Optimization of density and durability of pellets using the response surface methodology in ultrasonic vibration-assisted pelleting of corn stover

Top-quality pellets can significantly increase density and durability of agricultural residues, reducing logistic costs. However, these pellets depend on numerous parameters, including feedstock properties and production conditions. To ensure high-quality pellets, a single-factor experiment and the response surface methodology were used to investigate the effects of particle size, moisture content, molding pressure, pelleting time, ultrasonic power, and interaction effects between variables on density and durability of pellets for ultrasonic vibration-assisted pelleting of corn stover. The response surface models between variables and response were established. The results showed that all variables affect the density and durability of pellets. An optimal condition for density and durability was obtained, and a further experiment was conducted to validate the values. The results suggested that desirability (0.999) under optimal conditions confirmed the validation of models. The optimal combination of process parameters included particle size of 1.5 mm, moisture content of 10 %, molding pressure of 379 kPa, pelleting time of 80 s, ultrasonic power of 250 W, with values of 1,381.14 kg m-3 and 97.58 % for density and durability of pellets, respectively.

Fungal decomposition of chicken-feather waste in submerged and solid-state fermentation

Abstract Poultry industry is expanding rapidly and producing million tons of feather waste annually. Massive production of keratinaceous byproducts in the form of industrial wastes throughout the world necessitates its justified utilization. Chemical treatment of keratin waste is proclaimed as an eco-destructive approach by various researchers since it generates secondary pollutants. Keratinase released by a variety of microbes (bacteria and fungi) can be used for the effective treatment of keratin waste. Microbial degradation of keratin waste is an emerging and eco-friendly approach and offers dual benefits, i.e., treatment of recalcitrant pollutant (keratin) and procurement of a commercially important enzyme (keratinase). This study involves the isolation, characterization, and potential utility of fungal species for the degradation of chicken-feather waste through submerged and solid-state fermentation. The isolated fungus was identified and characterized as Aspergillus (A.) flavus. In a trial of 30 days, it was appeared that 74 and 8% feather weight was reduced through sub-merged and solid-state fermentation, respectively by A. flavus. The pH of the growth media in submerged fermentation was changed from 4.8 to 8.35. The exploited application of keratinolytic microbes is, therefore, recommended for the treatment of keratinaceous wastes to achieve dual benefits of remediation.

Resumo A indústria avícola está se expandindo rapidamente e produzindo milhões de toneladas de resíduos de penas anualmente. A produção massiva de subprodutos queratinosos na forma de resíduos agrícolas e industriais em todo o mundo exige sua utilização justificada. O tratamento químico de resíduos de queratina é proclamado como uma abordagem ecodestrutiva por vários pesquisadores, uma vez que gera poluentes secundários. A queratinase liberada por uma variedade de micróbios (bactérias e fungos) pode ser usada para o tratamento eficaz de resíduos de queratina. A degradação microbiana de resíduos de queratina é uma abordagem emergente e ecológica e oferece benefícios duplos, ou seja, tratamento de poluente recalcitrante (queratina) e obtenção de uma enzima comercialmente importante (queratinase). Este estudo envolve o isolamento, caracterização e utilidade potencial de espécies de fungos para a degradação de resíduos de penas de frango por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O fungo isolado foi identificado e caracterizado como Aspergillus (A.) flavus. Em um ensaio de 30 dias, constatou-se que 74% e 8% do peso das penas foram reduzidos por A. flavus, respectivamente, por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O pH do meio de crescimento em fermentação submersa foi alterado de 4,8 para 8,35. A aplicação explorada de micróbios queratinolíticos é, portanto, recomendada para o tratamento de resíduos ceratinosos para obter benefícios duplos de remediação.

Optimized biotransformation of acid-treated water melon peel hydrolyzate into ethanol / Biotransformação otimizada de hidrolisado de casca de melancia tratada com ácido em etanol

Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.

Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.

Optimized biotransformation of acid-treated water melon peel hydrolyzate into ethanol / Biotransformação otimizada de hidrolisado de casca de melancia tratada com ácido em etanol

Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.(AU)

Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.(AU)

Pesticide residues in strawberries cultivated in the state of Rio Grande do Sul, Brazil / Resíduos de agrotóxicos em morangos produzidos no estado do Rio Grande do Sul, Brasil

Strawberries are of high social and economic importance and the crop is mainly produced at small family enterprises. Strawberries are repetitively amongst products in which unauthorized pesticide residues are determined. The PARA program launched in Brazil by ANVISA has disclosed that many samples have residues above the maximum residue limit (MRL). The present study appraised the pesticide residues detected in strawberries produced in the state of Rio Grande do Sul and marketed at the CEASA / RS. Along the harvesting seasons of 2018 and 2019, 62 strawberry samples were collected at the CEASA-pavilion destined for growers from the state of Rio Grande do Sul. Each sample was tested for 238 active ingredients of pesticides. Of the 62 samples retrieved, 40% were considered satisfactory and 60% resulted as unsatisfactory. Of the 25 satisfactory samples, three samples did not present any residues, and 22 had residues below the MRL. Of the 37 samples with an unsatisfactory outcome, 11 had active ingredients not allowed (NA) for use on strawberries, 13 presented active ingredients above the MRL and 13 reports presented the sum of both: residues above the MRL and NA. Thirty five different active ingredients were detected in the samples summing up to a total of 303 detection events. The active ingredients detected most frequently were procymidone (66.13%); carbendazim (53.22%) and difenoconazole (50%).

