Atrazine degradation patterns: the role of straw cover and herbicide application history

In Brazil, atrazine (ATZ) is widely applied to maize (Zea mays L.) fields for weed control. The presence of ATZ and its metabolites in soil and water matrices has become a matter of some concern for governmental authorities as well as for society at large. This study evaluated the patterns of ATZ degradation (mineralization, extractable and non-extractable ATZ residues, and metabolite formation) in a Brazilian Typic Paleudult. Soil samples from a cultivated area under a no-tillage system with a history of ATZ application were incubated with 14C-ATZ in both the presence and absence of straw cover on the soil surface, and the evolved 14CO2 was determined by liquid scintillation. Samples from an area with native vegetation, adjacent to the cultivated area, were also incubated as a control. A higher mineralization of ATZ was observed in the cultivated soil (> 85 %) in comparison with the native soil (10 %) after 85 days of incubation. In addition to the higher mineralization and hydroxyatrazine (HA) formation, a rapid decrease in the water-extractable residues was observed in the cultivated soil. When the cultivated soil was covered with straw, mineralization was reduced by up to 30 % although a small amount of remobilization to the soil occurred within the 85 days. Straw cover hindered the degradation of ATZ in cultivated soils; whereas an accelerated biodegradation was due to repeated applications of ATZ, which may have selected microbiota more skilled at biodegrading the herbicide.

Atrazine degradation patterns: the role of straw cover and herbicide application history

In Brazil, atrazine (ATZ) is widely applied to maize (Zea mays L.) fields for weed control. The presence of ATZ and its metabolites in soil and water matrices has become a matter of some concern for governmental authorities as well as for society at large. This study evaluated the patterns of ATZ degradation (mineralization, extractable and non-extractable ATZ residues, and metabolite formation) in a Brazilian Typic Paleudult. Soil samples from a cultivated area under a no-tillage system with a history of ATZ application were incubated with 14C-ATZ in both the presence and absence of straw cover on the soil surface, and the evolved 14CO2 was determined by liquid scintillation. Samples from an area with native vegetation, adjacent to the cultivated area, were also incubated as a control. A higher mineralization of ATZ was observed in the cultivated soil (> 85 %) in comparison with the native soil (10 %) after 85 days of incubation. In addition to the higher mineralization and hydroxyatrazine (HA) formation, a rapid decrease in the water-extractable residues was observed in the cultivated soil. When the cultivated soil was covered with straw, mineralization was reduced by up to 30 % although a small amount of remobilization to the soil occurred within the 85 days. Straw cover hindered the degradation of ATZ in cultivated soils; whereas an accelerated biodegradation was due to repeated applications of ATZ, which may have selected microbiota more skilled at biodegrading the herbicide.(AU)

Sorption and desorption of indaziflam degradates in several agricultural soils

Processes regulating pesticide fate in the environment are influenced by the physicochemical properties of pesticides and soils. Sorption and desorption are important processes as they regulate the movement of pesticides in soil. Although sorption-desorption is widely studied for herbicides, studies involving their metabolites in soil are scarce. Sorption and desorption of indaziflam metabolites (indaziflam-triazinediamine (FDAT), indaziflam-triazine-indanone (ITI) and indaziflam-carboxilic acid (ICA)) were investigated in six Brazilian (BRA) soils and three United States (USA) soils with different physicochemical properties. The Freundlich equation described sorption of the metabolites for all soils (R2 > 0.98; 1/n ~ 1). Sorption order (Kf) was ITI > ICA > FDAT. Mean values of Kf,oc were 453, 289, and 81 (BRA) and 444, 48, and 48 (USA) for metabolites ITI, ICA, and FDAT respectively. Desorption was hysteretic for all metabolites in all soils. These results suggest that these metabolites fall in the classification range of mobile to moderately mobile in soils.

Sorption and desorption of indaziflam degradates in several agricultural soils

Processes regulating pesticide fate in the environment are influenced by the physicochemical properties of pesticides and soils. Sorption and desorption are important processes as they regulate the movement of pesticides in soil. Although sorption-desorption is widely studied for herbicides, studies involving their metabolites in soil are scarce. Sorption and desorption of indaziflam metabolites (indaziflam-triazinediamine (FDAT), indaziflam-triazine-indanone (ITI) and indaziflam-carboxilic acid (ICA)) were investigated in six Brazilian (BRA) soils and three United States (USA) soils with different physicochemical properties. The Freundlich equation described sorption of the metabolites for all soils (R2 > 0.98; 1/n ~ 1). Sorption order (Kf) was ITI > ICA > FDAT. Mean values of Kf,oc were 453, 289, and 81 (BRA) and 444, 48, and 48 (USA) for metabolites ITI, ICA, and FDAT respectively. Desorption was hysteretic for all metabolites in all soils. These results suggest that these metabolites fall in the classification range of mobile to moderately mobile in soils.(AU)

Degradation and sorption of fipronil and atrazine in Latossols with organic residues from sugarcane crop / Degradação e sorção de fipronil e atrazina em Latossolos com resíduos orgânicos da cultura de cana-de-açúcar

Organic residues from sugarcane crop and processing (vinasse, boiler ash, cake filter, and straw) are commonly applied or left on the soil to enhance its fertility. However, they can influence pesticide degradation and sorption. The objective of this study was to assess the effect of adding these organic residues on the degradation and sorption of fipronil and atrazine in two soils of the State of Mato Grosso do Sul, MS, Brazil. The degradation experiment was carried out with laboratory-incubated (40 days; 28°C; 70% field capacity) soils (0-10cm). The batch equilibration method was used to determine sorption. Fipronil (half-life values of 15-105 days) showed to be more persistent than atrazine (7-17 days). Vinasse application to the soil favored fipronil and atrazine degradation, whereas cake filter application decreased the degradation rates for both pesticides. Values for sorption coefficients (Kd) were determined for fipronil (5.1-13.2mL g-1) and atrazine (0.5-1.5mL g-1). Only straw and cake filter residues enhanced fipronil sorption when added to the soil, whereas all sugarcane residues increased atrazine sorption.(AU)

Resíduos orgânicos do cultivo e processamento da cana-de-açúcar (vinhaça, cinzas, torta de filtro e palha) são usualmente aplicados ou deixados no solo para aumentar sua fertilidade, mas eles podem influenciar na degradação e sorção de agrotóxicos. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da adição desses resíduos orgânicos no solo sobre a degradação e sorção do fipronil e da atrazina em dois solos no Estado de Mato Grosso do Sul, MS, Brasil. O experimento de degradação foi realizado com solos (0-10cm) incubados em laboratório (40 dias; 28°C; 70% da capacidade de campo). Para determinar a sorção, foi usado o método da batelada. Fipronil mostrou ser mais persistente (valores de meia-vida entre 15-105 dias) que atrazina (7-17 dias). O solo com adição de vinhaça favoreceu a degradação de fipronil e atrazina, enquanto adição da torta de filtro desacelerou o processo. Os valores do coeficiente de sorção (Kd) foram determinados para fipronil (5,1-13,2mL g-1) e atrazina (0,5-1,5mL g-1). Apenas os resíduos palha e torta de filtro aumentaram a sorção de fipronil quando adicionados ao solo, enquanto todos os resíduos aumentaram a sorção de atrazina.(AU)

