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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.
Características mineralógicas e químico-estruturais de óxidos de ferro e potencial agrícola de solos magnéticos da Serra do Espinhaço Meridional e do Alto Vale do Jequitinhonha
(UFVJM, 2014) Costa, Roberto Vial; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Fabris, José Domingues; Silva, Enilson de Barros
Os óxidos de ferro são indicadores de fatores pedogenéticos, incluindo a litologia dominante no material de origem, e revelam características pedo-ambientais diagnósticas, inclusive, como base para o agrupamento hierárquico, e, em muitas circunstâncias, da potencialidade agrícola dos solos, sobretudo os de áreas tropicais do globo. Solos magnéticos são aqueles que apresentam altos teores totais de óxidos de ferro e elevada magnetização espontânea. São produtos do intemperismo de rochas básicas e apresentam atributos químicos e físicos que permitem sua exploração (ou uso) agrícola tanto para subsistência como para fins comerciais. Na Serra do Espinhaço Meridional - SdEM e no Alto Vale do Jequitinhonha – AVJ , os solos magnéticos são originados de gabros e de xistos verdes. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar morfologicamente, quimicamente, fisicamente, mineralogicamente e químico-estruturalmente sete solos magnéticos e do AVJ e SdEM. Foram descritos no campo, amostrados e classificados os seguintes solos: Latossolo Vermelho Distrófico típico – LVd1 (Couto de Magalhães), Nitossolo Vermelho Distroférrico típico – NVdf (Planalto de Minas), Latossolo Vermelho Distrófico típico – LVd2 (Turmalina), Latossolo Vermelho Distroférrico típico – LVdf (Pinheiro), Latossolo Vermelho Distrófico típico – LVd3 (Serra Azul de Minas), Latossolo Vermelho Distrófico típico – LVd4 (Pedro Lessa) e Chernossolo Argilúvico Órtico saprolitico – MTo (Carbonita/Estiva de Cima). Foram realizadas análises químicas, análise granulométrica, análise mineralógica por difratometria de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva e espectroscopia Mössbauer. Determinou-se o teor total de óxidos de Fe, Al, Ti, Mn e Si por meio do ataque sulfúrico e calculou-se as relações molares Ki e Kr. Os resultados evidenciam diferenças marcantes entre os atributos físicos, químicos, morfológicos e mineralógicos entre os solos estudados. A mineralogia da fração argila dos solos estudados é constituída principalmente por caulinita, gibsita, anatásio, goethita, ferridrita, hematita e maghemita e a mineralogia da fração areia é composta principalmente por quartzo e ferridrita. No MTo foi detectado uma fração magnética com proporção significativa de Fe2+, podendo estar relacionado com o material de origem e a fertilidade natural desse solo. Por meio das análises químico-estruturais de microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia por dispersão de energia de raios x (MEV e EDS), verificou-se maior teor de óxido de ferro na fração areia do LVd2 e na separação magnética, o maior teor foi encontrado no LVd3. Os teores mais baixos de óxidos de ferro foram encontrados no MTo, o que indica um menor intemperismo desse solo. Os Latossolos (mais intemperizados) apresentam baixa fertilidade natural, o Nitossolo apresenta média fertilidade natural e o Chernossolo (menos intemperizado) elevada fertilidade natural. As análises de Correlação de Pearson resultaram em alguns casos, em efeitos positivos sobre nutrientes, ou seja, quanto maiores os teores de Fe2O3 ou Fe, maiores foram as concentrações de alguns macro e micronutrientes no solo.
Caracterização qualiquantitativa dos recursos hídricos e da dinâmica do carbono de turfeiras das cabeceiras do Rio Araçuaí
(UFVJM, 2013) Bispo, Diêgo Faustolo Alves; Silva, Alexandre Christófaro; Matosinhos, Cristiano Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Matosinhos, Cristiano Christófaro; Leão, Mônica Maria Diniz
As turfeiras são importantes reguladores dos fluxos de água e de elementos, principalmente do carbono, entre os compartimentos terrestres e aquáticos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar qualiquantitativamente os Organossolos e os recursos hídricos das turfeiras das cabeceiras do Rio Araçuaí quanto à disponibilidade hídrica e a dinâmica do carbono no sistema solo-água. Coletou-se oito testemunhos representantes de quatro perfis de solo do Campo Limpo Úmido e Floresta Estacional Semidecidual de duas turfeiras nas cabeceiras de afluentes do Rio Araçuaí (Córrego Cachoeira dos Borges e Rio Preto), descritos e caracterizados física, química, elementar e morfologicamente. Em três pontos do curso d’água de cada afluente e duas épocas (chuvosa e seca) foram coletadas amostras de água e analisados os seus atributos físicos e químicos. Procedeu-se o mapeamento das turfeiras e o cálculo dos volumes e fluxos de água e de carbono. Empregou-se análise de variância para atestar o efeito das fitofisionomias, profundidades de amostragem e das interações destes fatores sobre as variáveis do solo. Para os atributos da água atestaram-se efeitos dos locais (afluentes), épocas de amostragem e das interações entre estes fatores. Boa parte dos atributos caracterizadores da matéria orgânica e a composição elementar do solo apresentaram diferenças significativas entre os locais, fitofisionomias e profundidades de amostragem e variaram em função da composição e grau de evolução do material orgânico. A maioria dos atributos físico-químicos das águas não diferenciou entre os locais e nem entre as épocas, mas foram influenciados pelos atributos dos Organossolos de onde se originam. A turfeira do Rio Preto estoca 4.299,39 t de C (206,70 t ha-1) e 227.258,15 m3 de água (10.925,87 m3 ha-1) e a turfeira do Córrego Cachoeira dos Borges estoca 14.781,09 t de C (184,10 t ha-1) e 745.950,30 m3 de água (9.290,70 m3 ha-1). A vazão do Rio Preto foi de 0,023 m3 s-1 e do Córrego Cachoeira dos Borges foi de 0,067 m3 s-1 no período chuvoso. No período seco estes cursos d’água apresentaram vazão mínima constante, demonstrando a capacidade das turfeiras de suas cabeceiras de perenizar a vazão. Estimou-se o lançamento de uma carga média de 360,84 t ano-1 de N e 6.812,73 t ano-1 de C e de 917,32 t ano-1 de N e 33.516,16 t ano-1 de C, respectivamente para o Rio Preto e Córrego Cachoeira dos Borges. As turfeiras das cabeceiras dos afluentes do Rio Araçuaí influenciam significativamente na vazão e na qualidade de suas águas, sendo urgente a necessidade de preservação destes pedoambientes.
Caracterização, mapeamento, volume de água e estoque de carbono da turfeira da área de proteção ambiental Pau-de-Fruta em Diamantina – MG.