A cultura do morangueiro tem grande participação econômica e social no estado do Rio Grande do Sul, especialmente devido a sua importância na agricultura familiar. No entanto, o morango está constantemente entre as principais culturas com resíduos de agrotóxicos não autorizados ou acima do limite máximo de resíduos no principal Programa de Análise de Resíduos de Agrotóxicos em Alimentos (PARA) do Brasil. O presente estudo teve por objetivo avaliar os resíduos de agrotóxicos encontrados em morangos produzidos no estado do Rio Grande do Sul comercializados na CEASA/RS. Nos anos de 2018 e 2019 foram coletadas 62 amostras de morangos no pavilhão destinado aos produtores gaúchos desta central de abastecimento. Cada amostra foi analisada para presença de 238 ingredientes ativos de agrotóxicos. Das 62 amostras, 40% foram consideradas satisfatórias e 60% apresentaram resultado insatisfatório. Das 25 amostras satisfatórias, três amostras não continham resíduos de agrotóxicos e 22 apresentaram resíduos abaixo do limite máximo de resíduos (LMR) estipulado pela ANVISA. Dos 37 casos de amostras insatisfatórias, 11 foram por ingrediente ativo não permitido para a cultura (NPC), 13 por ingrediente ativo acima do LMR e 13 laudos apresentaram o somatório de resíduos acima do LMR e NPC. Foram encontrados 35 diferentes ingredientes ativos nas 62 amostras de morango, totalizando 303 eventos de detecção. Os ingredientes ativos detectados com maior frequência nas 62 amostras de morango foram procimidona (66,13%); carbendazim (53,22%) e difenoconazol (50%).

Expandable polyethylene bag can improve fruit quality of pineapple cv. 'MD-2' / Saco de polietileno expansível pode melhorar a qualidade do abacaxi cv. 'MD-2'

ABSTRACT: Paper and plastic bags have been mainly used in fruit bagging of pineapple production. However, they are often discarded as agricultural wastes after harvest of pineapple fruit and threaten environment. In this study, effects of white non-woven fabric bag, expandable polyethylene bag, black plastic bag and kraft paper bag on fruit quality of pineapple cv. 'MD-2' were investigated. Results showed that fruits with fruit bagging showed no sunburn. When expandable polyethylene bag was used, fruits of pineapple cv. 'MD-2' showed better external qualities, nutrition qualities and texture properties. Expandable polyethylene bag made of degradable and recyclable materials could be recommended as a promising practice to reduce agricultural waste in pineapple production.

RESUMO: Sacos de papel e plástico têm sido usados principalmente no ensacamento de frutas na produção de abacaxi. No entanto, eles são frequentemente descartados como resíduos agrícolas, após a colheita da fruta do abacaxi, e ameaçam o meio ambiente. Neste estudo, os efeitos da sacola de tecido, não tecido branco, sacola de polietileno expansível, sacola plástica preta e sacola de papel artesanal na qualidade do fruto do abacaxi cv. 'MD-2' foram investigados. Os resultados mostraram que as frutas ensacadas não apresentaram queimaduras solares. Quando foi utilizada a bolsa de polietileno expansível, as frutas de abacaxi cv. 'MD-2' mostraram melhores qualidades externas, qualidades nutricionais e propriedades de textura. O saco de polietileno expansível feito de materiais degradáveis e recicláveis pode ser recomendado como uma prática promissora para reduzir o desperdício agrícola na produção de abacaxi.

Developing an algorithm to geographically estimate the available time for agricultural field spraying in the state of Mato Grosso do Sul / Desenvolvendo um algoritmo para estimar geograficamente o tempo disponível para pulverização agrícola no estado de Mato Grosso do Su

The dimensions of mechanized agricultural systems depend on the edaphoclimatic conditions, crops, and work regimes. This study aimed to geographically estimate the monthly available time and number of favorable hours for agricultural field spraying in the state of Mato Grosso do Sul, Brazil. The meteorological restrictions imposed during unfavorable hours were as follows: ambient temperature above 32 ºC, relative humidity below 50 %, wind speed above 15 km h-1, and volumetric soil humidity above 39 % (equivalent to 90 % of the available water capacity). Mathematical models were then developed considering a period of ten years, which used historical data from the ground monitoring stations of the National Institute of Meteorology within the region. The subsequent algorithm was programmed and installed in a web server to simulate the time required for agricultural field spraying. During the cropping period in the region, there were climatic restrictions on performing agricultural spraying, with relative humidity being the variable with the most significant impact. However, soil moisture conditions restricted the available time for agricultural spraying more than the wind speed, relative air humidity, or ambient temperature.

O dimensionamento de sistemas mecanizados agrícolas depende das condições edafoclimáticas, da cultura e do regime de trabalho. O objetivo deste trabalho foi estimar geograficamente o tempo disponível mensal e o número de horas favoráveis à pulverização agrícola no Estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. As restrições meteorológicas impostas para o cálculo das horas desfavoráveis foram: temperatura ambiente acima de 32ºC, umidade relativa abaixo de 50%, velocidade do vento acima de 15 km h-1 e umidade volumétrica do solo acima de 39% (equivalente a 90% da capacidade hídrica disponível). Os modelos matemáticos foram elaborados considerando um período de dez anos, com base nos dados históricos das estações automáticas do Instituto Nacional de Meteorologia instaladas no Estado. O algoritmo desenvolvido e instalado em ambiente web permitiu simular o tempo disponível para pulverização agrícola no estado de Mato Grosso do Sul. Durante o período de safra na região, há restrições climáticas para a realização da atividade de pulverização agrícola, sendo a umidade relativa do ar a variável de maior impacto. A condição de umidade do solo é mais restritiva para o tempo disponível para a pulverização agrícola do que a velocidade do vento, umidade relativa do ar ou temperatura do ambiente.

