Browsing by Author "Santos, Jefferson Luiz Antunes"

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Análises químicas e espectroscópicas dos ácidos húmicos de solos orgânicos em ambientes de Turfeira e Vereda
(UFVJM, 2022) Landim, Rafaella Loryane Alves Cardoso; Horák Terra, Ingrid; Dobbss, Leonardo Barros; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Horák Terra, Ingrid; Silva, Alexandre Christófaro; Santos, Jefferson Luiz Antunes
As veredas e turfeiras são ecossistemas especiais para estudos relacionados com a dinâmica da matéria orgânica. Esses ecossistemas se enquadram no conceito de áreas úmidas, internacionalmente conhecidas pelo termo inglês wetlands, e são de alta relevância ambiental para o Cerrado brasileiro. Como são originadas da lenta decomposição de restos vegetais em ambientes saturados (hidromórficos), formam sequências de solos orgânicos (Organossolos), estocando tanto carbono orgânico quanto água. Além da importância hídrica, servem como arquivos cronológicos de mudanças paleoclimáticas e da evolução das paisagens, bem como contribuem para o sequestro de carbono e constituem uma grande biodiversidade. O principal constituinte da matéria orgânica desses solos são as substâncias húmicas (SH), constituídas por ácidos húmicos (AH), ácidos fúlvicos (AF) e humina (HU). O AH é considerado uma das frações mais estáveis e responsável pela fixação de carbono orgânico no solo e, portanto, sua caracterização é essencial para entender a sustentação dos diferentes ecossistemas. Apesar de existir estudos sobre diferenças estruturais das frações húmicas em diferentes ambientes, o conhecimento deste importante compartimento da matéria orgânica, bem como o estudo de técnicas espectroscópicas e químicas dos AH extraídos dos solos de veredas e turfeiras é praticamente inexistente. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a funcionalidade química dos AH através da caracterização química e espectroscópica de solos orgânicos de uma turfeira e de uma vereda, respectivamente, da turfeira São João da Chapada (SJC), localizada em Diamantina-MG, e da vereda Parque Nacional de Brasília (PNB), localizada em Brasília-DF, bem como estabelecer relações das características determinadas. Foram estudados testemunhos, ou seja, perfis de solos profundos, coletados com o auxílio de um vibrotestemunhador. A extração e purificação dos AH das amostras de solo e o fracionamento químico foram realizadas de acordo com o método recomendado pela Sociedade Internacional das Substâncias Húmicas com algumas modificações, e posteriormente realizado as caracterizações químicas e espectroscópicas: acidez total, carboxílica e fenólica; espectroscopia na região do ultravioleta-visível (relação E4/E6 e índice de fluorescência) e de infravermelho. Como as áreas de estudos se situam em regiões que se diferenciam principalmente quanto aos aspectos de clima, vegetação e altitude, existem diferenças com relação às características avaliadas. Os resultados obtidos demonstraram que AH extraídos dos Organossolos da vereda e turfeira apresentam diferenças em relação à sua composição química e às análises espectroscópicas. A fração humina predomina nos dois perfis estudados, que é a fração das SH mais resistente à decomposição, seguidos da fração de ácido húmico e ácido fúlvico. Em relação ao grau de humificação, os dois ambientes apresentam alto grau de humificação, e de modo geral, as amostras superficiais são menos humificadas, enquanto que as mais profundas apresentam maior grau de humificação, por apresentarem idades bastante avançadas. Apresentam também altos valores de acidez total e fenólica, e baixa estabilidade estrutural. Tanto a turfeira como a vereda começaram a se formar durante o Pleistoceno Tardio, portanto, ambos os ambientes sofreram inúmeras mudanças ao longo da evolução do solo e da paisagem.
