testes de erosão realizados após o cultivo do milho foi maior do que a observada nos testes realizados após o cultivo da aveia preta.

Resposta das plantas e modificações das propriedades do solo pela aplicação de resíduos urbanos

O descarte no solo é uma alternativa viável para reduzir o potencial poluidor de muitos resíduos. Foram avaliados neste trabalho os efeitos da aplicação no solo de composto de lixo e de lodo de esgoto. Foram conduzidos dois experimentos utilizando-se dois solos (Latossolo Vermelho distroférrico nitossólico e Argissolo Vermelho distrófico arênico), sendo o primeiro feito em microparcelas. Os resíduos foram aplicados quatro vezes em dois anos, com a adição total de 117,3 t ha-1 de composto de lixo e 47,0 t ha-1 de lodo de esgoto; num tratamento adicional, com o dobro destas doses, foi feito o enriquecimento do mesmo com metais (Cu, Zn, Cd, Ni e Pb); foram comparados também um tratamento com adubação mineral completa e uma testemunha. Foi avaliado o efeito dos tratamentos sobre o rendimento de plantas de milho e de aveia, na água lixiviada e nas propriedades do solo. No segundo experimento, foi avaliada a atividade microbiana pela liberação de C-CO2, em amostras de solo com adição dos resíduos, incubadas em frascos respirométricos. As adições de composto de lixo e de lodo de esgoto até as quantidades de 117,3 t ha-1 e 47,0 t ha-1, respectivamente, supriram as necessidades de N e parte do P para as culturas de milho (verão) e de aveia (inverno). As adições dos resíduos aumentaram os teores de matéria orgânica e nitrogênio dos solos, a partir da primeira aplicação; aumentos nos teores de cobre e de zinco também foram observados com as aplicações sucessivas dos resíduos, principalmente no caso do lodo de esgoto. Os teores dos metais na água de lixiviação foram menores que os limites estabelecidos para água potável. O enriquecimento dos resíduos com metais aumentou a absorção dos mesmos pelas plantas, os teores totais no solo e os teores de cobre e de zinco no lixiviado, porém, não afetou a atividade microbiana. Nas taxas de aplicação mais altas, a mineralização média dos resíduos foi de 14,5% para o composto de lixo e de 28,7% para o lodo de esgoto, com pequenas variações entre solos, nas menores dose de resíduos foram determinadas as maiores taxas de decomposição, para os dois solos.

Análise comparativa entre as propriedades do gesso obtido de rejeito da produção de sal e gesso comerciais

The environmental impacts, caused by the solid residues generation, are an often quoted concern nowadays. Some of these residues, which are originated from different human activities, can be fully reused, reducing the effects of the poor waste management on the environment. During the salt production process, the first formed crystals are discarded as industrial waste. This is mainly made of gypsum that is a calcium sulfate dihydrate (CaSO4.2H2O). The gypsum in question may go through a calcination process due to the plaster (CaSO4.0,5H2O) production and then the application on the cement industry. Considering the necessity of development and application for these industrial wastes, this paper aims to analyze the plaster, called Salgesso, from the gypsum that was generated during the salt production, and its use viability on the civil construction industry in order to create environmental and economical benefits. For characterization, the following experiments were performed: X-ray Fluorescence (XRF), X-ray Diffraction (XRD), thermal analysis (TG/DTG) and Scanning Electron Microscopy (SEM) with EDS. The following tests were also performed to obtain the mechanical characteristics: Thinness Modulus, Unit Mass, Setting Time and Compressive Resistance. Three commercial plasters used on civil construction were taken as references. All of these tests were performed according to the current standards. It was noticed that although there were some conflicting findings between the salt and commercial plasters in all of the studied properties, the Salgesso has its values within the standard limits. However, there is the possibility to improve them by doing a more effective calcination process. Three commercial plasters, used in construction, were used as reference material. All tests were performed according to standards in force. It was observed that although some tests present conflicting findings between the salt and gypsum plasters commercial properties in all of the studied Salgesso have values within the limits imposed by the standard, but can be improved simply by calcination process more effective

Resíduos e subprodutos agroindustriais e grãos como substratos para produção do fungo entomapatogênico Lecanicillium lecanii

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência do manejo do solo nas propriedades químicas e físicas em topossequência na bacia do rio Araguaia, Estado do Tocantins

A conversão do Cerrado nativo em áreas de exploração agrícola pode modificar os processos de decomposição e síntese da matéria orgânica do solo e, assim, na disponibilidade de nutrientes. Objetivou-se avaliar as propriedades químicas e físicas do solo em topossequência caracterizada por apresentar uso com pastagem cultivada com Brachiaria brizantha ao lado do Cerrado nativo, na camada de 0- 15 cm de profundidade. O estudo foi realizado no município de Colmeia, Estado do Tocantins. Foram determinados 10 pontos de coleta (cinco para Cerrado nativo e cinco para pasto) para cada posição do relevo (topo, encosta e pedimento); em cada ponto amostral, foram coletados solos em três profundidades (0-5, 5-10 e 10- 15 cm), totalizando 90 amostras. Foram realizadas as seguintes análises químicas e físicas: C orgânico, P, K+, Ca2+, Mg2+, H + Al, pH e granulometria. O C orgânico não apresentou diferença (p > 0,05) entre os valores encontrados no Cerrado nativo e pastagem e as posições do relevo avaliadas. A conversão de Cerrado nativo para uso agropecuário reduziu os teores de P. Os teores de K trocável não foram alterados pela retirada da cobertura vegetal original. Observou-se aumento dos teores de areia quando se passou da meia-encosta para o pedimento.