Dejeto líquido de suínos: efeito no solo e nas perdas de K, Ca e Mg por erosão hídrica / Pig slurry: effect on soil and K, Ca and Mg losses by water erosion

O dejeto de suíno (DLS) é usado como fertilizante cujos nutrientes são perdidos por erosão e contaminam o ambiente se o dejeto é usado inadequadamente. Objetivou-se avaliar o efeito de DLS nosolo e na erosão, num Nitossolo Bruno. Os tratamentos, 0; 50; 100; e 200 m³ ha-1de DLS foram aplicados superficialmente após a semeadura uma vez em cada um dos cinco cultivos, e na palhada do último cultivo, totalizando 0, 250, 500 e 1000 m³ ha-1, na aveia (Avena strigosa), milho (Zea mays), nabo (Raphanus sativus L.) e soja (Glycine max), e nos resíduos de aveia. A chuva simulada (65 mm h-1e 75 minutos) foi aplicada três vezes no milho e quatro vezes no nabo, na soja, e nos resíduos, com um simulador debraços rotativos. Antes e depois da pesquisa, determinou-se o teor de K, Ca e Mg no solo. As chuvas aplicadas em cada momento compuseram um teste (T). O T1 ocorreu após a aplicação do DLS e os demais testes em intervalos que variaram entre 14 e 70 dias, em função do clima. Durante o escoamento, em intervalos de cincominutos coletaram-se amostras de enxurrada para determinar as perdas de água e o teor de K, Ca e Mg na água. O DLS não influenciou o teor dos nutrientes no solo. O teore as perdas totais dos nutrientes foram maiores com 1000 m3ha-1de DLS do que na ausência do dejeto. Com o aumento de escoamento, diminuiu o teor na enxurrada e aumentou a perda total, a qual aumentou também com o aumento de teor dos nutrientes na enxurrada. Recomenda-se aplicar menos do que 500 m3ha-1de DLS total no solo, mesmo em aplicações intervalares, devido à elevada perda de K, Ca e Mg pela erosão hídrica.(AU)

Pigg slurry (PS) is used as a fertilizer whose nutrients are lost through erosion and contaminate the environment if the manure is used inappropriately. The objective was to evaluate the effect of PS on soil and erosion, in a Alfisol soil. The treatments, 0; 50; 100; and 200 m³ ha-1of PS were applied superficially after sowing once in each of the five crops, and in the straw of the last crop, totaling 0, 250, 500 and 1000 m³ ha-1, in oat (Avena strigosa), corn (Zea mays), turnip (Raphanus sativusL.) and soybean (Glycine max), and in oat residues. The simulated rain (65 mm h-1and 75 minutes) was applied three times to corn and four times to turnip, soybeans, and residues, with a rotating arms simulator. Before and after the research, the content of K, Ca and Mg in thesoil was determined. The rainfall applied at each moment made up a test (T). T1 occurred after the application of the PS and the other tests at intervals that varied between 14 and 70 days, depending on the weather. During the runoff, at five-minute intervals, runoff samples were collected to determine water losses and the content of K, Ca and Mg in the water. The PS did not influence the nutrient content in the soil. The content and total losses of nutrients were higher with 1000 m3ha-1of PS than in theabsence of manure. With the increase in runoff, the content inthe runoff decreased and the total loss increased, which also increased with the increase in the nutrient content in the runoff. It is recommended to apply less than 500 m3ha-1of total PS inthe soil, even in interval applications, due to the high loss of K, Ca and Mg by water erosion.(AU)

Possible effects of different types of agricultural wastes on food security and mushroom (Pleurotus ostreatus) production / Possíveis efeitos de diferentes tipos de resíduos agrícolas na segurança alimentar e na produção de cogumelos (Pleurotus ostreatus)

One of the new waters, and environmentally friendly agriculture initiatives in Peru is to encourage the utilization of agricultural waste, because low agricultural output is a threat to food security there. The purpose of this research was to evaluate the effect of harvest residues on the basidiocarp production of the fungus Pleurotus Ostreatus, in Acobamba-Huancavelica. The trial had a completely randomized design, and the treatments included T1, barley stubbles; T2, wheat stubbles; T3, pea stubbles; T4, broad bean stubbles; and T5, quinoa stubbles. The research was quantitative in nature, taking the form of an experiment with an applied, explanatory level of design. The recorded data was tabulated and analyzed with analysis of variance, as well as Tukey's test (α:0.05), for which the statistical software Infostat was used. The results are presented in tables and graphs for a better interpretation. As main results, it was obtained that the time (colonization), diameter (stem, pileus), length (stem) and weight (basidiocarps), present statistical differences between treatments showing significant enhancement in all parameters. Despite a numerical difference, a Tukey average comparison test revealed that there was no statistically significant difference between the averages for the variable time for fungus colonisation, suggesting that the treatment T5 in which quinoa substrate showed the greatest average. Treatment T4 in which broad bean stubbles were used gave the most low-average. In conclusion, increment in all parámeters were noted in all treatment of Pleurotus basidiocarps ostreatus under Acobamba conditions.

Uma das novas iniciativas de águas e agricultura ecológica no Peru é incentivar a utilização de resíduos agrícolas, porque a baixa produção agrícola é uma ameaça à segurança alimentar no país. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito dos resíduos da colheita na produção de basidiocarpos do fungo Pleurotus ostreatus, em Acobamba-Huancavelica. O ensaio teve um delineamento inteiramente casualizado, e os tratamentos incluíram T1, restolho de cevada; T2, soqueiras de trigo; T3, restolho de ervilha; T4, restolho de fava; e T5, restolho de quinoa. A pesquisa foi de natureza quantitativa, assumindo a forma de experimento com um nível de design aplicado e explicativo. Os dados registrados foram tabulados e analisados com análise de variância, bem como teste de Tukey (α:0,05), para o qual foi utilizado o software estatístico Infostat. Os resultados são apresentados em tabelas e gráficos para melhor interpretação. Como principais resultados, obteve-se que o tempo (colonização), diâmetro (caule, píleo), comprimento (caule) e peso (basidiocarpos) apresentam diferenças estatísticas entre os tratamentos, mostrando melhora significativa em todos os parâmetros. Apesar da diferença numérica, o teste de comparação de médias de Tukey revelou que não houve diferença estatisticamente significativa entre as médias para a variável tempo de colonização do fungo, sugerindo que o tratamento T5 em que usou o substrato quinoa, apresentou a maior média. O tratamento T4, no qual foram usadas restolhos de fava, apresentou a média mais baixa. Em conclusão, incrementos em todos os parâmetros foram observados em todos os tratamentos de Pleurotus basidiocarps ostreatus nas condições de Acobamba.

