ABSTRACT
RESUMO Óxidos de ferro recuperados da drenagem ácida de minas representam uma matéria-prima potencial para a produção de baixo custo de nanogoetita ou nanohematita, com grau de pureza adequado para o seu uso como catalisador em processos de tratamento de efluentes líquidos com ozônio. Assim, a toxicidade das nanopartículas de ferro precisa ser determinada para prever seu impacto no meio ambiente, antes e depois de terem sido utilizadas nesses processos. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a toxicidade de nanogoetita e nanohematita produzidas a partir da drenagem ácida de minas bem como comparar os resultados com hematita sintética de alta pureza. A nanogoetita foi obtida da drenagem ácida de minas e, após seu tratamento térmico a 450°C, produziu nanopartículas de hematita. Os materiais foram caracterizados por difração de raios X, microscopia eletrônica de transmissão e determinação da área superficial específica e porosidade com base nas isotermas de adsorção/dessorção de N2. Foram realizados os ensaios de ecotoxicidade usando os protocolos padronizados para bioluminescência com Vibrio fischeri, letalidade da Artemia sp., germinação de sementes de Lactuca sativa L. (alface) e crescimento das raízes de Allium cepa L. (cebola). Os resultados de toxicidade indicaram estabilidade das nanopartículas, que não são alteradas significativamente pela ação do ozônio em meio aquoso. Para todas as amostras, os valores indicaram baixa ou nenhuma toxicidade nas condições dos experimentos, para os bioindicadores utilizados. Esses resultados fornecem indicação de que as nanopartículas de ferro recuperadas da indústria de resíduos podem ser usadas como catalisadores sem efeitos adversos ao meio ambiente.
ABSTRACT Iron oxides recovered from acid mine drainage represent a potential raw material for the low-cost production of nanogoethite or nanohematite, with a degree of purity suitable for its use as a catalyst in processes for treating liquid effluents with ozone. Thus, the toxicity of iron nanoparticles needs to be determined to predict their impact on the environment, before and after they have been used in these processes. In this context, the objective of this study was to evaluate the toxicity of nanogoethite and nanohematite produced from acid mine drainage as well as to compare the results with high-purity synthetic hematite. Nanogoethite was obtained from acid mine drainage and, after its heat treatment at 450°C, produced nanoparticles of hematite. The materials were characterized by X-ray diffraction, transmission electron microscopy, and determination of the specific surface area and porosity based on N2 adsorption/desorption isotherms. Ecotoxicity tests were carried out using standardized protocols for bioluminescence with Vibrio fischeri, lethality of Artemia sp, germination of Lactuca sativa L (lettuce) seeds, and growth of Allium cepa L (onion) roots. The toxicity results indicated stability of the nanoparticles, which are not significantly altered by the action of ozone in aqueous medium. For all samples, the values indicated low or no toxicity under the conditions of the experiments. These results provide an indication that the iron nanoparticles recovered from the waste industry can be used as catalysts without adverse effects on the environment.
ABSTRACT
O hidrolisado proteico de pescado é produzido por meio da hidrólise enzimática de resíduos da indústria de pescado, resultando em um ingrediente de excelente qualidade para ser utilizado na alimentação de peixes. O objetivo deste estudo foi determinar o efeito das frações do hidrolisado proteico de resíduo de sardinha sobre o consumo de ração e excreção de amônia de juvenis de jundiá. Foram testadas as frações solúveis e insolúveis do hidrolisado de músculo de sardinha, avaliadas individualmente e combinadas entre si. Juvenis de jundiás (9,76±0,55g) foram divididos em 12 aquários de 20L, na densidade de quatro peixes por aquário, resultando em uma biomassa média de 1,90±0,17g/L. O hidrolisado proteico foi produzido com carcaças limpas de sardinhas mediante o uso da enzima protease bacteriana Protamex(r) (Novozymes A/S) e dele derivaram as frações solúveis e insolúveis. As dietas foram isoproteicas (39% PB) e isoenergéticas (4450kcal EB/kg), e as frações do hidrolisado foram incluídas de forma a fornecerem 50% da proteína das rações. A fração solúvel apresentou grau de hidrólise mais elevado (20,1%) em relação à fração insolúvel (9,97%). As duas dietas contendo a fração solúvel do hidrolisado foram as mais consumidas. Com cinco horas de avaliação, a dieta contendo a fração solúvel do hidrolisado aumentou a excreção de amônia em relação à dieta contendo a fração insolúvel. Após 25 horas, a fração solúvel também aumentou a excreção de amônia, mas, desta vez, em relação à dieta contendo a combinação das duas frações. Conclui-se que a inclusão da fração solúvel do hidrolisado de músculo de sardinha estimula o consumo de ração, todavia, quando a inclusão é elevada, pode haver aumento da excreção de amônia de juvenis de jundiá.(AU)