Phosphorus fractions and correlation with soil attributes in a chronosequence of agricultural under no-tillage / Frações de fósforo e correlação com atributos edáficos em uma cronossequência de agricultura sob plantio direto

In no-tillage (NT) soils, changes in the quantity and quality of soil organic matter (SOM) have been observed over time. These changes can interfere with the dynamics of P in surface soil layers. Thus, the objectives of this study were: to evaluate the organic and inorganic fractions of P and their degree of lability (labile, moderately labile, and moderately recalcitrant) in an Oxisol under NT for 6 years (NT6), 14 years (NT14), and 22 years (NT22) and cultivated with a succession of soybean and corn/wheat. The fractions were evaluated for 16 years of NT, with the last four years under integrated corn second crop and Brachiaria (NT16+B). We also analyzed an area of native forest, as well as analyzing the correlations between the results of the P fractions of these areas with other attributes such as total carbon content, vegetable waste deposited on the ground, phosphorus and humic fractions remaining in SOM. From each of the areas, samples were collected at 0.00-0.05 m and 0.05-0.10 m. A completely randomized design with 5 replicates was used. Management of phosphorus fertilization and SOM following adoption of the NT of time (6 to 22 years) increased the levels of all fractions of inorganic P (0.0 to 0.10 m), as well as the fractions of labile (0.05-0.10 m), moderately labile (0.0-0.10 m), and moderately recalcitrant (0.05-0.10 m) organic phosphorus. The correlation matrix shows interactions between the evaluated soil attributes, especially between inorganic phosphorus fractions and fulvic and humic acids and between the moderately recalcitrant organic phosphorus and humin fraction.

Em solos sob sistema de plantio direto (SPD) tem sido observado alterações na quantidade e qualidade da matéria orgânica do solo (MOS) ao longo do tempo, o que pode interferir na dinâmica do P nas camadas superficiais do solo. Dessa forma, os objetivos deste estudo foram: avaliar as frações inorgânicas e orgânicas de P e o grau de labilidade destas (lábil, moderamente lábil e moderadamente resistente) de um Latossolo Vermelho eutroférrico sob sistema de plantio direto (SPD) com 6 anos (SPD6), 14 anos (SPD14) e 22 anos (SPD22) na sucessão soja, milho/trigo; 16 anos de SPD, sendo nos últimos quatro anos com integração milho segunda safra e Urochloa (SPD16+B) e uma área de mata nativa; e analisar correlações entre os resultados das frações de P dessas áreas com outros atributos, tais como, carbono total, resíduos vegetais depositados sobre o solo, fósforo remanescente e frações húmicas da MOS. Em cada uma das áreas foram coletadas amostras nas camadas de 0,00-0,05 m e 0,05-0,10 m. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, com 5 repetições. O manejo da adubação fosfatada e da MOS em função do tempo de adoção do SPD (6 para 22 anos) aumentou os teores de todas as frações de P inorgânico (0,0-0,10 m), bem como, as frações de fósforo orgânico lábil (0,05-0,10 m), moderadamente lábil (0,0-0,10 m) e moderadamente resistente (0,05-0,10 m). Através da matriz de correlação podem-se verificar interações entre os atributos do solo avaliados, principalmente entre as frações de fósforo inorgânico e os ácidos fúlvicos e húmicos, e entre o fósforo orgânico moderadamente resistente e a fração humina.

Phosphorus fractions and correlation with soil attributes in a chronosequence of agricultural under no-tillage / Frações de fósforo e correlação com atributos edáficos em uma cronossequência de agricultura sob plantio direto

In no-tillage (NT) soils, changes in the quantity and quality of soil organic matter (SOM) have been observed over time. These changes can interfere with the dynamics of P in surface soil layers. Thus, the objectives of this study were: to evaluate the organic and inorganic fractions of P and their degree of lability (labile, moderately labile, and moderately recalcitrant) in an Oxisol under NT for 6 years (NT6), 14 years (NT14), and 22 years (NT22) and cultivated with a succession of soybean and corn/wheat. The fractions were evaluated for 16 years of NT, with the last four years under integrated corn second crop and Brachiaria (NT16+B). We also analyzed an area of native forest, as well as analyzing the correlations between the results of the P fractions of these areas with other attributes such as total carbon content, vegetable waste deposited on the ground, phosphorus and humic fractions remaining in SOM. From each of the areas, samples were collected at 0.00-0.05 m and 0.05-0.10 m. A completely randomized design with 5 replicates was used. Management of phosphorus fertilization and SOM following adoption of the NT of time (6 to 22 years) increased the levels of all fractions of inorganic P (0.0 to 0.10 m), as well as the fractions of labile (0.05-0.10 m), moderately labile (0.0-0.10 m), and moderately recalcitrant (0.05-0.10 m) organic phosphorus. The correlation matrix shows interactions between the evaluated soil attributes, especially between inorganic phosphorus fractions and fulvic and humic acids and between the moderately recalcitrant organic phosphorus and humin fraction.(AU)

Em solos sob sistema de plantio direto (SPD) tem sido observado alterações na quantidade e qualidade da matéria orgânica do solo (MOS) ao longo do tempo, o que pode interferir na dinâmica do P nas camadas superficiais do solo. Dessa forma, os objetivos deste estudo foram: avaliar as frações inorgânicas e orgânicas de P e o grau de labilidade destas (lábil, moderamente lábil e moderadamente resistente) de um Latossolo Vermelho eutroférrico sob sistema de plantio direto (SPD) com 6 anos (SPD6), 14 anos (SPD14) e 22 anos (SPD22) na sucessão soja, milho/trigo; 16 anos de SPD, sendo nos últimos quatro anos com integração milho segunda safra e Urochloa (SPD16+B) e uma área de mata nativa; e analisar correlações entre os resultados das frações de P dessas áreas com outros atributos, tais como, carbono total, resíduos vegetais depositados sobre o solo, fósforo remanescente e frações húmicas da MOS. Em cada uma das áreas foram coletadas amostras nas camadas de 0,00-0,05 m e 0,05-0,10 m. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, com 5 repetições. O manejo da adubação fosfatada e da MOS em função do tempo de adoção do SPD (6 para 22 anos) aumentou os teores de todas as frações de P inorgânico (0,0-0,10 m), bem como, as frações de fósforo orgânico lábil (0,05-0,10 m), moderadamente lábil (0,0-0,10 m) e moderadamente resistente (0,05-0,10 m). Através da matriz de correlação podem-se verificar interações entre os atributos do solo avaliados, principalmente entre as frações de fósforo inorgânico e os ácidos fúlvicos e húmicos, e entre o fósforo orgânico moderadamente resistente e a fração humina.(AU)