Fungal decomposition of chicken-feather waste in submerged and solid-state fermentation / Decomposição fúngica de resíduos de pena de frango em fermentação submersa e de estado sólido

Abstract Poultry industry is expanding rapidly and producing million tons of feather waste annually. Massive production of keratinaceous byproducts in the form of industrial wastes throughout the world necessitates its justified utilization. Chemical treatment of keratin waste is proclaimed as an eco-destructive approach by various researchers since it generates secondary pollutants. Keratinase released by a variety of microbes (bacteria and fungi) can be used for the effective treatment of keratin waste. Microbial degradation of keratin waste is an emerging and eco-friendly approach and offers dual benefits, i.e., treatment of recalcitrant pollutant (keratin) and procurement of a commercially important enzyme (keratinase). This study involves the isolation, characterization, and potential utility of fungal species for the degradation of chicken-feather waste through submerged and solid-state fermentation. The isolated fungus was identified and characterized as Aspergillus (A.) flavus. In a trial of 30 days, it was appeared that 74 and 8% feather weight was reduced through sub-merged and solid-state fermentation, respectively by A. flavus. The pH of the growth media in submerged fermentation was changed from 4.8 to 8.35. The exploited application of keratinolytic microbes is, therefore, recommended for the treatment of keratinaceous wastes to achieve dual benefits of remediation.

Resumo A indústria avícola está se expandindo rapidamente e produzindo milhões de toneladas de resíduos de penas anualmente. A produção massiva de subprodutos queratinosos na forma de resíduos agrícolas e industriais em todo o mundo exige sua utilização justificada. O tratamento químico de resíduos de queratina é proclamado como uma abordagem ecodestrutiva por vários pesquisadores, uma vez que gera poluentes secundários. A queratinase liberada por uma variedade de micróbios (bactérias e fungos) pode ser usada para o tratamento eficaz de resíduos de queratina. A degradação microbiana de resíduos de queratina é uma abordagem emergente e ecológica e oferece benefícios duplos, ou seja, tratamento de poluente recalcitrante (queratina) e obtenção de uma enzima comercialmente importante (queratinase). Este estudo envolve o isolamento, caracterização e utilidade potencial de espécies de fungos para a degradação de resíduos de penas de frango por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O fungo isolado foi identificado e caracterizado como Aspergillus (A.) flavus. Em um ensaio de 30 dias, constatou-se que 74% e 8% do peso das penas foram reduzidos por A. flavus, respectivamente, por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O pH do meio de crescimento em fermentação submersa foi alterado de 4,8 para 8,35. A aplicação explorada de micróbios queratinolíticos é, portanto, recomendada para o tratamento de resíduos ceratinosos para obter benefícios duplos de remediação.

Expandable polyethylene bag can improve fruit quality of pineapple cv. 'MD-2' / Saco de polietileno expansível pode melhorar a qualidade do abacaxi cv. 'MD-2'

Paper and plastic bags have been mainly used in fruit bagging of pineapple production. However, they are often discarded as agricultural wastes after harvest of pineapple fruit and threaten environment. In this study, effects of white non-woven fabric bag, expandable polyethylene bag, black plastic bag and kraft paper bag on fruit quality of pineapple cv. 'MD-2' were investigated. Results showed that fruits with fruit bagging showed no sunburn. When expandable polyethylene bag was used, fruits of pineapple cv. 'MD-2' showed better external qualities, nutrition qualities and texture properties. Expandable polyethylene bag made of degradable and recyclable materials could be recommended as a promising practice to reduce agricultural waste in pineapple production.

Sacos de papel e plástico têm sido usados principalmente no ensacamento de frutas na produção de abacaxi. No entanto, eles são frequentemente descartados como resíduos agrícolas, após a colheita da fruta do abacaxi, e ameaçam o meio ambiente. Neste estudo, os efeitos da sacola de tecido, não tecido branco, sacola de polietileno expansível, sacola plástica preta e sacola de papel artesanal na qualidade do fruto do abacaxi cv. 'MD-2' foram investigados. Os resultados mostraram que as frutas ensacadas não apresentaram queimaduras solares. Quando foi utilizada a bolsa de polietileno expansível, as frutas de abacaxi cv. 'MD-2' mostraram melhores qualidades externas, qualidades nutricionais e propriedades de textura. O saco de polietileno expansível feito de materiais degradáveis e recicláveis pode ser recomendado como uma prática promissora para reduzir o desperdício agrícola na produção de abacaxi.

Optimized biotransformation of acid-treated water melon peel hydrolyzate into ethanol

Abstract Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.

Resumo Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.