(2009) Campos, José Ricardo da Rocha; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Grazziotti, Paulo Henrique; Souza, Cláudio Márcio Pereira de; Guilherme, Luiz Roberto Guimarães
A turfeira é formada pelo acúmulo em sucessão de restos vegetais, em locais que apresentam condições que inibem a atividade de microrganismos decompositores, como excesso de umidade, baixo pH, escassez de oxigênio e temperaturas amenas. Em Diamantina, esse pedoambiente é encontrado na Área de Proteção Ambiental - APA Pau-de-Fruta, situada a 6 km da sede do município, a uma altitude média de 1366 m. A APA está inserida na Serra do Espinhaço Meridional, sua litologia é predominantemente quartzítica e a vegetação é típica de campo rupestre, com pequenas ilhas de cerrado denominadas capões, que se adaptaram ao ambiente hidromórfico. O ambiente é oligotrófico e apresenta elevados teores de Al3+ e valores de saturação por alumínio. As turfeiras formadas nessa área apresentam verticalmente uma estrutura bem definida, sendo que as camadas mais superficiais foram classificadas, de acordo com seu estágio de decomposição, como fíbricas, as intermediárias como hêmicas e as camadas mais profundas, como sápricas. A turfeira, por ser um ambiente de acúmulo de matéria orgânica em condições de baixa atividade de O2, favorece a formação e a manutenção de substâncias húmicas, sobretudo as frações menos solúveis, de forma que o teor de humina é maior que os teores de ácidos húmicos que, por sua vez, são maiores que o teor de ácidos fúlvicos. A turfeira, devido ao seu comportamento tipo esponja, apresenta grande importância na dinâmica da água nessa região, de forma que, nos períodos chuvosos, ela armazena água em seus poros e a libera de forma gradativa com o passar do tempo. A turfeira da APA Pau-de-Fruta ocupa 81,75 ha, armazena cerca de 629.782 m3 de água e estoca em torno de 33.129 toneladas de carbono. Dessa forma, a turfeira da APA Pau-de-Fruta representa um considerável reservatório natural de água, bem como o importante ambiente de sequestro de carbono e é fundamental para o abastecimento de água da cidade de Diamantina.
Condicionadores de sistemas agrícolas a base de ácido húmico e glicerina
(INPI, 2017-12-19) Rocha, Elisiane Dantas; Roa, Juan Pedro Bretas; Mesquita, João Paulo de; Silva, Alexandre Christófaro; Barral, Uidemar Moraes; Viana, Abraão José da Silva; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
A presente invenção descreve o processo de obtenção de um produto composto a partir de ácido húmico e glicerina. Os materiais foram obtidos por processo reativo em solução ácida, seguido de neutralização e secagem. A utilização de glicerina e diferentes tempos de processamento proporcionam uma forma de modular a quantidade de grupos funcionais presentes na estrutura do produto obtido. Desta forma, com esses novos materiais, e possível proporcionar a adsorção de diferentes tipos de íons, dependendo do pH do meio ao qual este está exposto, sendo capazes de modular a capacidade de troca de cátions (CTC) e aumentar a disponibilidade de nutrientes e ser usado como condicionador de solos que necessitem de correção ou favorecer a fertilidade em diferentes tipos de solo com vista ao aumento de produtividade, seja em solo ou outros sistemas de produção agrícola como sistemas hidropônicos, que podem ser utilizado seja na forma de pó, ou em solução aquosa.
Dinâmica de zinco em solo cultivado com gramíneas forrageiras
(UFVJM, 2015) Nardis, Bárbara Olinda; Silva, Enilson de Barros; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Grazzioti, Paulo Henrique; Barbosa, Maurício Soares; Santana, Reynaldo Campos; Melo, Leônidas Carrijo Azevedo; Silva, Enilson de Barros
O zinco é um micronutriente importante para o crescimento das plantas, mas pode ser um problema quando presente em grandes quantidades, sendo a extração sequencial uma ferramenta promissora para se entender melhor o comportamento do Zn no solo. Objetivou-se com este trabalho observar o crescimento, a absorção e o acúmulo de Zn em cinco gramíneas forrageiras e entender o comportamento do Zn no solo após o cultivo. Realizou-se um experimento em casa de vegetação em Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico. O delineamento foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 5x4 com três repetições, sendo os fatores: gramíneas forrageiras (Panicum maximum cv. Aruana e cv. Tanzânia, Brachiaria decumbens cv. Basilisk, Brachiaria brizantha cv. Xaraés e cv. Marandu) e doses (0, 100, 300 e 900 mg kg-1 de Zn). O material vegetal coletado foi analisado separadamente, obtendo-se o peso de massa seca da parte aérea, do coleto e das raízes e analisado o teor e acúmulo de Zn em cada parte. Avaliou-se a disponibilidade de Zn através dos extratores Mehlich-1, DTPA a pH 7,3, USEPA 3051 e 3052 e o comportamento do Zn no solo foi avaliado através da extração sequencial do Zn analisando as frações trocável, ligada a carbonato, ligada a matéria orgânica, ligada a óxidos, residual e total. As doses de Zn no solo provocaram redução de crescimento em todas as forrageiras avaliadas. Para a produção de massa seca a cv. Aruana foi a que mais produziu massa seca. Os maiores teores de Zn foram encontrados nas raízes da Tanzânia e Marandu e na parte aérea de Aruana, Xaraés e Basilisk. A ordem de acumulação das forrageiras foram Aruana > Basilisk > Tanzânia > Xaraés > Marandu. No geral a cv. Aruana se mostrou melhor para extrair Zn do solo. A ordem de extração foi DTPA a pH 7,3 < Mehlich-1 < USEPA 3051 < USEPA 3052, sendo que a metodologia USEPA 3051 mostrou resultados semelhante ao Mehlich-1, portanto eficiente em demonstrar a disponibilidade do Zn no solo. A distribuição de Zn entre as frações no solo foi residual > carbonato > trocável > matéria orgânica > óxidos.
Efeito de fontes e doses de ácidos húmicos na produção do feijão (Phaseolus vulgaris L.)
(UFVJM, 2015) Barral, Uidemar Morais; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Campos, José Ricardo da Rocha; Silva, Enilson de Barros; Barbosa, Mauricio Soares
A matéria orgânica (MOS) do solo consiste de uma mistura de compostos em vários estágios de decomposição, resultante da degradação biológica de resíduos de plantas e animais, e da atividade de microrganismos, denominados substâncias húmicas (SHs). Essas substâncias fracionadas em ácidos fúlvicos (AF), ácidos húmicos (AH) e humina (H), de acordo com sua solubilidade em meio ácido ou básico. Os AH têm sido usados como fertilizantes aplicados diretamente no solo ou via foliar, principalmente por influenciarem o metabolismo das plantas. Objetivou-se com este trabalho avaliar em feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), a influência de fontes e doses diferentes de AH, na produção, crescimento radicular e absorção de nutrientes e biodisponibilidade de nutrientes no solo. O experimento foi conduzido utilizando o delineamento em blocos casualizados com 15 tratamentos, sendo estes as fontes de AH (turfa - 1, composto - 2 e produto comercial - 3) e as doses de AH (0, 2, 8, 16 e 32 kg ha-1), com quatro repetições. Foram avaliadas: altura das plantas (cm), diâmetro do caule (cm), teor de clorofila (µg cm-2) e teor de macro e micronutrientes nas folhas no florescimento do feijoeiro e ao fim do experimento, peso de sementes (g), massa seca da parte aérea e de raízes (g), número de vagem por planta e de sementes por vagem e no solo: pH em água e teores de matéria orgânica, P, K, Ca, Mg, Al e H+Al. A aplicação de AH reduziu o crescimento e produção de grão, com aumento das doses em cada fonte, seguindo a ordem fonte 3 > fonte 1 > fonte 2. Os teores de P, K, Cu, Fe, Mn e Zn nas folhas foram influenciados pelas doses de todas as fontes de AH. Houve redução para maioria dos nutrientes quantificados nas folhas com aumento das doses de AH. Os teores de P e K se elevaram no solo, com a aplicação de AH. Para condições testadas, não se recomenda utilização de AH para cultura do feijoeiro.