Mineralogy, zinc kinetic adsorption and sequential extraction of contaminated soil in Manaus, Amazon / Mineralogia, cinética de adsorção e extração sequencial de zinco de um solo contaminado em Manaus, Amazônia, Brazil

Zinc is a heavy metal that enters the environment as consequence of both natural and anthropogenic activities. The association of the soil geochemical fractions and adsorption kinetics were studied to evaluate the behavior of the Zn in a contaminated Utisol soil. The contaminated soil samples were collected at depth 0-20, 20-40, 40-60, and 60-80cm into the Manaus Industrial District (MID) region. The study was performed in soil fractions at 50µm being the samples submitted to sequential extraction, batch experiments, X-ray diffraction (XRD) and Fourier transformed infrared spectroscopy (FT-IR). The adsorption kinetics was fitted according to Lagergren equation. The physical and chemical proprieties of soil showed that organic matter has low cation adsorption capacity and the existence of kaolinite poorly ordered, monoclinic and mixed with others mineral. The kinetics experiments performed indicated that the Zn is adsorbed by sorption process most probably with the formation of two bidentate surfaces. The Zn contents are above established by CETESB (reference value 60mg kg-1) being observed remarkable differences between exchangeable and residual fraction.(AU)

O zinco é um metal pesado que é introduzido no ambiente como consequências de atividades naturais e antrópicas. A associação das frações geoquímicas do solo e a cinética de adsorção foram estudadas para avaliar o comportamento do Zn em um Argissolo Vermelho-Amarelo. As amostras de solo contaminado foram coletadas nas profundidades de 0-20, 20-40, 40-60 e 60-80cm na região do Distrito Industrial de Manaus (MID). O estudo foi realizado nas frações do solo 50µm, sendo as amostras submetidas à extração sequencial, experimentos de adsorção, difração de raios X (DRX) e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (IV-TF). A cinética de adsorção foi ajustada de acordo com a equação de Lagergren. As propriedades físicas e químicas do solo mostram que a matéria orgânica tem baixa capacidade de adsorção e a existência de caulinita pobremente ordenada, monoclina e misturada com outros minerais. Os experimentos de cinética indicaram que o Zn é adsorvido por um processo de sorção, muito provavelmente, parecido com a formação de superfícies bidentadas. A quantidade de Zn está acima do estabelecido pela CETESB (valor de referência de 60mg kg-1), sendo observada notável diferença entre as frações trocável e residual.(AU)

Adsorption of copper in oxisol and alfisol / Adsorção de cobre em Latossolo Bruno e Nitossolo Vermelho

The accumulation of copper (Cu) in soil can provide input in excess of these elements in the food chain through the contamination of soil and water. The study of the chemical behavior of Cu is needed for the knowledge of mobility of these elements in the soil profile. The aim of this study was to know the background Cu concentration, to evaluate the effect of pH, ionic strength (FI) and to quantify the maximum adsorption capacity (CMA) of Cu in Oxisol and Alfisol. The adsorption rate was evaluated at pH 4.5, 5.5 and 6.5 and the FI 15 and 150 mmol L-1 of Ca(NO3)2. To quantify the CMA were used rates of Cu concentrations of 0, 0.075, 0.15, 0.30, 0.60, 1.5 mmol L-1, final soil: solution l: 100. Raising the pH value increased the adsorption of Cu and increasing the ionic strength of the solution didnt reduce the adsorption of Cu. The CMA calculated for Cu in Alfisol was 3354 mg kg-1. It was not possible to calculate the CMA in Oxisol.

O acúmulo de cobre (Cu) no solo pode proporcionar a entrada em excesso desse elemento na cadeia alimentar através da contaminação do solo e água. O estudo do comportamento químico do Cu torna-se necessário para o conhecimento da mobilidade desse elemento no perfil do solo. O objetivo desse trabalho foi conhecer os teores nativos de Cu, avaliar o efeito de pH, força iônica (FI) e quantificar a capacidade máxima de adsorção (CMA) de Cu em Latossolo Bruno (LB) e Nitossolo Vermelho (NV). A adsorção foi avaliada em pH 4,5; 5,5 e 6,5 e na FI de 15 e 150 mmol L-1 de Ca(NO3)2. Para quantificar a CMA foram utilizadas doses de Cu nas concentrações de: 0, 0,075, 0,15, 0,30, 0,60, 1,50 mmol L-1, relação solo:solução final de 1:100. A elevação do valor de pH aumentou a adsorção de Cu e o aumento da força iônica da solução não diminuiu a adsorção de Cu. A CMA calculada para Cu no NV foi de 3354 mg kg-1. Não foi possível calcular a CMA para Cu no LB.

Adsorption of copper in oxisol and alfisol / Adsorção de cobre em Latossolo Bruno e Nitossolo Vermelho

The accumulation of copper (Cu) in soil can provide input in excess of these elements in the food chain through the contamination of soil and water. The study of the chemical behavior of Cu is needed for the knowledge of mobility of these elements in the soil profile. The aim of this study was to know the background Cu concentration, to evaluate the effect of pH, ionic strength (FI) and to quantify the maximum adsorption capacity (CMA) of Cu in Oxisol and Alfisol. The adsorption rate was evaluated at pH 4.5, 5.5 and 6.5 and the FI 15 and 150 mmol L-1 of Ca(NO3)2. To quantify the CMA were used rates of Cu concentrations of 0, 0.075, 0.15, 0.30, 0.60, 1.5 mmol L-1, final soil: solution l: 100. Raising the pH value increased the adsorption of Cu and increasing the ionic strength of the solution didnt reduce the adsorption of Cu. The CMA calculated for Cu in Alfisol was 3354 mg kg-1. It was not possible to calculate the CMA in Oxisol.(AU)

O acúmulo de cobre (Cu) no solo pode proporcionar a entrada em excesso desse elemento na cadeia alimentar através da contaminação do solo e água. O estudo do comportamento químico do Cu torna-se necessário para o conhecimento da mobilidade desse elemento no perfil do solo. O objetivo desse trabalho foi conhecer os teores nativos de Cu, avaliar o efeito de pH, força iônica (FI) e quantificar a capacidade máxima de adsorção (CMA) de Cu em Latossolo Bruno (LB) e Nitossolo Vermelho (NV). A adsorção foi avaliada em pH 4,5; 5,5 e 6,5 e na FI de 15 e 150 mmol L-1 de Ca(NO3)2. Para quantificar a CMA foram utilizadas doses de Cu nas concentrações de: 0, 0,075, 0,15, 0,30, 0,60, 1,50 mmol L-1, relação solo:solução final de 1:100. A elevação do valor de pH aumentou a adsorção de Cu e o aumento da força iônica da solução não diminuiu a adsorção de Cu. A CMA calculada para Cu no NV foi de 3354 mg kg-1. Não foi possível calcular a CMA para Cu no LB.(AU)