Determination of thiamethoxam residues and dissipation kinetic in tomato plants and its efficacy against Bemisia tabaci under open field eco system / Determinação de resíduos de tiametoxam e cinética de dissipação em plantas de tomate e sua eficácia contra Bemisia tabaci em ecossistema de campo aberto

Whitefly, Bemisia tabaci cause important losses for many crops especially tomato, therefore farmers often use many chemical insecticides which had dangerous side effects on human beings and environment, thus there are need to determine the residues of these chemicals in plant . The dissipation of thiamethoxam in tomato leaves and fruits followed the first order kinetics; Half-lives were 2.91 and 3.15 days for fruits and leaves, respectively. The residues of thiamethoxam were determined using a QuEChERS method with HPLC-DAD and it was 0.14 mg/ kg in fruits after 7 days of treatment and less than the maximum residue limit (MRL 0.2 mg/kg. The residue in leaves was more than in fruits. Seedlings produced from treated seeds were more resistant to different stages of the whitefly population and protect tomato plants from whitefly infestation for 6-10 weeks after transplanting. The three sprays of thiamethoxam increased the reduction percentage of B. tabaci stages and the highest increase was recorded after the third spray in egg, nymph, and adult stages. It could be recommend that Thiamethoxam is considered an unconventional insecticide appropriate for B. tabaci control and safe for humans and the environment.

Bemisia tabaci, também conhecida como "Mosca-branca" causam perdas importantes para muitas culturas, especialmente tomate, por isso, os agricultores costumam usar muitos inseticidas químicos que têm efeitos colaterais prejudiciais aos seres humanos e ao meio ambiente. Nesse sentido, observa-se a necessidade de determinar os resíduos desses produtos químicos na planta. A dissipação do tiametoxam nas folhas e frutos do tomateiro seguiu a cinética de primeira ordem: As meias-vidas foram de 2,91 e 3,15 dias para frutos e folhas, respectivamente. Os resíduos de tiametoxam foram determinados pelo método QuEChERS com HPLC-DAD e foi de 0,14 mg/kg nos frutos após 7 dias de tratamento e inferior ao limite máximo de resíduos (LMR 0,2 mg/kg). O resíduo nas folhas foi maior do que nas frutos. Mudas produzidas a partir de sementes tratadas mostraram-se mais resistentes a diferentes estágios da população de mosca-branca e protegeram os tomateiros da infestação por mosca-branca por 6-10 semanas após o transplante. As 3 pulverizações de tiametoxam aumentaram a porcentagem de redução dos estágios de B. tabaci e o maior aumento foi registrado após a terceira pulverização nos estágios de ovo, ninfa e adulto, assim, é possível considerar o tiametoxam como um inseticida não convencional apropriado para o controle de B. tabaci e seguro para humanos e meio ambiente.

Fungal decomposition of chicken-feather waste in submerged and solid-state fermentation / Decomposição fúngica de resíduos de pena de frango em fermentação submersa e de estado sólido

Poultry industry is expanding rapidly and producing million tons of feather waste annually. Massive production of keratinaceous byproducts in the form of industrial wastes throughout the world necessitates its justified utilization. Chemical treatment of keratin waste is proclaimed as an eco-destructive approach by various researchers since it generates secondary pollutants. Keratinase released by a variety of microbes (bacteria and fungi) can be used for the effective treatment of keratin waste. Microbial degradation of keratin waste is an emerging and eco-friendly approach and offers dual benefits, i.e., treatment of recalcitrant pollutant (keratin) and procurement of a commercially important enzyme (keratinase). This study involves the isolation, characterization, and potential utility of fungal species for the degradation of chicken-feather waste through submerged and solid-state fermentation. The isolated fungus was identified and characterized as Aspergillus (A.) flavus. In a trial of 30 days, it was appeared that 74 and 8% feather weight was reduced through sub-merged and solid-state fermentation, respectively by A. flavus. The pH of the growth media in submerged fermentation was changed from 4.8 to 8.35. The exploited application of keratinolytic microbes is, therefore, recommended for the treatment of keratinaceous wastes to achieve dual benefits of remediation.

A indústria avícola está se expandindo rapidamente e produzindo milhões de toneladas de resíduos de penas anualmente. A produção massiva de subprodutos queratinosos na forma de resíduos agrícolas e industriais em todo o mundo exige sua utilização justificada. O tratamento químico de resíduos de queratina é proclamado como uma abordagem ecodestrutiva por vários pesquisadores, uma vez que gera poluentes secundários. A queratinase liberada por uma variedade de micróbios (bactérias e fungos) pode ser usada para o tratamento eficaz de resíduos de queratina. A degradação microbiana de resíduos de queratina é uma abordagem emergente e ecológica e oferece benefícios duplos, ou seja, tratamento de poluente recalcitrante (queratina) e obtenção de uma enzima comercialmente importante (queratinase). Este estudo envolve o isolamento, caracterização e utilidade potencial de espécies de fungos para a degradação de resíduos de penas de frango por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O fungo isolado foi identificado e caracterizado como Aspergillus (A.) flavus. Em um ensaio de 30 dias, constatou-se que 74% e 8% do peso das penas foram reduzidos por A. flavus, respectivamente, por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O pH do meio de crescimento em fermentação submersa foi alterado de 4,8 para 8,35. A aplicação explorada de micróbios queratinolíticos é, portanto, recomendada para o tratamento de resíduos ceratinosos para obter benefícios duplos de remediação.