Efeito de substâncias húmicas extraídas da matéria orgânica de turfeiras e de composto orgânico de resíduos da indústria têxtil na retenção de água
(UFVJM, 2013) Freire, Rafaela Dias de Aragão; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Fernandes, José Sebastião Cunha; Rocha, Wellington Willian; Ferreira, Mozart Martins
A matéria orgânica do solo (MOS) relaciona-se intimamente com a capacidade de retenção de água pelo solo. As turfeiras e os compostos orgânicos são materiais ricos em MOS. O objetivo do trabalho foi quantificar a capacidade de retenção de água da humina (H) e dos ácidos húmicos (AH) da matéria orgânica (MO) de turfeiras e de composto orgânico proveniente de resíduos da indústria têxtil, puros e em mistura com areia. O fracionamento dos materiais seguiu uma adaptação da metodologia da Internacional Humic Substances Society. Obtiveram-se os substratos advindos das seguintes proporções de substâncias húmicas (SH), provenientes de turfeira e de composto, e areia (fina e média): 0 % SH e 100 % de areia fina (AF) e média (AM); 100 % SH e 0 % de areia AF ou AM; 75 % SH e 25 % AF ou AM; 50 % SH e 50 % AF ou AM; 25 % SH e 75 % AF ou AM. Com o auxílio do extrator de Richards foram determinados os teores de água retida nas tensões de 0 (CMRA), 10, 100, 300, 500, 700 kPa, para todos os substratos. Foi feita a análise de variância. Não se observou diferenças estatísticas entre substratos com 100 % de AF e AM. Analisando-se as diferenças de retenção de água dos substratos com 100% de AH e da H, e as diferenças de origem (composto e turfeira), encontrou-se as maiores retenções para os substratos com AH e para os substratos com SH provenientes de turfeira. A humina é a SH que predomina amplamente no composto de resíduos de industria têxtil e de turfeira. A maior retenção de água, na CMRA e nas tensões 10, 100, 300, 500 e 700 kPa, foi obtida pelo substrato com 100% de AH em relação aos substratos com 100% de H. Os substratos com diferentes proporções de AH e areia apresentaram retenção de água semelhante aos substratos com diferentes proporções de H e areia. O substrato que obteve as maiores retenções de água foi 75 % de SH e 25 % de AF. Os AH e a H apresentam hidrofilia e tem potencial para a fabricação do hidrorretentor orgânico sustentável. Pela modelagem de retenção de água, a perda de água pelos substratos à base de H é bem mais evidente na CMRA. Para os substratos à base de AH a perda de água com o aumento da pressão aplicada se torna mais evidente nas proporções de 75 % de SH e principalmente, na CMRA.
Eficiência de fungos ectomicorrízicos no crescimento do eucalipto a partir de mudas clonais inoculadas
(UFVJM, 2014) Costa, Lidiomar Soares da; Silva, Alexandre Christófaro; Grazziotti, Paulo Henrique; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Rossi, Márcio José; Silva, Enilson de Barros; Grazziotti, Paulo Henrique
A inoculação de fungos ectomicorrízicos em mudas podem aumentar a sustentabilidade dos plantios comerciais de eucalipto. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a eficiência da inoculação em viveiro de mudas clonais de eucalipto de micélio vegetativo de fungos ectomicorrízicos impregnados em gel de alginato sobre o crescimento das mudas em viveiro e após o plantio no campo. No primeiro experimento avaliou-se a eficiência da inoculação de micélio vegetativo de fungos ectomicorrízicos impregnados em gel de alginato em viveiro comercial de mudas clonais de eucalipto. O experimento foi realizado em delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 2 x 5, sendo mudas dos clones GG100 e GG680 inoculadas com Pisolithus microcarpus, Hysterangium gardneri e Scleroderma areolatum e crescidas em substrato com redução da adubação fosfatada, mais os controles não-inoculados com (Controle) e sem (Comercial) redução da adubação fosfatada na produção das mudas. No segundo experimento, mudas produzidas no primeiro foram plantas em campo para avaliação do crescimento e da colonização durante um ano. A sobrevivência das mudas no viveiro não foi influenciada pela inoculação ou pela redução da adubação fosfatada. Aos 120 dias e em geral para os dois clones, a altura, diâmetro do coleto, massa seca da parte aérea, massa seca total e frequência de nota máxima para formação do torrão das raízes das mudas inoculadas com P. microcarpus foram maiores que as do Controle, e iguais ao Comercial. A porcentagem de pontas colonizadas foi baixa para todos os fungos e não apresentou relação com a promoção do crescimento. A inoculação ou redução da adubação fosfatada influenciou apenas os teores de Ca, Fe, Cu e Mn na parte aérea das mudas, porém os resultados não foram suficientes para explicar a promoção do crescimento observado. No campo, sobrevivência foi de 100 % apenas para as plantas inoculadas com P. microcarpus e para as plantas do Comercial, em ambos os clones. Aos dois meses as plantas inoculadas com P. microcarpus foram maiores que as demais inoculadas e as do Controle, e o diâmetro do coleto das plantas inoculadas com H. gardneri e P. microcarpus foi igual as do Comercial. Aos quatro meses, as plantas inoculadas já haviam se igualado com as do Comercial. As diferenças na altura e diâmetro desapareceram nas avaliações aos seis e 12 meses de plantio. Os teores de clorofila foram maiores nas plantas do GG100. Aos seis meses a porcentagem de pontas colonizadas médias dos dois clones foi maior nas plantas inoculadas com S. areolatum, seguida daquelas inoculadas com P. microcarpus e das do Controle e aos 12 meses a porcentagem de pontas de raízes colonizadas foi semelhante em todos os tratamentos e foi, em média, foi 4,3 vezes maior do que a observada aos seis meses. Os teores de P, Ca, Mg e Zn aos seis, e os teores de N, K, Ca, Mg, Mn e B aos 12 meses, foram influenciados apenas por clones. Os fungos ectomicorrizicos avaliados não foram eficientes em colonizar as mudas no viveiro. A inoculação do micélio vegetativo do fungo P. microcarpus contribui para o crescimento de mudas com redução de adubação fosfatada em viveiro comercial. A eficiência do inoculante em promover benefícios é dependente do fungo veiculado. A baixa colonização obtida na fase de viveiro e a origem dos fungos, diferente do local do experimento, ajudam a explicar a ausência de benefícios da inoculação no campo. A colonização ectomicorrízica nas plantas de eucalipto ocorre naturalmente e aumenta na medida do estabelecimento da planta no campo.