Teor de arsênio e adsorção competitiva arsênio/fosfato e arsênio/sulfato em solos de Minas Gerais, Brasil

The high toxicity of arsenic to humans and animals creates the need to study the chemical behavior of arsenate in soils that can help in the mitigation of areas contaminated with arsenic. This work aimed to evaluate the total content and adsorption in the absence and presence of phosphate and sulfate anions in six different soil classes in the state of Minas Gerais, Brazil. Soils aim of this study are: Fluvic Neosol (RU), Haplic Gleysol (GX), Melanic Gleysol (GM) and Typical Distrophic Red Latosol (LVd) collected in Lavras, MG; Quartzenic Neosol (RQ) collected in Itutinga, MG, and Typical Distrophic Yellow Latosol (Lad) collected in Rosário, MG. Soil samples were dried, ground and sieved through a sieve of 2mm for the test run of adsorption and sieved through a sieve with a mesh of plastic 1.5mm for the As determination. The As content was determined by the method 3051A. The rate 1500µmolL-1As, 1500µmol L-1 As + 1500µmol L-1 P, 1500µmol L-1 As + 750µmol L-1 As were used to evaluate As adsorption, soil solution rate of 1:100, pH 5,5 and ionic force of 15mmol.L-1. The mean As content in the six soils was between 0,14 and 9,3mgkg-1. The adsorpted percentage of As in absence of other anions followed the sequence GM>LVd=RU=LAd=GX=RQ. Phosphate and sulphate addition reduced the percentage of adsorpted arsenic, consequently there was an increase of disponible arsenic in the soil solution.

A alta toxicidade de As para homens e animais gera a necessidade de estudos do comportamento químico do arsenato nos solos que possam auxiliar na mitigação de áreas contaminadas com arsênio. Este trabalho teve por objetivo avaliar o teor total e a adsorção de As na ausência e presença dos ânions fosfato e sulfato em seis diferentes classes de solos do estado de Minas Gerais, Brasil. Os solos alvo deste estudo são: o Neossolo Flúvico (RU), Gleissolo Háplico (GX), Gleissolo Melânico (GM), Latossolo Vermelho Distrófico (LVd), coletados em Lavras; Neossolo Quartzarênico (RQ), coletado em Itutinga e o Latossolo Amarelo Distrófico (LAd), coletado em Rosário, no estado de Minas Gerais. As amostras de solo foram secas, moídas e peneiradas em peneira de 2,0mm para execução do teste de adsorção e peneiradas em peneira plástica com malha de 1,5mm para determinação do teor de As, o qual foi determinado pelo método 3051A. A adsorção de As foi avaliada na dose de1500µmol L-1 de As, 1500µmol L-1 de As + 1500µmol L-1 de P e 1500µmol L-1 de As + 750µmolL-1 de S, em relação solo:solução final de 1:100, a pH 5,5 e força iônica de 15mmol L-1. Os seis solos apresentaram teor médio de As entre 0,14 e 9,3mgkg-1. A porcentagem adsorvida de arsênio na ausência dos outros ânions seguiu a sequência GM>LVd=RU=LAd=GX=RQ. A adição de fosfato e sulfato reduziu a porcentagem de arsênio adsorvido e, por consequência, houve um aumentou na concentração de arsênio disponível na solução do solo.

Teor de arsênio e adsorção competitiva arsênio/fosfato e arsênio/sulfato em solos de Minas Gerais, Brasil

The high toxicity of arsenic to humans and animals creates the need to study the chemical behavior of arsenate in soils that can help in the mitigation of areas contaminated with arsenic. This work aimed to evaluate the total content and adsorption in the absence and presence of phosphate and sulfate anions in six different soil classes in the state of Minas Gerais, Brazil. Soils aim of this study are: Fluvic Neosol (RU), Haplic Gleysol (GX), Melanic Gleysol (GM) and Typical Distrophic Red Latosol (LVd) collected in Lavras, MG; Quartzenic Neosol (RQ) collected in Itutinga, MG, and Typical Distrophic Yellow Latosol (Lad) collected in Rosário, MG. Soil samples were dried, ground and sieved through a sieve of 2mm for the test run of adsorption and sieved through a sieve with a mesh of plastic 1.5mm for the As determination. The As content was determined by the method 3051A. The rate 1500µmolL-1As, 1500µmol L-1 As + 1500µmol L-1 P, 1500µmol L-1 As + 750µmol L-1 As were used to evaluate As adsorption, soil solution rate of 1:100, pH 5,5 and ionic force of 15mmol.L-1. The mean As content in the six soils was between 0,14 and 9,3mgkg-1. The adsorpted percentage of As in absence of other anions followed the sequence GM>LVd=RU=LAd=GX=RQ. Phosphate and sulphate addition reduced the percentage of adsorpted arsenic, consequently there was an increase of disponible arsenic in the soil solution.

A alta toxicidade de As para homens e animais gera a necessidade de estudos do comportamento químico do arsenato nos solos que possam auxiliar na mitigação de áreas contaminadas com arsênio. Este trabalho teve por objetivo avaliar o teor total e a adsorção de As na ausência e presença dos ânions fosfato e sulfato em seis diferentes classes de solos do estado de Minas Gerais, Brasil. Os solos alvo deste estudo são: o Neossolo Flúvico (RU), Gleissolo Háplico (GX), Gleissolo Melânico (GM), Latossolo Vermelho Distrófico (LVd), coletados em Lavras; Neossolo Quartzarênico (RQ), coletado em Itutinga e o Latossolo Amarelo Distrófico (LAd), coletado em Rosário, no estado de Minas Gerais. As amostras de solo foram secas, moídas e peneiradas em peneira de 2,0mm para execução do teste de adsorção e peneiradas em peneira plástica com malha de 1,5mm para determinação do teor de As, o qual foi determinado pelo método 3051A. A adsorção de As foi avaliada na dose de1500µmol L-1 de As, 1500µmol L-1 de As + 1500µmol L-1 de P e 1500µmol L-1 de As + 750µmolL-1 de S, em relação solo:solução final de 1:100, a pH 5,5 e força iônica de 15mmol L-1. Os seis solos apresentaram teor médio de As entre 0,14 e 9,3mgkg-1. A porcentagem adsorvida de arsênio na ausência dos outros ânions seguiu a sequência GM>LVd=RU=LAd=GX=RQ. A adição de fosfato e sulfato reduziu a porcentagem de arsênio adsorvido e, por consequência, houve um aumentou na concentração de arsênio disponível na solução do solo.