Fungal decomposition of chicken-feather waste in submerged and solid-state fermentation / Decomposição fúngica de resíduos de pena de frango em fermentação submersa e de estado sólido

Poultry industry is expanding rapidly and producing million tons of feather waste annually. Massive production of keratinaceous byproducts in the form of industrial wastes throughout the world necessitates its justified utilization. Chemical treatment of keratin waste is proclaimed as an eco-destructive approach by various researchers since it generates secondary pollutants. Keratinase released by a variety of microbes (bacteria and fungi) can be used for the effective treatment of keratin waste. Microbial degradation of keratin waste is an emerging and eco-friendly approach and offers dual benefits, i.e., treatment of recalcitrant pollutant (keratin) and procurement of a commercially important enzyme (keratinase). This study involves the isolation, characterization, and potential utility of fungal species for the degradation of chicken-feather waste through submerged and solid-state fermentation. The isolated fungus was identified and characterized as Aspergillus (A.) flavus. In a trial of 30 days, it was appeared that 74 and 8% feather weight was reduced through sub-merged and solid-state fermentation, respectively by A. flavus. The pH of the growth media in submerged fermentation was changed from 4.8 to 8.35. The exploited application of keratinolytic microbes is, therefore, recommended for the treatment of keratinaceous wastes to achieve dual benefits of remediation.(AU)

A indústria avícola está se expandindo rapidamente e produzindo milhões de toneladas de resíduos de penas anualmente. A produção massiva de subprodutos queratinosos na forma de resíduos agrícolas e industriais em todo o mundo exige sua utilização justificada. O tratamento químico de resíduos de queratina é proclamado como uma abordagem ecodestrutiva por vários pesquisadores, uma vez que gera poluentes secundários. A queratinase liberada por uma variedade de micróbios (bactérias e fungos) pode ser usada para o tratamento eficaz de resíduos de queratina. A degradação microbiana de resíduos de queratina é uma abordagem emergente e ecológica e oferece benefícios duplos, ou seja, tratamento de poluente recalcitrante (queratina) e obtenção de uma enzima comercialmente importante (queratinase). Este estudo envolve o isolamento, caracterização e utilidade potencial de espécies de fungos para a degradação de resíduos de penas de frango por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O fungo isolado foi identificado e caracterizado como Aspergillus (A.) flavus. Em um ensaio de 30 dias, constatou-se que 74% e 8% do peso das penas foram reduzidos por A. flavus, respectivamente, por meio da fermentação submersa e em estado sólido. O pH do meio de crescimento em fermentação submersa foi alterado de 4,8 para 8,35. A aplicação explorada de micróbios queratinolíticos é, portanto, recomendada para o tratamento de resíduos ceratinosos para obter benefícios duplos de remediação.(AU)

Deterministic and probabilistic risk of strawberry consumption with pesticide residues / Risco determinístico e probabilístico no consumo de morangos com resíduos de agrotóxicos

Repeated presence of strawberries amongst produce with pesticide residues results in questionings related to the risks involved by its consumption. Deterministic and probabilistic risk assessment methods might be used depending on the available data. In the present study, both methods were used to estimate risks of pesticide intake by strawberry consumption. Strawberry samples along two years were analyzed via the multiresidue method. Results of active ingredients (a.i.) concentrations were organized and used for calculations for intake estimates. On the deterministic method, intake was calculated based on the data of a.i. concentration and consumption data coming from an online questionnaire and body weight between 5 and 70 kg. On the probabilistic method, the concentrations of a.i. and body weight of 60 kg were evaluated in two scenarios: a) consumption data from an online questionnaire or b) consumption data retrieved from Family Budget Survey of the Brazilian Institute of Geography and Statistics. In the 62 strawberry samples, 38 a.i. were quantified and in 25 samples the residue analyses were considered satisfactory and 37 had an unsatisfactory outcome. In the deterministic approach, 23% of the a.i. had a calculated intake higher than the acceptable daily intake (ADI) and risk concentrated in body weights between 5 and 30 kg. The risk is low when considering a body weight of 60 kg. All a.i. tested in the first scenario of the probabilistic method pointed towards some possibility of intake being higher than the ADI. In the second scenario, only the a.i. procymidone exceeded the ADI.

A frequente presença do morango entre os alimentos com resíduos de agrotóxicos acima do limite máximo ou não autorizados gera uma série de questionamentos em relação aos riscos envolvidos no seu consumo. Nos processos de avaliação do riscopodemserutilizadosmétodosdeterminísticos e probabilísticosdependendo dos dados disponíveis. O objetivodestetrabalhofoiconduzirumaavaliaçãodeterminística e probabilística do risco de ingestão de agrotóxicosatravés do consumo de morangos. Para tanto, 62 amostras de morangosforamanalisadasatravés do método de multiresíduos entre osanos de 2018 e 2019. Osresultados de concentração dos ingredientesativosforamorganizados e utilizados para oscálculos de estimativa da ingestão. No métododeterminísticoaingestãofoicalculada com base nos dados de concentração dos ingredientesativos das amostras de morangos, dados de consumoprovenientes de um questionário online e pesos corporais entre 5 e 70 kg. No métodoprobabilísticoforamutilizadosos dados de concentração dos ingredientesativos das amostras e peso corporal de 60 kg noscenários um e dois, onde, no primeiro, os dados de consumoutilizadosforamos dados do questionário e no segundoos dados de consumo de morangoprovenientes da Pesquisa de OrçamentosFamiliares. Nas 62 amostras de morangoanalisadasforamdetectados 38 ingredientesativos, sendo 25 amostrasconsideradassatisfatórias, e 37 insatisfatórias. Entre osingredientesativosdetectados, 40% nãotêmseuusoautorizado para a cultura. Na avaliaçãodeterminística, 23% dos ingredientesativosapresentaramingestãocalculada superior a ingestãodiáriaaceitávelempelomenos um cenário, estando o riscoconcentradonos pesos corporais entre 5 e 30 kg, sendo o riscobaixoquandoconsiderado o peso corporal de 60 kg. Todososingredientesativostestados no primeirocenário da avaliaçãoprobabilísticaapresentaramalgumapossibilidade de aingestãoser superior a ingestãodiáriaaceitável, enquanto que para o segundocenárioapenas o ingredienteativoprocimidonasuperou a ingestãodiáriaaceitável. Entre osmodelosestudados, o primeirocenário da avaliaçãoprobabilísticafoi o que apresentou a maiorprobabilidade de provocarintoxicação e procimidonafoi o ingredienteativomaisfrequentementedetectadonasamostras, e que apresentou as maiores chances de oferecerrisco à saúde.