Gênese de “Latossolos Acinzentados” em topossequência deLatossolos das chapadas do Alto Vale do Jequitinhonha,MG.
(2008) Ferreira, Celmo Aparecido; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Torrado, Pablo Vidal; Perez, Xose Lois Otero; Silva, Enilson de Barros
O Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS) é um sistema taxonômico, aberto e que se encontra em construção permanente, conforme novos conhecimentos sobre solos brasileiros são obtidos. O objetivo deste trabalho foi efetuar a caracterização química, física, morfológica, micromorfológica e mineralógica de um “Latossolo Acinzentado” (“LAC”) em topossequência formada por Latossolos representativos dos solos das chapadas da região do Alto Vale do Jequitinhonha-MG, enfatizando aspectos de sua gênese e contribuir para a criação da subordem “LAC” no SiBCS. A topossequência localizada no município de Itamarandiba, MG, está inserida no Planalto do Jequitinhonha, em áreas denominadas chapadas, elaboradas sobre rochas do Grupo Macaúbas, com clima Aw segundo classificação de Koppen. A vegetação nativa é o Cerrado, no entanto, na área estudada predomina o reflorestamento com Eucaliptus spp. Os perfis ocupam as seguintes posições da vertente: topo (P18) – Latossolo Vermelho, terço médio de vertente (P25) – Latossolo Vermelho-Amarelo, terço inferior de vertente (P19) – Latossolo Amarelo e sopé (P20) – “LAC”. Estes perfis foram descritos e amostrados para caracterização proposta. Foram realizadas análises químicas e físicas de rotina. Os teores totais de Fe, Ti, Al, Mn e Si foram determinados pelo ataque sulfúrico e os óxidos de Fe, Al e Mn foram avaliados nos extratos de ditionito-citrato-bicarnonato e oxalato. A mineralogia foi identificada pela difratometria de raios-X e os óxidos de Fe foram identificados pela difratometria diferencial de raios-X. Por espectrometria de fluorescência de raios-X foram determinados Ti, Ga e Zr.Todos os solos apresentaram atributos morfológicos, físicos, químicos e mineralógicos típicos da classe dos Latossolos. P20 apresentou cores acinzentadas, significativos fragmentos de estrutura maciça, característica de Gleissolos, nos horizontes A e BA. Todos os perfis são muito argilosos, distróficos, com baixos teores de P disponível e pH em torno de 5. Os óxidos de Fe, de modo geral, refletiram a cor dos solos e diminuíram ao longo da vertente. A diminuição de Fe cristalino e de baixa cristalinidade ao longo da vertente confirmou a perda de Fe. O Si seguiu o caminho inverso e o Al total permaneceu constante. A diminuição da relação Fe2O3/TiO2 em P20 indicou problemas de drenagem neste solo. A mineralogia da fração argila em todos os perfis é dominada por caulinita e gibbsita. Em P18 foram identificados hematita e goethita, em P25 hematita com baixa intensidade e goethita, em P19 goethita e em P20 não foram identificados óxidos de Fe. A micromorfologia mostrou a predominância da microestrutura granular e porosidade do tipo empilhamento complexo, típicos de Latossolos, em P18, P25 e P19. Em P20 cerca de 25% da área da lâmina do horizonte A/BA é composto pela microestrutura maciça de coloração cinza e 45% é formada por microestrutura tipo microgranular, sendo esta, predominante Bw. A formação dos Latossolos da topossequência estudada pode estar relacionada com a evolução da rede de drenagem e pela ação da fauna a latossolização predominou na formação do “LAC”. Os atributos dos solos da topossequência convergem para uma única classe de solo, a dos Latossolos, que são originados do mesmo material de origem. O “LAC” apresentou todos os atributos necessários ao seu enquadramento na classe dos Latossolos, exceto as cores acinzentadas.
Gênese e classificação de solos em topossequência de veredas das Chapadas do Alto Vale do Jequitinhonha, MG.
(2010) Bispo, Fábio Henrique Alves; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Torrado, Pablo Vidal; Silva, Enilson de Barros; Silva, Alexandre Christófaro
No Alto Vale do Jequitinhonha encontram-se extensas áreas de relevo aplainado onde predominam as “Chapadas”, que estão separadas por áreas dissecadas pelos afluentes dos rios Jequitinhonha e Araçuaí. Nessas áreas encontra-se um sistema de drenagem superficial com uma vegetação arbóreo-arbustiva e gramíneas, comumente denominadas de “veredas”. O objetivo deste trabalho foi caracterizar morfológica, micromorfologica, quimica, fisica e mineralogicamente uma topossequência formada por Latossolo Vermelho Amarelo, Latossolo Amarelo, “Latossolo Acinzentado” e Gleissolo representativos dos solos da microbacia da Vereda Lagoa do Leandro, localizada no município de Minas Novas - MG, enfatizando aspectos de sua gênese e da evolução da paisagem nas chapadas do Alto Vale do Jequitinhonha. A topossequência está embasada em rochas do Grupo Macaúbas e o clima é tropical com estação seca de inverno. O Cerrado era a cobertura vegetal nativa nas áreas de entorno da Vereda Lagoa do Leandro e foi substituído pelo reflorestamento com Eucaliptus sp. Os perfis ocupam as seguintes posições na vertente: topo - Latossolo Vermelho (LVA), terço médio de vertente - Latossolo Amarelo (LA), sopé - “Latossolo Acinzentado” (“LAC”) e base da vereda - Gleissolo (GXbd). Esses perfis foram descritos e coletadas amostras deformadas e indeformadas para realização das análises físicas, químicas, mineralógicas e micromorfológicas. A Vereda Lagoa do Leandro é caracterizada como de superfície tabular ocupando uma área de aproximadamente 59 hectares. Os solos das partes mais elevadas da vertente apresentaram atributos morfológicos, físicos, químicos e mineralógicos típicos da classe dos Latossolos. No entanto, na base da vereda encontra-se o GXbd apresentando cores acinzentadas, forte gradiente textural e estrutura maciça. A diminuição de Fe cristalino e de baixa cristalinidade ao longo da vertente confirmou a perda de Fe e refletiu a cor dos solos. Os teores de Si e Al foram mais baixos no “LAC”. Houve uma diminuição da relação Fe2O3/TiO2 vertente abaixo, indicando impedimentos à drenagem ao longo da topossequência. A mineralogia da fração argila em todos os solos é dominada pela caulinita. Nos LVA e LA foram identificadas goethita, gibbsita e anatásio, em “LAC” anatásio, em GXbd ilita, anatásio e traços de vermiculita. A micromorfologia mostra a predominância da microestrutura tipo granular ou microagregados e porosidade do tipo empilhamento/empacotamento, típicos de Latossolos, em LVA, LA e “LAC”. No GXbd predomina a estrutura maciça, com a presença de cutãs de iluviação e ferri-argilãs. Os solos e a paisagem da Vereda Lagoa do Leandro foram formados e evoluíram juntamente com a instalação e desenvolvimento da rede de drenagem que, por sua vez, está relacionada com mudanças climáticas pleistocênicas. Paleogleissolos foram latolizados pela ação da fauna escavadora e deram origem aos atuais “LAC”. Os GXbd da base da vereda preservaram atributos físicos, mineralógicos e micromorfológicos que tiveram suas gêneses em períodos secos. A gênese e os atributos dos solos do sopé e da base das veredas das chapadas do Alto Vale do Jequitinhonha - MG são fortemente influenciados pela presença do lençol freático na superfície ou próximo à superfície o ano todo, no presente e/ou no passado.