Teor de arsênio e adsorção competitiva arsênio/fosfato e arsênio/sulfato em solos de Minas Gerais, Brasil

The high toxicity of arsenic to humans and animals creates the need to study the chemical behavior of arsenate in soils that can help in the mitigation of areas contaminated with arsenic. This work aimed to evaluate the total content and adsorption in the absence and presence of phosphate and sulfate anions in six different soil classes in the state of Minas Gerais, Brazil. Soils aim of this study are: Fluvic Neosol (RU), Haplic Gleysol (GX), Melanic Gleysol (GM) and Typical Distrophic Red Latosol (LVd) collected in Lavras, MG; Quartzenic Neosol (RQ) collected in Itutinga, MG, and Typical Distrophic Yellow Latosol (Lad) collected in Rosário, MG. Soil samples were dried, ground and sieved through a sieve of 2mm for the test run of adsorption and sieved through a sieve with a mesh of plastic 1.5mm for the As determination. The As content was determined by the method 3051A. The rate 1500µmolL-1As, 1500µmol L-1 As + 1500µmol L-1 P, 1500µmol L-1 As + 750µmol L-1 As were used to evaluate As adsorption, soil solution rate of 1:100, pH 5,5 and ionic force of 15mmol.L-1. The mean As content in the six soils was between 0,14 and 9,3mgkg-1. The adsorpted percentage of As in absence of other anions followed the sequence GM>LVd=RU=LAd=GX=RQ. Phosphate and sulphate addition reduced the percentage of adsorpted arsenic, consequently there was an increase of disponible arsenic in the soil solution.

A alta toxicidade de As para homens e animais gera a necessidade de estudos do comportamento químico do arsenato nos solos que possam auxiliar na mitigação de áreas contaminadas com arsênio. Este trabalho teve por objetivo avaliar o teor total e a adsorção de As na ausência e presença dos ânions fosfato e sulfato em seis diferentes classes de solos do estado de Minas Gerais, Brasil. Os solos alvo deste estudo são: o Neossolo Flúvico (RU), Gleissolo Háplico (GX), Gleissolo Melânico (GM), Latossolo Vermelho Distrófico (LVd), coletados em Lavras; Neossolo Quartzarênico (RQ), coletado em Itutinga e o Latossolo Amarelo Distrófico (LAd), coletado em Rosário, no estado de Minas Gerais. As amostras de solo foram secas, moídas e peneiradas em peneira de 2,0mm para execução do teste de adsorção e peneiradas em peneira plástica com malha de 1,5mm para determinação do teor de As, o qual foi determinado pelo método 3051A. A adsorção de As foi avaliada na dose de1500µmol L-1 de As, 1500µmol L-1 de As + 1500µmol L-1 de P e 1500µmol L-1 de As + 750µmolL-1 de S, em relação solo:solução final de 1:100, a pH 5,5 e força iônica de 15mmol L-1. Os seis solos apresentaram teor médio de As entre 0,14 e 9,3mgkg-1. A porcentagem adsorvida de arsênio na ausência dos outros ânions seguiu a sequência GM>LVd=RU=LAd=GX=RQ. A adição de fosfato e sulfato reduziu a porcentagem de arsênio adsorvido e, por consequência, houve um aumentou na concentração de arsênio disponível na solução do solo.

Prediction of boron adsorption on some soils of State Paraná, Brazil / Adsorção de boro em alguns solos do Estado do Paraná

Boron adsorption in soils affects their behavior in the environment and their availability to plants. This study investigated the effect of liming on B adsorption in different soils from Paraná State, and to correlate these values with some physical and chemical properties of the soils. Surface samples (0–0.2 m) of nine soils with different parent material and physicochemical properties were used. Samples with or without lime application were incubated for 60 days. Boron adsorption was accomplished by shaking 4.0g soil, for 24 h, with 20 mL of 0.01 mol L–1 CaCl2 solution containing different concentrations of B (0, 1, 2, 4, 8 and 16 mg L–1). Sorption was fitted to non-linear form of the Langmuir adsorption isotherm. Boron adsorption increased as concentration increased. Maximum adsorption capacity (MAC) of B ranged from 2.3 to 42.9 mg kg–1 (without lime) and 22.7 to 109.9 mg kg–1 (with lime). The two Arenic Hapludalf have had the highest B adsorption capacity, whereas the sandy-textured Arenic Hapludult (Ult1) had the lowest values. Liming increased the amount of adsorbed B on the soils, except in the Typic Hapludox (Ox4) and Arenic Hapludult (Ult2). The bonding energy (K) decreased with the lime in most soils, indicating that at higher pH values the B is adsorbed more weakly. The soil pH, the organic matter, and the contents of silicon oxide (SiO2) and aluminum oxide (Al2O3) were the soils properties that affecting the B adsorption on Paraná soils.(AU)

A adsorção de B pelo solo afeta o seu comportamento no meio ambiente e sua disponibilidade para às plantas. Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da calagem na adsorção de B em solos do Estado do Paraná, e correlacionar estes valores com os atributos químicos e físicos do solo. Foram utilizadas amostras da camada superficial, de 00.2 m, de nove solos, escolhidas por apresentarem variação no material de origem, as quais contemplaram as Ordens Latossolo, Nitossolo, Argissolo e Neossolo. Para determinar a quantidade de B adsorvido amostras com e sem calagem, após incubadas durante 40 dias, foram mantidas em contato, mediante agitação por 24 h, com solução de CaCl2 0,01 mol L–1 contendo diferentes concentrações de B (0, 1, 2, 4, 8 e 16 mg L–1 de B). O ajuste dos resultados experimentais foi realizado pela forma não-linear da isoterma de Langmuir. A adsorção máxima de B variou de 2,28 a 42,89 mg kg–1 (sem calagem) e de 22,73 a 109,89 mg kg–1 (com calagem), sendo que, os Nitossolos foram os solos que apresentaram maior capacidade de adsorção de B. A calagem aumentou a quantidade de B adsorvido nos solos, exceto no Latossolo Vermelho-Amarelo e no Argissolo Vermelho-Amarelo. A energia de ligação de B no solo diminuiu com a calagem, na maioria dos solos, indicando que em valores de pH mais elevados a B é adsorvida mais fracamente. O pH do solo, a matéria orgânica e os teores de óxidos de silício (SiO2) e de alumínio (Al2O3) foram as propriedades do solo que se correlacionaram diretamente com a adsorção de B.(AU)