Optimized biotransformation of acid-treated water melon peel hydrolyzate into ethanol / Biotransformação otimizada de hidrolisado de casca de melancia tratada com ácido em etanol

Abstract Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.

Resumo Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.

Estimating the effects of joining cooperatives on farmers' recycling behaviors of pesticide packaging waste: insights from apple farmers of China / Estimando os efeitos da adesão a cooperativas no comportamento de reciclagem de resíduos de embalagens de pesticidas dos agricultores: dados de produtores de maçã da China

ABSTRACT: The improper disposal of pesticide packaging wastes (PPW) has posed serious harm to the environment, including groundwater and soil pollution and even health concerns to the public. To address the environmental concerns and public health issues, there is a need to recycle the pesticides packaging waste (RPPW). Though small farmers in many developing countries have joined the cooperatives to reduce the production costs and increase the product premium, how these cooperatives improve farmers' RPPW behaviors is still sparse. The current study used data collected from 725 apple farmers in Shaanxi and Gansu provinces of China to explore the phenomenon empirically. Recycling decisions and degree are used to portray the farmers' RPPW behaviors. Firstly, the Logit model was used to analyze the effect of joining cooperatives on farmers' recycling decisions. Further, to address the sample selection bias, the present study employed the propensity score matching (PSM) method for empirical analysis concerning the effect of joining cooperatives on farmers' recycling degree. Results showed that joining cooperatives positively and significantly influences farmers' recycling decisions. If farmers join a cooperative, the probability of the recycling decisions and degree will increase by 20.30% and 27.50%, respectively. Moreover, it is also found that some other factors such as education level, environmental and public health risk perception, peer effect, and relationship network also significantly influence farmers' recycling decisions. Moreover, considering the differences in farmers' gender, age, and educational attainment, the study unveiled the heterogeneous effects of joining cooperatives on farmers' RPPW behaviors. The findings revealed that gender and age variables have noticeable masking effects while education level has a typical threshold effect. The overall findings provided insights for policymakers to emphasize the development of agricultural cooperatives, improve the risk and interest linkage mechanism, and build the RPPW system. These implications are also supportive for policymakers in other developing countries.

RESUMO: O descarte inadequado de resíduos de embalagens de pesticidas (PPW) tem causado sérios danos ao meio ambiente, incluindo a poluição das águas subterrâneas e do solo e até mesmo problemas de saúde pública. Para abordar as preocupações ambientais e questões de saúde pública, há a necessidade de reciclar os resíduos de embalagens de pesticidas (RPPW). Embora pequenos agricultores, em muitos países em desenvolvimento, tenham se unido às cooperativas para reduzir os custos de produção e aumentar o prêmio do produto, ainda é escassa a forma como essas cooperativas melhoram os comportamentos de RPPW dos agricultores. O estudo atual usou dados coletados de 725 produtores de maçã nas províncias de Shaanxi e Gansu da China para explorar o fenômeno empiricamente. Decisões e grau de reciclagem são usados para retratar os comportamentos de RPPW dos agricultores. Primeiramente, o modelo Logit foi utilizado para analisar o efeito da adesão às cooperativas nas decisões de reciclagem dos agricultores. Além disso, para abordar o viés de seleção da amostra, o presente estudo empregou o método Propensity Score Matching (PSM) para análise empírica sobre o efeito da associação de cooperativas no grau de reciclagem dos agricultores. Os resultados mostraram que a adesão às cooperativas influencia positiva e significativamente as decisões de reciclagem dos agricultores. Se os agricultores aderirem a uma cooperativa, a probabilidade das decisões de reciclagem aumentará em 20,30%, e o grau de reciclagem aumentará em 27,50%. Além disso, também se constata que alguns outros fatores como nível de escolaridade, percepção de risco ambiental e de saúde pública, efeito de pares e rede de relacionamento também influenciam significativamente as decisões de reciclagem dos agricultores. Além disso, considerando as diferenças de gênero, idade e escolaridade dos agricultores, o estudo também revelou os efeitos heterogêneos da adesão às cooperativas sobre os comportamentos de RPPW dos agricultores. Os resultados revelaram que as variáveis de gênero e idade têm efeitos de mascaramento perceptíveis, enquanto o nível de escolaridade tem um efeito limiar típico. As descobertas gerais fornecem insights para os formuladores de políticas enfatizarem o desenvolvimento de cooperativas agrícolas, melhorar o mecanismo de vinculação de risco e interesse e construir o sistema RPPW. Essas implicações também são favoráveisaos formuladores de políticas em outros países em desenvolvimento.

The level and distribution of selected organochlorine pesticides in water of River Satluj Pakistan / Nível e distribuição de pesticidas organoclorados selecionados na água do Rio Satluj Paquistão

The study was aimed to identify different environmental factors (selected organochlorine pesticides) affecting the river water of Satluj. River Sutlej is about 1400 kilometers long and its water is extensively used for irrigation in Punjab, located both in India and Pakistan, which was also a reason of dispute between both countries for its water share. The study area was divided into four zones, Sulemanki Zone, Islam Zone, Mailsi Syphone Zone and Panjnad Zone. Liquid Liquid Extraction (LLE) technique was used for the collected water samples followed by high performance liquid chromatography (HPLC) UV-Visible detector The current finding revealed that aldrin was not detected during summer period in water samples of SZ-1 (Sulemanki Barrage), SZ-2 and SZ-3 (Maisli Siphon) of the study area. Lindane and DDE were found more in the samples of sediments from the study area at SZ-4 ranging from 2.238-8.226 ppb and 4.234-6.876 ppb, respectively. Heaptachlor (in sediments) was found to be0.032-234 ppb only at SZ-4.Endosulfan concentrations in water (winter) at SZ-3 was 0.06 ppb and at SZ-4,it was 0.05 ppb; dieldrin in water (winter) at SZ-4 was 0.0314 ppb and heptachlor was detected at SZ-1 (0.0315 ppb) and SZ-2 (0.0310 ppb) in water during winter season, were reaching to the Maximum Concentrations Limits (MCL), while all other residues investigated were found below the MCLin all the compartments of the study area set by various agencies like WHO/FAO- Codex Alimenterious. Present findings revealed that although the organochlorine pesticides are banned for agricultural use in many countries, including Pakistan, their presence in various samples might be due to illegal use of these pesticides in the study area and its neighboring regions. The overall study area comprises of mainly urban, suburban and agricultural land being the largest cotton growing area of the country. There is a need to take serious steps to minimize water pollution caused by pesticides to achieve a healthy lifestyle.