Geoprocessamento aplicado à identificação, análise espacial e temporal de usos da terra em áreas adjacentes às turfeiras da serra do espinhaço meridional
(UFVJM, 2016) Fonseca, Samuel Ferreira da; Silva, Alexandre Christófaro; Senna, Juliano Alves de; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Senna, Juliano Alves de; Baggio Filho, Hernando; Silva, Enilson de Barros
Turfeiras são produto da lenta decomposição de vegetais em ambientes saturados com água. São ecossistemas particulares por acumularem grandes volumes de água e matéria orgânica e atuam como registros cronológicos de mudanças climáticas e ambientais. O objetivo deste trabalho foi: cartografar áreas adjacentes à turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional – SdEM cronologicamente (1964 – 2014), para identificar e quantificar atividades antrópicas nos últimos 50 anos, por meio de técnicas do geoprocessamento. Foram utilizadas fotografias aéreas de 1964 (1:60.000), e de 1979 (1:25.000). Também foram utilizadas imagens orbitais, dos satélites Landsat TM/5 dos anos 1984, 1995 e 2005, Landsat OLI/8 de 2014 e RapdEye de 2011. As cartas topográficas do IBGE (1:100.000) formaram a base cartográfica. Todos os dados foram processados nas seguintes plataformas: Google earth™ pro, ArcGIS™ 9.3., ENVI™ 4.5 e Quantum GIS® 2.10. O geoprocessamento ocorreu suportado pelas seguintes técnicas: georreferenciamento, mosaicagem, classificação supervisionada (MaxVer) e vetorização. Os dados gerados foram utilizados para identificação dos tipos de atividades do uso da terra, como pastagem, eucalipto e outras culturas. A atividade agrícola mais intensa nas áreas adjacentes às turfeiras foi o cultivo de eucalipto, que não era cultivado em 1964, mas em 2014 ocupou 341,37 ha (2,07%). Outras culturas (milho, café e morango), que não eram cultivadas nas adjacências das turfeiras em 1964, passaram a ocupar 312,46 ha (1,90%) em 2014. A área ocupada com pastagens passou de 378,57 ha em 1964 para 1.176,40 ha em 2014, o que corresponde a um avanço de 2,30 para 7,14% da área adjacente total. As áreas adjacentes às turfeiras não eram utilizadas de forma sistemática até 1995. O avanço das atividades antrópicas nas áreas adjacentes às turfeiras nas últimas décadas foi substancial. A decadência da mineração de diamante na região de Diamantina coincide com a intensificação do uso da terra. Este cenário sinaliza a necessidade de criação de mecanismos legais para proteção desses ecossistemas. Além disso, é necessário estabelecer diretrizes para o planejamento da ocupação das áreas no entorno das turfeiras da SdEM.
Hidrologia e fluxo de carbono em turfeiras tropicais de montanha
(UFVJM, 2018) Barral, Uidemar Morais; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Rocha, Wellington Willian; Campos, José Ricardo da Rocha; Matosinhos, Cristiano Christófaro
Turfeiras são ecossistemas formados pela acumulação de tecidos vegetais em ambientes com condições anaeróbicas. Suas principais características definidoras são o solo orgânico e a retenção de água. São as propriedades hidrológicas das turfeiras que permitem a sua existência continuada. Entender a hidrologia das turfeiras é fundamental para estes ecossistemas, já que é provavelmente a condição mais importante relacionada à ecologia, ao desenvolvimento, às funções e aos seus processos de formação. O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento hidrológico e o fluxo de carbono em turfeiras tropicais de montanha e a influência da antropização nestes ecossistemas. Foram instalados sete medidores de nível em duas turfeiras situadas no Chapadão do Couto (MG), com intervalo de registro de trinta minutos, sendo quatro em turfeira protegida pelo Parque Estadual do Rio Preto e três em uma turfeira antropizada do alto curso do rio Araçuaí, utilizada para pastejo animal e que sofre queimadas frequentes. Também foram coletadas, a cada dois meses, amostras de água em três pontos em cada turfeira, nas quais foram analisados: Sólidos solúveis totais; Potencial de oxidorredução; temperatura; pH; oxigênio dissolvido; condutividade elétrica; demanda química de oxigênio; turbidez; cloro total; fósforo; potássio; ferro total; Alumínio; nitrato; amônia e carbono orgânico total. No exutório da área de recarga hídrica de cada turfeira foi medida a vazão, também a cada dois meses. Parâmetros climáticos da área dos estudos foram obtidos com instalação de uma estação meteorológica com registros tomados a cada hora. Com os dados obtidos pelos medidores de nível foram calculados a amplitude de variação e variação do lençol freático. Também foi calculado o rendimento específico para as turfeiras estudas, relacionando a precipitação e a variação na elevação do lençol freático. Os dados foram analisados por fatorial/componente principal para se obter os principais processos influenciadores da qualidade da água em cada turfeira. Os valores de rendimento especifico foram correlacionados com a vazão em cada turfeira. Também foi usada regressão múltipla para obter uma equação que melhor representasse a vazão em cada área. A estatística multivariada permitiu a identificação de processos que influenciam a qualidade da água, sendo que em áreas protegidas, o principal processo influenciador da qualidade das águas de suas turfeiras é a decomposição da matéria orgânica e as turfeiras em áreas sem proteção a qualidade da água é influenciada pela erosão da área de recarga. A proteção das turfeiras ainda reduz a variação do lençol freático, além de torna-las mais produtivas, em relação a quantidade de água por unidade de área e protege sua capacidade de retenção de água dos efeitos antrópicos, principalmente incêndios. Turfeiras tropicais de montanha são bastante sensíveis a antropização, que provoca redução do estoque de carbono, diminuição do volume de água armazenado e degradação da qualidade de suas águas. Desta forma, a preservação é de fundamental importância para estes ecossistemas.