Antiparasitários em solos brasileiros: estudo de sorção, dessorção e dissipação

As avermectinas e as milbemicinas são antiparasitários amplamente usadas como insumos farmacêuticos ativos na medicina veterinária, assim como em formulações de agrotóxicos para o controle de pragas na agricultura. Embora a utilização destes insumos acarrete em benefícios ao agronegócio, os mesmos podem impactar o ambiente, visto que uma grande parte destas substâncias chega ao solo e águas, por meio das excretas dos animais tratados e através da aplicação direta nas lavouras. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento da eprinomectina, doramectina e moxidectina em três tipos de solos do Estado de São Paulo, por meio da realização de estudos de sorção, dessorção e dissipação aeróbia, conforme as orientações dos Guias 106 e 307 da OECD. Os parâmetros cinéticos de sorção dos fármacos nos solos entre os tempos de 0 e 48 horas foram avaliados e os parâmetros termodinâmicos de sorção e dessorção foram obtidos pela construção das isotermas ajustadas ao modelo de Freundlich. Os estudos indicaram alta afinidade dos fármacos aos solos, com coeficientes de sorção e dessorção de Freundlich de 14 a 424 g g-1 mL1/n g-1/n e de 31 a 565 g g-1 mL1/n g-1/n, respectivamente, indicando baixa mobilidade destes nos solos avaliados e fraca tendência à lixiviação (índice de GUS -1,10 a 0,08). A dissipação dos fármacos foi avaliada em câmara de estabilidade à 22,1 °C e 71% de umidade relativa, na ausência de luz. Os valores de DT50 foram de 9 a 16 dias. Por fim, foi desenvolvido e validado um método analítico utilizando um sistema de extração em fase sólida on-line a cromatografia líquida de ultra-alta eficiência acoplada a espectrometria de massas sequencial (SPE-UHPLC-MS/MS) para a determinação de eprinomectina, abamectina, doramectina, ivermectina e moxidectina em solos. O método apresentou faixa linear para os fármacos de 0,5 a 10 ng g-1, com linearidade maior que 0,99 e limite de quantificação menor do que 0,2 ng g-1. O método foi aplicado em um estudo de dissipação da abamectina em campo, após aplicação em uma cultura de laranja.

Avermectins and milbemycins are antiparasitic agents widely used as active pharmaceutical ingredients in veterinary medicine, as well as in pesticides formulations for pests control in agriculture. Although the use of these compounds brings benefits to the agribusiness, they can impact the environment, since a large part of these substances reaches the soil and water, through the excreta of the treated animals and direct application in the crops. The present work had the objective of evaluating the behavior of eprinomectin, doramectin and moxidectin in three types of soils of the State of São Paulo, through sorption, desorption and aerobic dissipation studies, according to the recommendations of OECD Guides 106 and 307. The sorption kinetic parameters of veterinary drug in the soils between 0 and 48 hours were evaluated and the sorption and desorption thermodynamic parameters were obtained by the construction of the isotherms adjusted to the Freundlich model. The studies indicated high affinity of the veterinary drugs to the soil, with Freundlich sorption and desorption coefficients of 14 to 424 g g-1 mL1/n g-1/n and 31 to 565 g g-1 mL1/n g-1/n, respectively, indicating low soil mobility in soils evaluated and low tendency to leaching (index of GUS -1.10 to 0.08). Dissipation of the veterinary drugs was evaluated in a stability chamber at 22.1 ° C, 71% relative humidity and protected from light. DT50 values ranged from 9 to 16 days. Finally, an analytical method was developed and validated using an on-line solid-phase extraction technique coupled with ultra-high performance liquid chromatography and tandem mass spectrometry (SPE-UHPLC-MS/MS) for the determination of eprinomectin, abamectin, doramectin, ivermectin and moxidectin in soils. The method presented a linear range for the veterinary drugs of 0.5 to 10 ng g-1, with linearity greater than 0.99 and limit of quantification lower than 0.2 ng g-1. The method was applied in a study of dissipation of abamectin in the crop, after application in an orange plantation.

Sorção e dissipação de abamectina em solos brasileiros

A abamectina é um agente antiparasitário amplamente empregado na medicina veterinária para o controle de ecto e endoparasitas e tem sido usada também como agrotóxico em culturas agrícolas contra ácaros e pragas de insetos. Fármacos veterinários e agrotóxicos podem atingir os solos e serem transportados para águas superficiais e subterrâneas, oferecendo riscos aos ecossistemas terrestres e organismos aquáticos mesmo em concentrações muito baixas. Processos de sorção, transformação e transporte são os principais responsáveis pelo destino destas substâncias no ambiente. Neste trabalho, foi avaliado o comportamento da abamectina em solos brasileiros, particularmente em solos característicos do Estado de São Paulo (arenoso, argiloso e argiloarenoso), por meio da realização de estudos de sorção e dissipação aeróbia, conforme as recomendações dos Guias 106 e 307 da OECD. A abamectina foi quantificada em solos e soluções de solo empregando métodos previamente validados usando a cromatografia líquida de alta eficiência associada ao detector de fluorescência, após extração sólido-líquido ou líquido-líquido e etapa de derivatização. Estudos preliminares mostraram que a abamectina adsorve, em grande parte, em materiais plásticos, sendo necessário o uso de tubos de vidro com tampas de alumínio para a realização dos ensaios. Isotermas de sorção e dessorção foram construídas e ajustadas ao modelo de Freundlich para quatro tipos de solos. A abamectina apresentou elevada afinidade às partículas dos solos, com coeficientes de sorção e dessorção de Freundlich entre 44 e 138 g1-1/n mL1/n g-1 e entre 89 e 236 g1-1/n mL1/n g-1, respectivamente. Maior sorção de abamectina se deu em solos com maior teor de argila e matéria orgânica. Apesar de dessorção pouco pronunciada, presença de histerese não foi observada nos solos avaliados, indicando reversibilidade do processo de sorção. A dissipação de abamectina foi avaliada em dois tipos de solos (arenoso e argiloso) em um ambiente aeróbico e protegido de luz a uma temperatura e umidade relativa de 20,9 ºC e 72,6%, respectivamente. Foi observada rápida redução da quantidade de abamectina presente nos solos (DT50 = 1,1-3,5 dias e DT90 = 3,7-11,6 dias). A degradação microbiana aeróbia deve ser o mecanismo majoritariamente responsável pela dissipação de abamectina em solos, uma vez que o composto não dissipou nos mesmos solos quando previamente esterilizados.