Estudos preliminares da utilização de substâncias húmicas na atenuação da fitotoxidez por arsênio
(UFVJM, 2020) Santos, Jefferson Luiz Antunes; Dobbss, Leonardo Barros; Busato, Jader Galba; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Dobbss, Leonardo Barros; Terra, Fabrício da Silva; Heringer, Rodrigo de Almeida; Barral, Uidemar Morais
O arsênio (As) representa grande risco ambiental e sua fitorremediação tem sido apontada como uma boa técnica para recuperação de ambientes contaminados. Dentro desse ponto de vista, as substâncias húmicas (SH) podem ser utilizadas para amenizar a toxidez por As, contribuindo em sistemas de fitorremediação. O objetivo geral deste trabalho de tese foi avaliar se SH isoladas de vermicomposto apresentam capacidade de amenizar a fitotoxidez de As e aumentar sua fitoextração, utilizando-se eucalipto citriodora (Corymbia citriodora Hill & Johnson) e milho (Zea mays L.) como plantas indicadoras. Neste sentido foram desenvolvidos os seguintes objetivos específicos: (1) Avaliar se SH podem modificar a arquitetura do sistema radicular, estimular o crescimento, aumentar a robustez e aliviar o estresse promovido pelo As em C. citriodora; (2) Verificar se há atenuação de estresses nutricionais e fisiológicos promovidos pelo As em plantas de milho, aumentando seu potencial de fitoextração; (3) Estudar os efeitos das SH na amenização dos efeitos tóxicos do As sobre a bioenergética de plântulas de milho, no âmbito da extrusão radicular de H+ e da atividade de enzimas do estresse oxidativo. Foram realizados três experimentos, sendo o primeiro com plantas C. citriodora e os demais com Z. mays. Os experimentos foram precedidos de ensaios para determinação da melhor concentração-resposta de SH e da concentração tóxica por As e então foram aplicados os tratamentos: Controle, SH, As e As+SH acompanhados de solução nutritiva. No primeiro trabalho foi observado que SH apresentaram capacidade de modificar a arquitetura do sistema radicular, a biomassa, a robustez e aliviar os efeitos danosos do As ao crescimento. No segundo, SH aumentaram a fitoextração de As e atenuaram seu estresse. A taxa de fotossíntese sofreu redução pelo estresse por As e foi atenuado pela ação das SH. A condutância estomática e eficiência do uso da água também sofreram reduções pelo estresse por As, mas não foram atenuadas pelo tratamento com SH. A concentração interna de CO2 aumentou com o estresse por As e foi amenizada pela ação das SH. As elevações das concentrações de P, Fe, Cu, Mn e Ni promovidas em resposta ao estresse por As, foram atenuadas pela ação das SH. As plantas tratadas com SH apresentaram menores concentrações de As, mas, como em contrapartida aumentaram a biomassa, pode-se afirmar que a fitoextração aumentou. No terceiro, foi observado que SH alteraram a bioenergética. Os efeitos do As (extrusão radicular de H+ e da atividade das enzimas do estresse oxidativo) foram aliviados pelas SH. As evidências experimentais obtidas com os resultados deste trabalho de tese evidenciaram que SH apresentaram capacidade de amenizar a fitotoxidez de As e também aumentar sua fitoextração.
Qualidade e bioatividade das substâncias húmicas de solos cultivados com plantas de cobertura
(UFVJM, 2020) Sá, Mônica Carvalho de; Dobbss, Leonardo Barros; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Dobbss, Leonardo Barros; Evaristo, Anderson Barbosa; Santos, Jefferson Luiz Antunes; Tavares, Leandro Augusto Felix
O estudo da matéria orgânica tem papel fundamental na gestão dos sistemas agrícolas, uma vez que, ela é apontada como um dos principais indicadores de qualidade do solo, sendo suas características um reflexo do intemperismo do ambiente e de ações antrópicas, a exemplo das diferentes práticas adotadas na conservação do solo, como o uso de plantas de coberturas em plantio direto, que protegem o solo e, consequentemente, influencia nos seus atributos físicos, químicos e biológicos. Desse modo, visando buscar um tratamento que possua substâncias húmicas (SH) com boa qualidade e atividade biológica, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade das SH extraídas de solos sob o sistema de plantio direto com diferentes plantas de cobertura e verificar a bioatividade desses materiais por meio da promoção do crescimento de plântulas de milho em sistema hidropônico. Para o desenvolvimento dessa dissertação foram cultivadas diferentes plantas de cobertura, sendo representadas por oito tratamentos mais o tratamento controle (milho em sistema convencional). Para obter índices da qualidade da matéria orgânica, amostras de solos dos diferentes tratamentos foram coletadas superficialmente (0-20 cm) e posteriormente realizou-se o seu fracionamento químico, bem como a extração das SH para posterior caracterização por meio de métodos químicos e espectroscópicos. Com o intuito de se avaliar a atividade biológica das diferentes SH sobre o crescimento de plântulas de milho utilizou-se um sistema hidropônico com solução contendo meio mínimo mais as diferentes SH na concentração de 6,25%. Os índices de qualidade obtidos pelo fracionamento da matéria orgânica, bem como as análises espectroscópicas na região do UV-VIS (E4/E6) e de intensidade de fluorescência mostraram que existem diferenças significativas entre os tratamentos, sugerindo que as diferentes espécies de plantas de cobertura utilizadas influenciam no grau de humificação da matéria orgânica. Por meio da análise de infravermelho foi possível observar espectros com comportamentos semelhantes, entretanto, os resultados indicam que existem diferenças sutis entre os tratamentos, indicando SH com diferentes estabilidades químicas. Da mesma forma, o estudo da atividade biológica em plântulas de milho mostrou alterações significativamente positivas dos diferentes tratamentos em relação ao tratamento controle. Os resultados obtidos neste trabalho demonstraram que SH de solos cultivados com diferentes tipos de plantas de cobertura apresentam diferenças com relação as suas qualidades e bioatividades, em geral, globalmente, houve um nítido destaque para o tratamento em que o solo foi cultivado com a planta de cobertura Crotalaria spectabilis por apresentar, de acordo com os resultados, material húmico com maior grau de humificação e estabilidade química, além de ter sido o tratamento que mais promoveu alterações positivas no sistema radicular das plântulas de milho.