Origem e evolução fitogeográfica dos capões de mata associados aos ecossistemas de turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional - MG
(UFVJM, 2021) Gonçalves, Thamyres Sabrina; Silva, Alexandre Christófaro; Mendonça Filho, Carlos Victor; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Calegari, Marcia Regina; Grazziotti, Paulo Henrique; Barral, Uidemar Morais
O objetivo foi compreender a dinâmica evolutiva dos Capões na paisagem. Estes conhecimentos podem subsidiar estratégias de conservação dos ecossistemas de turfeiras de montanhas tropicais e mostram como diferentes elementos interagem na formação da paisagem. Etapas da pesquisa: a) vegetação: caracterização florística, fitogeográfica, fenológica, coleção de referência de fitólitos; b) solo: deposição de serrapilheira, análises isotópicas de 13C e 15N, fitólitos, datações por 14C, caracterização morfológica e geoquímica. O estudo foi realizado em quatro Capões, dois em um ecossistema de turfeira no distrito de Pinheiro (Diamantina -MG), no limite com o Parque Estadual do Biribiri, e outros dois em um ecossistema de turfeira da nascente do Rio Preto, em uma superfície de aplainamento conhecida como Chapadão do Couto, no Parque Estadual do Rio Preto (São Gonçalo do Rio Preto – MG), onde as altitudes são de 1.240 e 1.600 m respectivamente. Em cada área foram estudados dois Capões, um inserido totalmente dentro da turfeira e outro na transição para o Campo Limpo Seco. Os resultados mostram que a vegetação possui uma estrutura diferente em cada Capão, com variações na intensidade da deposição de serrapilheira e diferenças no processo de dispersão de sementes. Apresentam composição florística que inclui espécies de Mata Atlântica, Cerrado e Floresta Amazônica, majoritariamente de fitofisionomias de florestas estacionais disjuntas do domínio tropical atlântico. Algumas espécies produzem fitólitos e nunca haviam sido estudadas sobre essa produção. As análises isotópicas de δ13C na matéria orgânica do solo sugerem que a vegetação na zona de fluxo hídrico superficial dos ecossistemas de turfeira aparentemente sempre foi mais arborizada, com maior contribuição de plantas C3, com ciclos de expansão e retração dos Capões, evidenciados pela variação na contribuição de plantas C4 no sinal isotópico da MOS. Os teores de δ15N sugerem que o lençol freático passou por muitas oscilações, tornando os Capões ora mais ora menos influenciados por ele. A morfologia dos testemunhos mostrou a existência de processos de acúmulo de matéria orgânica e sedimentação de material mineral distintos em todos os Capões, ao que se supõe bastante influenciados pela posição pedogeomorfológica de cada Capão.
Produção de fitólitos por gramíneas em solos contaminados por metais pesados
(UFVJM, 2019) Farnezi, Múcio Mágno de Melo; Silva, Enilson de Barros; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Enilson de Barros; Santos, Lauana Lopes dos; Silva, Alexandre Christófaro; Messias, Maria Cristina Teixeira Braga
A toxicidade de metais pesados pode perturbar funções morfológicas, bioquímicas e ultraestruturais, além de desequilibrar o estado nutricional das plantas. A oclusão de metais pesados em fitólitos (sílica biogênica) produzidos por plantas, especialmente pela família das Poaceas, pode desempenhar um importante papel no mecanismo de desintoxicação da planta e auxiliar na descontaminação de solos. Este estudo teve como objetivo avaliar o potencial fitorremediador de gramíneas a partir da produção de fitólitos e oclusão dos metais pesados (Ni, Cd e Pb) nos fitólitos em três solos contaminados. Instalou-se nove experimentos em casa de vegetação em delineamento inteiramente casualizado, separados por grandes grupos de solos (Neossolo Quartzarênico Órtico, Latossolo Vermelho Amarelo Distrófico e Latossolo Vermelho Distrófico), no esquema fatorial 3 x 4, sendo três espécies de gramíneas (Megathyrsus. maximus, Urochloa brizantha e Urochloa decumbens) e quatro concentrações de Ni (0; 20; 40 e 120 mg kg-1 de solo), Cd (0; 2; 4 e 12 mg kg-1 de solo) e Pb (0; 45; 90 e 270 mg kg-1 de solo) com três repetições. As três gramíneas apresentaram potencial para a produção de fitólitos e os fitólitos se mostraram promissores na captura dos metais tóxicos Ni, Cd e Pb, independente do solo. A produção de fitólitos pelas gramíneas e oclusão dos metais Ni, Cd e Pb nos fitólitos pode ser considerado um dos mecanismos de desintoxicação dessas plantas quando cultivadas em solos contaminados por metais pesados, além de reduzir a biodisponibilidade desses metais no solo. São necessários mais estudos para elucidar a influência da dinâmica dos diversos elementos no solo e na planta nos processos de produção de fitólitos e oclusão de metais tóxicos nos fitólitos produzidos por gramíneas.
Reabilitação de área degradada pela deposição de resíduos sólidos urbanos usando gramíneas forrageiras.
(2010) Miranda, Vanessa Soares; Silva, Alexandre Christófaro; Ribeiro, Karina Guimarães; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Fernandes, José Sebastião Cunha; Pereira, Odilon Gomes
Avaliaram-se a produtividade de matéria seca e a composição bromatológica de gramíneas forrageiras colhidas em área degradada pela deposição de resíduos sólidos urbanos, num experimento em esquema de parcelas subdivididas, com delineamento em blocos casualizados, com cinco gramíneas nas parcelas e três cortes nas subparcelas no tempo, com quatro repetições. O teor e a absorção de minerais e a concentração de metais pesados foram avaliados no 2º corte, no delineamento em blocos casualizados, com cinco gramíneas e quatro repetições. As gramíneas utilizadas foram Brachiaria decumbens cv. Basilisk, Brachiaria ruziziensis, Brachiaria brizantha cv. Marandu e cv. Xaraés e Panicum maximum cv. Tanzânia, colhidas com 42 dias de rebrotação. A produtividade de matéria seca por corte foi de até 1.480 kg/ha, o teor mínimo de proteína bruta (PB) foi 9,5% e o teor médio de fibra detergente neutro (FDN) foi 62,3%. As gramíneas forrageiras apresentam resultados satisfatórios em produtividade de matéria seca e composição bromatológica, constituindo em alternativa para a reabilitação de área degradada por resíduos sólidos urbanos, assim como adequada composição mineral, à exceção de fósforo, cujo teor foi muito baixo. As concentrações de todos os metais pesados encontram-se abaixo do nível de toxicidade para as plantas.