Abamectin is an antiparasitic agent widely employed in veterinary medicine for the control of ecto and endoparasites and has also been used as a pesticide in agricultural crops against mites and insect pests. Veterinary drugs and pesticides may reach the soils and be transported to surface and groundwater, offering risks to terrestrial and aquatic organisms even at very low concentrations. Sorption, transformation and transport processes are the main responsible for fate of these substances in the environment. In this work, the behavior of abamectin in Brazilian soils, particularly in characteristic soils of the State of São Paulo (sandy, clay and sandy-clay), was evaluated by conducting sorption and aerobic dissipation studies, according to the recommendations of OECD 106 and 307 Guidelines. Abamectin was quantified in soils and soil solutions employing previously validated methods using high performance liquid chromatography with fluorescence detection after solid-liquid or liquid-liquid extraction and derivatization step. Preliminary studies showed that abamectin adsorbs largely on plastic materials, requiring the use of glass vessels with aluminum stoppers for the tests. Sorption and desorption isotherms were constructed and fitted to the Freundlich model for four types of soils. Abamectin showed high affinity to soil particles with Freundlich sorption and desorption coefficients ranging from 44 to 138 g1-1/n mL1/n g-1 and from 89 to 236 g1-1/n mL1/n g-1, respectively. Greater sorption of abamectin occurred in soils with higher content of clay and organic matter. Although less pronounced desorption, presence of hysteresis was not observed in the evaluated soils, indicating reversibility of the sorption process. Dissipation of abamectin was evaluated in two types of soils (sandy and clay) in an aerobic and dark environment under temperature and relative humidity of 20.9 ºC and 72.6%, respectively. It was noted rapid reduction of the amount of abamectin present in the soils (DT50 = 1.1-3.5 days and DT90 = 3.7-11.6 days). Aerobic microbial degradation must be the primary mechanism responsible for the dissipation of abamectin in soils, due to the fact that the compound did not dissipate in the same soils that were previously sterilized.

Evaluation of copper resistant bacteria from vineyard soils and mining waste for copper biosorption

Vineyard soils are frequently polluted with high concentrations of copper due application of copper sulfate in order to control fungal diseases. Bioremediation is an efficient process for the treatment of contaminated sites. Efficient copper sorption bacteria can be used for bioremoval of copper from contaminated sites. In this study, a total of 106 copper resistant bacteria were examined for resistance to copper toxicity and biosorption of copper. Eighty isolates (45 from vineyard Mollisol, 35 from Inceptisol) were obtained from EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária) experimental station, Bento Gonçalves, RS, Brazil (29º09'53.92''S and 51º31'39.40''W) and 26 were obtained from copper mining waste from Caçapava do Sul, RS, Brazil (30º29'43.48''S and 53'32'37.87W). Based on resistance to copper toxicity and biosorption, 15 isolates were identified by 16S rRNA gene sequencing. Maximal copper resistance and biosorption at high copper concentration were observed with isolate N2 which removed 80 mg L-1 in 24 h. Contrarily isolate N11 (Bacillus pumilus) displayed the highest specific copper biosorption (121.82 mg/L/OD unit in 24 h). GenBank MEGABLAST analysis revealed that isolate N2 is 99% similar to Staphylococcus pasteuri. Results indicate that several of our isolates have potential use for bioremediation treatment of vineyards soils and mining waste contaminated with high copper concentration.

Lead sorption and leaching from an Inceptisol sample amended with sugarcane vinasse

Vinasse is produced at high amounts by the ethanol and sugarcane spirits industries. Although the effects of vinasse on soil attributes are well elucidated, little is known about its effects on sorption and leaching of lead (Pb) from soils. This work evaluated the Pb sorption and leaching from disturbed topsoil samples (0-20 cm) of an Inceptisol, under the influence of sugarcane vinasse. Pb sorption was evaluated by batch sorption method, using air-dried samples ( 2 mm) treated with pure (100%), and diluted (20%, and 50%) vinasse. The amended soil samples were further reacted with 0.05; 0.10; 0.25; 0.50, and 0.75 mmol L-1 of Pb. To measure the Pb leached, soil columns were packed in PVC tubes, 12-cm long with 4-cm internal diameter filled with 200 g of treated soil. The vinasse doses applied over the columns corresponded to 0 (control), 150 and 300 m³ ha-1. Seven days later, 5 mL of a Pb solution (100 mmol L-1) was applied on the columns; they were successively leached and Pb was measured in the leachates. The vinasse increased the maximum sorption capacity and binding energy of Pb with the soil when at equilibrium conditions. However, at non-equilibrium conditions, the vinasse enhanced the Pb leaching. From these results, it is advised that special attention must be given to Pb contaminated areas where vinasse is applied.

A vinhaça é produzida em grandes quantidades pela indústria de etanol e de aguardente (cachaça). Embora os efeitos da vinhaça nos atributos do solo sejam bem conhecidos, pouco se sabe sobre eles no comportamento sortivo de chumbo (Pb). Avaliaram-se a sorção e a lixiviação de Pb em amostras da camada superficial (0-20 cm) de um Cambissolo Háplico Tb Distrófico típico (CXbd) sob influência da vinhaça. Para o ensaio de sorção, as amostras foram peneiradas em malha de 2 mm, tratadas com vinhaça diluída 20% e 50% e ao natural (100%), empregando água destilada nas amostras controle. Em seguida, soluções com 0,05; 0,10; 0,25; 0,50 e 0,75 mmol L-1 de Pb foram adicionadas às amostras de solo. Para o ensaio de lixiviação, foram preparadas colunas de solo em tubos de PVC de 12 cm de altura e 4 cm de diâmetro interno, contendo 200 g de solo. As doses de vinhaça aplicadas sobre as colunas foram correspondentes a 150 e 300 m³ ha-1. As colunas foram mantidas incubadas com vinhaça por sete dias. Após esse período, foram aplicados sobre cada coluna 5 mL de uma solução de concentração 100 mmol L-1 de Pb e, posteriormente, realizadas sucessivas lixiviações, coletando-se o percolado para determinação do teor de Pb. A vinhaça aumentou a capacidade máxima de adsorção de Pb e sua energia de ligação com o solo em condições de equilíbrio (ensaio de sorção), mas em condições de não equilíbrio (ensaio de lixiviação em colunas), a vinhaça aumentou a lixiviação de Pb. Com base nesses resultados, atenção especial deve ser dada a áreas que estejam recebendo vinhaça ao longo dos anos e que estejam ocasionalmente sujeitas à contaminação por Pb.

Lead sorption and leaching from an Inceptisol sample amended with sugarcane vinasse

Vinasse is produced at high amounts by the ethanol and sugarcane spirits industries. Although the effects of vinasse on soil attributes are well elucidated, little is known about its effects on sorption and leaching of lead (Pb) from soils. This work evaluated the Pb sorption and leaching from disturbed topsoil samples (0-20 cm) of an Inceptisol, under the influence of sugarcane vinasse. Pb sorption was evaluated by batch sorption method, using air-dried samples ( 2 mm) treated with pure (100%), and diluted (20%, and 50%) vinasse. The amended soil samples were further reacted with 0.05; 0.10; 0.25; 0.50, and 0.75 mmol L-1 of Pb. To measure the Pb leached, soil columns were packed in PVC tubes, 12-cm long with 4-cm internal diameter filled with 200 g of treated soil. The vinasse doses applied over the columns corresponded to 0 (control), 150 and 300 m³ ha-1. Seven days later, 5 mL of a Pb solution (100 mmol L-1) was applied on the columns; they were successively leached and Pb was measured in the leachates. The vinasse increased the maximum sorption capacity and binding energy of Pb with the soil when at equilibrium conditions. However, at non-equilibrium conditions, the vinasse enhanced the Pb leaching. From these results, it is advised that special attention must be given to Pb contaminated areas where vinasse is applied.