O estudo teve como objetivo identificar diferentes fatores ambientais (pesticidas organoclorados selecionados) que afetam a água do rio Satluj. O rio Sutlej tem cerca de 1.400 quilômetros de extensão e sua água é amplamente utilizada para irrigação no Punjab, localizado tanto na Índia quanto no Paquistão, o que também foi motivo de disputa entre os dois países por sua cota de água. A área de estudo foi dividida em quatro zonas, Zona Sulemanki, Zona Islam, Zona Mailsi Syphone e Zona Panjnad. A técnica de extração líquida líquida (LLE) foi usada para as amostras de água coletadas seguida de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) Detector UV-Visível, SZ-2 e SZ-3 (Sifão Maisli) da área de estudo. Lindano e DDE foram mais encontrados nas amostras de sedimentos da área de estudo na SZ-4 variando de 2.238-8.226 ppb e 4.234-6.876 ppb, respectivamente. O heptacloro (em sedimentos) foi encontrado em 0,032-234 ppb apenas em SZ-4. As concentrações de endosulfan na água (inverno) em SZ-3 foram de 0,06 ppb, e em SZ-4, de 0,05 ppb; dieldrin em água (inverno) em SZ-4 foi de 0,0314 ppb e heptacloro foi detectado em SZ-1 (0,0315 ppb) e SZ-2 (0,0310 ppb) em água durante o inverno, atingindo os Limites Máximos de Concentrações (LCM), enquanto todos os demais resíduos investigados foram encontrados abaixo do MCL em todos os compartimentos da área de estudo definidos por diversos órgãos, como OMS/FAO ­ Codex Alimenterious. Os resultados atuais revelaram que, embora os pesticidas organoclorados sejam proibidos para uso agrícola em muitos países, incluindo o Paquistão, sua presença em várias amostras pode ser devido ao uso ilegal desses pesticidas na área de estudo e regiões vizinhas. A área total de estudo compreende principalmente áreas urbanas, suburbanas e agrícolas, sendo a maior área de cultivo de algodão do país. Há uma necessidade de tomar medidas sérias para minimizar a poluição da água causada por pesticidas para alcançar um estilo de vida saudável.

Buffer zones for 2, 4-D applications nearby tobacco fields / Zonas de exclusão para aplicações de 2, 4-D próximas a campos de tabaco

An increase in 2,4-D use is expected as tolerant crops have been approved to use in Brazil, which may negatively affect important crops such as tobacco. Our objective was to determine safe distances between 2,4-D applications and tobacco fields considering herbicide contamination to the harvested product. A field experiment was conducted, consisting of a 2,4-D application done perpendicularly to the wind direction, using a tractor sprayer. Drifted herbicide was collected using tobacco plants placed at various points (-50 up to 400 meters from application zone), following three schemes: a) 0 to 0.5 hours after application (HAT); b) 0 to 24 HAT; and c) 0.5 to 24 HAT. Environmental conditions were recorded. Herbicide in tobacco leaves was quantified. Drift was detected up to 200 m in both years. Vapor movement of 2,4-D was detected up to 400 m from the application strip in 2016, on plants taken to the field after herbicide application. Environmental conditions in 2015 favored off-target movement (higher wind speed and air temperature and lower humidity); although, in 2016 the herbicide traveled further due to wet deposition. These results indicated that a 100-meter buffer zone is enough to significantly decrease chances of tobacco contamination above the tolerated threshold, and highlighted the importance of environmental conditions in the transport processes for 2,4-D under field conditions.

O aumento no uso do 2,4-D é esperado, uma vez que as culturas tolerantes foram aprovadas para uso no Brasil, o que pode afetar negativamente culturas importantes, como o tabaco. Nosso objetivo foi determinar a distância segura entre aplicações de 2,4-D e lavouras de tabaco, considerando a contaminação do herbicida no produto colhido. Um experimento de campo foi realizado, utilizando aplicação de 2,4-D perpendicularmente à direção do vento, com pulverizador tratorizado. A deriva do herbicida foi coletada plantas de tabaco colocadas em vários pontos (-50 até 400 metros da zona de aplicação), seguindo três esquemas: a) 0 a 0,5 horas após a aplicação (HAT); b) 0 a 24 HAT; e c) 0,5 a 24 HAT. As condições ambientais foram registradas. Foi quantificado o herbicida em folhas de tabaco. A deriva foi detectada até 200 m em 2015 e até 150 m em 2016. A volatilização ocorreu em ambos os anos, pois o 2,4-D foi detectado em plantas transportadas para o campo após a aplicação. As condições ambientais em 2015 favoreceram o movimento fora do alvo (maior velocidade do vento e temperatura do ar e menor umidade). Esses resultados indicam que uma zona de exclusão de 100 metros é suficiente para diminuir significativamente as chances de contaminação do tabaco acima do limite tolerado e, destaca a importância das condições ambientais nos processos de transporte do 2,4-D em condições de campo.