Reconstituição paleoambiental do norte de Minas Gerais através da Vereda Pau Grande, Parque Nacional Grande Sertão Veredas - MG
(UFVJM, 2020) Trindade, Rosália Nazareth Rosa; Horák Terra, Ingrid; Silva, Alexandre Christófaro; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Horák Terra, Ingrid; Terra, Fabrício da Silva; Barral, Uidemar Morais
O interesse por desvendar a história pretérita tem motivado o estudo de ambientes que preservam sequências de acúmulo de matéria orgânica, o que faz das veredas excelentes arquivos do paleoambiente e do paleoclima. Caracterizadas pela presença da palmeira buriti, e ocorrendo especialmente dentro do bioma Cerrado, as veredas encontram-se encaixadas ao longo de vales pouco profundos sobre as chapadas e chapadões do Brasil central. Poucos são os estudos de reconstituição que utilizam registros deste ambiente, e escassos são os conhecimentos para esta região. Sendo assim, o objetivo geral deste trabalho foi estudar um testemunho de solo da vereda Pau Grande (PG), inserida no Parque Nacional Grande Sertão Veredas (Chapada Gaúcha-MG), com fins de reconstituir o cenário pretérito da região norte de Minas Gerais, em uma abordagem multi-proxy, incluindo a obtenção de dados polínicos e geoquímicos (elementar e isotópico) combinados com estratigrafia, datações 14C e estatística multivariada. A idade mais antiga, obtida da base do material orgânico do testemunho, foi de 33.347 anos cal AP, indicando que a formação do solo orgânico deu-se a partir do Pleistoceno Tardio. A partir da análise conjunta dos proxies, foi possível inferir cinco principais fases de mudanças paleoambientais. Fase I, entre ~34.000 - 27.408 anos cal AP, indicando alta instabilidade na bacia da vereda (momentos de forte erosão no local), alternâncias das vegetações com plantas C4 (típicas de um ambiente mais seco e mais aberto) e vegetações com mistura C3+C4 o que infere um clima seco nessa fase. Fase II, ~27.408 - 11.182 anos cal AP, englobando o Último Máximo Glacial (UMG), apresentou sinal essencialmente de plantas C4, rebaixamento do lençol freático e aumento da relação C/N, sugerindo que provavelmente o ambiente foi mais seco nesta fase em comparação à Fase I (e também o mais seco do registro Pau Grande). Fase III, ~11.182 - 6.043 anos cal AP, abrangendo a transição Pleistoceno-Holoceno inferior e Holoceno médio em que o ambiente no geral foi mais úmido em relação às fases anteriores II e I, devido ao sinal δ13C evidenciar um provável aumento de plantas C3, aumento da matéria orgânica, presença de uma matéria orgânica mais humificada e mais halogenada e redução das taxas de decomposição da matéria orgânica. Fase IV, ~6.043 - 1.291 anos cal AP, incluindo o Holoceno médio até o Holoceno superior, caracterizando a fase mais úmida dos últimos 34 mil anos, com o maior predomínio de plantas C3, vegetação de mata úmida com estrato arbóreo bem desenvolvido, e é o momento mais estável local e regionalmente. Nessa fase houve desenvolvimento expressivo da vereda com a expansão da Mauritia flexuosa (buriti) e Mauritiella armata (xiriri). Fase V, ~1.291 anos cal AP até o presente, onde houve um retorno ao aumento das plantas C4, o aumento mais expressivo de algas, a presença de um Cerrado com a vereda e aumento da instabilidade no ambiente local (retorno a erosão na bacia). Assim houve um ressecamento do ambiente em relação a fase anterior e a presença da vereda pode indicar clima semiúmido e quente, como ocorre atualmente na região. A partir desse estudo houve um melhor entendimento da história evolutiva da paisagem, cujo o conhecimento poderá adicionar novas inferências para o modelo peleoclimático brasileiro e prover informações para o Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio) e para os programas de preservação de veredas.
Reconstituição paleoambiental e relações entre a gênese de turfeiras e o estabelecimento de Capões de Mata na Serra do Espinhaço Meridional, Minas Gerais, Brasil
(UFVJM, 2023) Costa, Camila Rodrigues; Silva, Alexandre Christófaro; Luz, Cynthia Fernandes Pinto da; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Coe, Heloisa Helena Gomes; Horák-Terra, Ingrid; Tassinari, Diego
As turfeiras são ecossistemas transicionais entre ambientes terrestres e aquáticos. Esses ambientes se formam a partir do acúmulo sequencial da matéria orgânica, que permanece preservada ao longo do tempo. Devido a essa capacidade de preservação do material orgânico, uma das muitas funções das turfeiras é a de atuar como arquivos de mudanças paleoambientais. As turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional (SdEM) são ecossistemas complexos, atualmente colonizados por fitofisionomias de Campo Limpo Úmido e formações florestais chamadas de Capão de Mata. Apesar das áreas de campo serem estudadas há algum tempo, ainda são escassos os conhecimentos a respeito do estabelecimento dos Capões de Mata nos ecossistemas de turfeira da SdEM. Nesse sentido, os objetivos desse estudo foram: a) avançar nos estudos de reconstituição ambiental a partir de análise multiproxy de dados de amostras de turfa de testemunhos coletados nessas turfeiras e b) contribuir para o entendimento dos processos que levaram à gênese e formação das turfeiras e suas relações com o estabelecimento dos capões. Foram estudadas três turfeiras da SdEM situadas em diferentes posições altimétricas (Rio Preto e Rio Araçuaí – 1600 m; Pinheiro – 1250m), a partir da análise de amostras dos testemunhos coletados sob as fitofisionomias de Capão de Mata e Campo Limpo Úmido . Foi realizada a descrição morfológica e determinadas a composição elementar, geoquímica, isotópica (δ13C e δ15N), além de datações radiocarbônicas (14C). Também foram realizadas análises de fitólitos em amostras de turfa do testemunho coletado sob Campo Limpo Úmido (turfeira Rio Araçuaí). A análise conjunta dos proxys ambientais obtidos a partir de amostras de turfa do testemunho da turfeira rio Araçuaí permitiu inferir cinco fases de mudanças paleoambientais durante os últimos 8,9 k anos cal. AP: Fase I (8,9 a 6,6 k anos cal. AP) - ambiente local frio, muito úmido e com instabilidade da bacia hidrográfica; Fase II (6,6 a 3,9 k anos cal. AP) - ambiente local muito frio, com umidade reduzida em relação à fase anterior e maior estabilidade na bacia hidrográfica; Fase III (3,9 a 2,1 k anos cal. AP) - ambiente local mais quente e seco e instabilidade na bacia hidrográfica, com episódio de queda de temperatura e aumento de umidade no meio da fase; Fase IV (2,1 k a 0,25 k anos cal. AP) - clima mais frio, aumento da umidade do ambiente local e maior estabilidade na bacia hidrográfica; Fase V (0,25 k anos cal. AP até o presente) - aumento da temperatura, diminuição da umidade e aumento da instabilidade na bacia hidrográfica, possivelmente influenciada pela atividade humana. A gênese dos ecossistemas de turfeiras da SdEM e o estabelecimento dos Capões de Mata foram influenciados pela altitude: nas menores altitudes (Turfeira Pinheiro) as turfeiras começaram a se formar no Pleistoceno Tardio (33,3 k anos cal. AP) e os Capões de Mata se estabeleceram a partir da segunda metade do Holoceno (Holoceno Megalaino - 2,8 k anos cal. AP); nas maiores altitudes (Rio Preto) as turfeiras começaram a se formar na primeira metade do Holoceno (transição Holoceno Gronelandês/ Nortegripiano) e os capões se estabeleceram a partir do final do Holoceno Megalaino (1,7 k anos cal. AP). As condições topográficas locais influenciaram o nível do lençol freático e, consequentemente o estabelecimento dos Capões de Mata. A análise multiproxy dos dados obtidos a partir do testemunho orgânico da turfeira Pinheiro, coletado sob Capão de Mata, indicou quatro fases de mudanças paleoambientais: Fase I (33,3 a 32 k anos cal. AP) - período de forte instabilidade (local e regional), com maior ocorrência de plantas C4, provavelmente o capão de mata ainda não havia se estabelecido; Fase II (32 a 24,2 k anos cal. AP) - aumento do acúmulo de MO, principalmente no início da fase, diminuição da instabilidade da paisagem local e maior participação de material mineral regional; Fase III (24,2 a 5,4 k anos cal. AP) - aumento da instabilidade da paisagem local, com expansão de plantas C4 e aumento de participação de algas, apesar de ainda ocorrer um predomínio de plantas terrestres; Fase IV) (últimos 5,4 k anos cal. AP) - mudança no predomínio de espécies de plantas C4 para C3, indicando o estabelecimento do capão de mata e do aumento da participação de algas, o que pode estar relacionado a um ambiente mais úmido. Dado o valor dos ecossistemas de turfeiras da SdEM como arquivos de mudanças paleoambientais, é premente a proteção integral desses ecossistemas.