A vinhaça é produzida em grandes quantidades pela indústria de etanol e de aguardente (cachaça). Embora os efeitos da vinhaça nos atributos do solo sejam bem conhecidos, pouco se sabe sobre eles no comportamento sortivo de chumbo (Pb). Avaliaram-se a sorção e a lixiviação de Pb em amostras da camada superficial (0-20 cm) de um Cambissolo Háplico Tb Distrófico típico (CXbd) sob influência da vinhaça. Para o ensaio de sorção, as amostras foram peneiradas em malha de 2 mm, tratadas com vinhaça diluída 20% e 50% e ao natural (100%), empregando água destilada nas amostras controle. Em seguida, soluções com 0,05; 0,10; 0,25; 0,50 e 0,75 mmol L-1 de Pb foram adicionadas às amostras de solo. Para o ensaio de lixiviação, foram preparadas colunas de solo em tubos de PVC de 12 cm de altura e 4 cm de diâmetro interno, contendo 200 g de solo. As doses de vinhaça aplicadas sobre as colunas foram correspondentes a 150 e 300 m³ ha-1. As colunas foram mantidas incubadas com vinhaça por sete dias. Após esse período, foram aplicados sobre cada coluna 5 mL de uma solução de concentração 100 mmol L-1 de Pb e, posteriormente, realizadas sucessivas lixiviações, coletando-se o percolado para determinação do teor de Pb. A vinhaça aumentou a capacidade máxima de adsorção de Pb e sua energia de ligação com o solo em condições de equilíbrio (ensaio de sorção), mas em condições de não equilíbrio (ensaio de lixiviação em colunas), a vinhaça aumentou a lixiviação de Pb. Com base nesses resultados, atenção especial deve ser dada a áreas que estejam recebendo vinhaça ao longo dos anos e que estejam ocasionalmente sujeitas à contaminação por Pb.

SORÇÃO DO TIABENDAZOL EM SOLOS DO ESTADO DE SÃO PAULO

A presença de resíduos de produtos farmacêuticos de uso humano e veterianário no meio ambiente tem sido motivo de preocupação na comunidade científica. Um desses produtos é o agente anti-helmínticoTiabendazol (TBZ), amplamente usado na medicina veterinária e na agricultura. Os dados referentes ao comportamento do TBZ em solos brasileiros são escassos, e a extrapolação de dados oriundos de outras regiões não é coerente devido às especificidades do clima e dos solos de cada região. A sorção do TBZ foi avaliada seguindo as recomendações do guia 106 da OECD, e sua quantificação nas soluções de solos foi feita por espectroscopia UV (299 nm). Além disso, foram realizados estudos cinéticos e construção de isotermas, para quatro solos do estado de São Paulo, Neossolo Quartzarênico (N1), Latossolo Vermelho (N2), Latossolo Vermelho-Amarelo (S1) e Argilossolo Vermelho-Amarelo (S2). A distinção de comportamento cinéticos nas duas faixas de pH, onde predominam formas distintas do TBZ (catiônica e neutra), reforça a diferenciação dos mecanismos de sorção em função do pH. Três modelos de isotermas foram testadosem três faixas de pH (2,5 a 3,0; 3,8 a 4,2 e 5,5 a 5,7) Freundlich, Langmuir e partição hidrofóbica. As isotermas de partição hidrófóbica apresentaram altos coeficientes de correlação (r2 > 0,97), nas três faixas de pH, no entanto, devido ao caráter ionizável do TBZ as correlações não podem ser relacionadas diretamente a hidrofobicidade do composto. As isotermas de Freundlich apresentaram correlações > 0,97, para as três faixas de pH. Os valores de KF mostraram que a especiação do TBZ, promovida pelo pH, influencia em sua capacidade de adsorção nos solos. O solo N1 apresentou a menor capacidade adsortiva nas três faixas de pH, o N2, a maior, nas duas faixas mais baixas e o solo S1, a maior capacidade na faixa de pH 5,5 a 5,7. As isotermas de dessorção apresentaram valores de KF superiores à etapa de adsorção. Os resultados obtidos indicam que o TBZ apresenta boa mobilidade nos perfis dos solos estudados, podendo acarretar riscos aos recursos hídricos. E a fração que permanece retida pode oferecer riscos a microbiota do solo, considerando que medicamentos são projetados para serem eficientes mesmo em baixas concentrações.

The presence of pharmaceuticals residues for human and veterinary use in the environment has been concerned in the scientific community. One of these products is the anthelmintic drugs Thiabendazole (TBZ), widely used in veterinary medicine and in the agriculture. The data regarding to TBZ behavior in Brazilian soils are scarce, and data extrapolation from other regions is not consistent due to the peculiarities climate and soils of each site. The sorption of TBZ was evaluated following the OECD guideline 106 recommendations, and its quantification in soil solutions was made by UV spectrophotometry (299 nm). Furthermore, kinetic studies were performed and isotherms were constructed for four soil for the State of São Paulo, Neossolo Quartzarenic (N1), Oxisol red (N2), Oxisol Red-yellow (S1) and Argisol Red-yellow (S2). The distinction in the kinetic behavior at the two pH ranges, where the most distinct TBZ forms (cationic, neutral) predominate, enhances the differentiation of the sorption mechanisms as a function of pH. Three models of isotherms were tested in three pH ranges (2.5 to 3.0; 3.8 to 4.2 and 5.5 to 5.7) Freundlich, Langmuir and hydrophobic partitioning. The hydrophobic partitioning isotherms presented high correlation coefficients (r2 > 0.97) on the three pH ranges, however, due to the ionizable TBZ character the correlations may not be directly related to the compound hydrophobicity. The Freundlich isotherms showed correlations > 0.97 for the three pH ranges. The KF values showed that the speciation of TBZ, promoted by pH, influence on its adsorption capacity in the soil. The N1 soil presented the lowest adsorptive capacity in the three pH ranges, the N2, the largest in the two lower pH ranges and the soil S1, the largest capacity in the pH range from 5.5 to 5.7. The desorption isotherms showed KF values higher than the adsorption step. The obtained results indicate that TBZ has good mobility in soil profiles studied and this may carry risks to water resources. Moreover, the retained fraction can present risks to soil microbiota, considering that drugs are designed to be efficient even at low concentrations.