Reconstituição paleoambiental utilizando uma abordagem multi-proxy em um registro de turfeira tropical de montanha, Minas Gerais, Brasil
(UFVJM, 2018) Costa, Camila Rodrigues; Silva, Alexandre Christófaro; Luz, Cynthia Fernandes Pinto da; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Silva, Alexandre Christófaro; Horák-Terra, Ingrid; Mendonça Filho, Carlos Victor
As turfeiras são ambientes de transição entre os ecossistemas terrestres e aquáticos, formados pela acumulação sequencial de matéria orgânica. Extremamente sensíveis as mudanças nos padrões de precipitação e temperatura, as turfeiras são consideradas verdadeiros arquivos da evolução do ambiente ao seu redor. Nas depressões das áreas dissecadas da Serra do Espinhaço Meridional, Minas Gerais, ocorrem ambientes propicios para formação de turfeiras. Dentre elas encontra-se a turfeira do Rio Preto (18°14'5,25"S e 43°19'7,24" WGS, 1.593 m.s.m) inserida no Parque Estadual do Rio Preto. A turfeira do Rio Preto é colonizada por diferentes fisionomias do Bioma Cerrado principalmente o Campo Úmido e Campo Rupestre, sendo encontrados ainda redutos de Floresta Estacional Semidecidual (Capões de Mata). O objetivo deste trabalho foi reconstituir as mudanças paleoambientais ocorridas desde o final do Pleistoceno Tardio. Para isto foi utilizada uma abordagem multi-proxy, consistindo em estratigrafia do perfil do solo da turfeira, análises palinológicas, de isótopos estáveis (13C e 15N), de composição geoquímica e datações radiocarbônicas. A idade mais antiga, obtida da base do testemunho, foi de 23.037 anos cal. AP, indicando que a formação da turfeira se deu a partir do Pleistoceno Tardio. A partir da análise conjunta dos proxys foi possível inferir cinco principais fases de mudanças paleoambientais: RP-I, entre ~ 23.037 e 13.500 anos cal. AP, clima bastante úmido e frio, possibilitando a presença de indicadores de Floresta Montana e o empobrecimento do sinal isotópico. Este foi um período de bastante instabilidade na bacia hidrográfica da turfeira, inferida pelo alto teor de Si, indicador de sinal de material mineral local; RP-II, entre ~13.500 e 11.700 anos cal. AP, ligeiro aumento da temperatura e queda na umidade levando a redução de indicadores de clima frio e a expansão da vegetação campestre. No entanto as condições ainda eram mais úmidas e frias que as atuais, e a indícios de diminuição do sinal de material mineral local; RP-III, entre ~11.700 e 8.500 anos cal. AP, tendência de aumento da temperatura e diminuição da umidade em conjunto com a mudança da vegetação de plantas C3 para C4, causando a forte retração das Floresta Estacional Semidecidual e Floresta Montana, em conjunto aumento do fluxo de sinal de material mineral local; RP-IV, entre ~8.500 e 7.000 anos cal. AP, condições de clima ainda mais seco e quente, causando o desaparecimento dos indicadores de clima frio, retração do Campo Úmido e expansão do Campo Rupestre. Período de bastante estabilidade da bacia hidrográfica da turfeira, sugerido pelo baixo conteúdo de material mineral; RP-V, de 7.000 anos cal. AP até o presente, clima era novamente mais úmido e temperaturas mais amenas, semelhante às condições atuais, aumento na acumulação de turfa, possibilitando o reaparecimento dos indicadores de Floresta Montana e Floresta Estacional Semidecidual junto com a retração do Campo, e diminuição da entrada de material mineral. Flutuações no clima influenciaram fortemente as mudanças na paleovegetação e na estrutura sedimentar do registro da turfeira do Rio Preto. Devido à importância das turfeiras, não só como arquivo de mudanças paleoambientais, mas também pelos seus serviços ambientais (armazenamento de água e de carbono), estes ambientes precisam ser melhores protegidos.
Resíduo de mineração de quartzo como insumo para a construção civil com abordagem em sustentabilidade e saúde
(UFVJM, 2018) Carvalho, Frank Alison de; Prat, Bernat Vinõlas; Cambraia, Rosana Passos; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Prat, Bernat Vinõlas; Freitas, Bethania Alves de Avelar; Silva, Alexandre Christófaro; Baggio Filho, Hernando
Na América Latina o Brasil destaca-se entre os países com desigualdade na distribuição de renda, refletindo na qualidade de vida, incluindo a habitação. A aquisição desta habitação própria torna-se difícil diante do seu custo e da baixa renda da população que necessita de moradia como um bem que proporciona melhor qualidade de vida. Este trabalho, de uma forma geral, apresenta proposta de uso sustentável de rejeitos de mineração de quartzo (mineral de quartzo e rocha filítica), proveniente da cidade de Gouveia/MG, de aspecto degradante do ambiente e impactante na saúde dos trabalhadores, como um material de construção, denominado agregado e classificado como insumo não convencional e de baixo custo. A partir desta dissertação tende a proporcionar benefícios em cadeia, tanto para o empreendimento gerador do resíduo, diante de desocupação de áreas afetadas e redução de presença de rejeito, assim como na possibilidade de disponibilização de um material de construção a baixo custo. O desenvolvimento da pesquisa se deu pelo estudo preliminar com dados secundários, que fundamentaram a proposição específica de uso dos rejeitos (quartzo e filito) como agregados para concreto hidráulico e argamassas, atentando para a identificação das atividades de exploração mineral como impactante à saúde ocupacional e ao meio ambiente. Além dos dados de pesquisa secundária levantados, em atividades laboratoriais, realizou-se análise de viabilidade técnica de produção de concreto hidráulico mediante o uso dos referidos resíduos, em especial a brita de quartzo, levando-se em consideração a resistência à compressão simples. Procedeu-se também levantamento bibliográfico sobre a viabilidade técnica de uso do filito, juntamente com areia industrial de quartzo como matéria prima para produção de argamassas de assentamento e revestimento, convergindo todas estas informações para a meta de identificação de viabilidade de uso de material classificado como resíduo mineral para a construção de habitações saudáveis e de baixo custo, inter-relacionando com a mitigação de impactos ambientais e de redução das condições insalubres no ambiente de trabalho em atividade minerária.