The fish protein hydrolysate is produced by the enzymatic hydrolysis of seafood industry wastes, resulting in a high quality ingredient to be used in fish feed. The aim of this study was to determine the effect of the fractions of the sardine protein waste hydrolysate fractions on feed intake and ammonia excretion of silver catfish. The soluble and insoluble fractions of the sardine muscle hydrolysate, evaluated individually and in combination were tested. Juvenile silver catfish (9.76±0.55g) were divided into twelve 20L aquaria, in the density of four fish per tank, resulting in an average biomass of 1.90±0.17g/L. The protein hydrolysate was produced with fresh sardine carcasses using the enzyme Protamex(r) bacterial protease (Novozymes A/S) and soluble and insoluble fractions were derived. The diets were isonitrogenous (39% CP) and isocaloric (4450kcal EB/kg) and the hydrolysate fractions were included in order to provide 50% of the protein of the diet. The soluble fraction has higher degree of hydrolysis (20.1%) compared to the insoluble fraction (9.97%). The two diets containing the hydrolysate soluble fraction were the most consumed. With 5 hours of evaluation, the diet containing the hydrolysate soluble fraction increased the excretion of ammonia in relation to diet containing the insoluble fraction. After 25 hours, the soluble fraction also increases the excretion of ammonia but this time in relation to the diet containing a combination of two fractions. It was concluded that the inclusion of the sardine protein hydrolysate soluble fraction in the diet stimulates the silver catfish feed intake, but when inclusion is high it can increase ammonia excretion of juvenile silvercatfish.(AU)
Subject(s)
Animals , Ammonia , Catfishes , Protein Hydrolysates/administration & dosage , Diet/veterinary , Fishes , Industrial WasteABSTRACT
A fabricação de aço está expandindo sua produção, o que vem aumentando a quantidade de resíduos sólidos gerados. As escórias básicas de aciaria apresentam características de corretivo da acidez do solo e fonte de nutrientes para as plantas, porém apresentam alguns metais pesados em sua constituição. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de escória de siderurgia na correção da acidez do solo e no aporte de metais pesados, como manganês (Mn), cobre (Cu), zinzo (Zn), cádmio (Cd), cromo (Cr) e níquel (Ni). O estudo foi conduzido em amostras de um Argissolo Vermelho Distrófico típico, dispostas em colunas e mantidas a céu aberto, em delineamento experimental de blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos consistiram em doses diferentes de escória de siderurgia com diferentes granulometrias, incluindo tratamentos com solo sob condição natural (controle) e corrigido (carbonato de cálcio e magnésio e adubação com nitrogênio, fósforo e potássio). Aos 12, 18 e 24 meses após a aplicação dos tratamentos foram coletadas amostras de solo das colunas para avaliação da reatividade da escória. A escória básica de aciaria finamente moída teve efeito similar ao carbonato na correção do pH do solo, no aumento da CTC efetiva e da saturação de bases. Partículas com diâmetro até 15 mm também foram efetivas para aumentar os valores desses atributos. As maiores doses de escória aumentaram os teores de Mn, Cr e Ni no solo em relação ao controle. Os resultados obtidos neste estudo, demonstram que a escória de siderurgia tem potencial para a utilização na correção do pH do solo.
As the majority of industrial processes, siderurgy activities generate large amounts of residues. The siderurgic slags, byproducts of steel production have chemical characteristics that indicate their possible use in agriculture, as liming materials and sources of some plant nutrients. However, they may enclose undesired components, like heavy metals, which may result in situations of environmental hazard. In order to evaluate the effect on soil chemical properties and heavy metals accumulation in the soil by the application of steel basic slag, an experiment was carried out in soil columns (Typic Paleudult; 10 dm3/column soil volume), under natural rainfall conditions, in a completely randomized design with four replications. Soil treatments based on the liming rate do achieve pH 6,5 by the SMP method were: T1) Control; T2) CaCO3+MgCO3 (neutralizing value - PN 100%); T3) Treat. 2 + NPK fertilizers; T4) Slag - 1 x rate (particles < 0,149 mm e PN 60%); T5) Treat. 4 + NPK; T6) Slag - 2 x rate (1/3 particles < 0,149 mm e 2/3 particles 0,149 0,5 mm) + NPK; T7) Treat. 4 + N fertilizer; T8) Slag - 5 x rate (particles 0,5 2,0 mm) + Treat. 3; T9) Slag - 10 x rate (particles 2,0 15,0 mm) + Treat. 3. At equivalent rates both slag and carbonate increased similarly the values of pH, effective CEC and bases saturation in the soil. These attributes were higher for the treatments with slag at higher rates and larger particle size denoting the reactivity of the coarse factions. Among the analyzed metals, only Mn, Cr and Ni at higher slag rates (2, 5 and 10 x) increased in the soil to values significantly higher than the control and carbonate treatments. The results show that the used scoria is efficient as liming material and that it is not expected to provide excessive heavy metals accumulation when applied at rates to rise pH value up to 6,5 in soils with similar characteristics to that of this study. In summary, the slag exhibited a high potential for Ph corrections in soil.
Subject(s)
Soil Acidity , Food , Metals, Heavy , Industrial WasteABSTRACT
Há grande potencial de uso dos resíduos industriais compostados como substrato na produção de mudas de espécies ornamentais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a emergência e o crescimento inicial de plântulas de pimenta ornamental e celosia em substratos à base de composto de lodo de curtume. O experimento foi instalado em bandejas de isopor e os substratos utilizados foram: composto de lodo de curtume; composto de lodo de curtume + 10 por cento de vermiculita; composto de lodo de curtume + 20 por cento de vermiculita; substrato comercial à base de turfa, usado como controle. No composto de lodo de curtume, houve aumento na velocidade de emergência das plântulas apenas para pimenta ornamental. Para a fitomassa, a altura das plantas e para o comprimento das raízes, os maiores valores ocorreram nos tratamentos em que o substrato foi o composto de lodo de curtume, em relação à turfa. O maior valor de fitomassa das raízes foi obtido quando o substrato foi o composto de lodo de curtume associado com 10 por cento de vermiculita. O composto de lodo de curtume é uma alternativa potencial para uso como substrato na produção de mudas de pimenta ornamental e celosia.
For composted industrial wastes have high potential to use as substrate for seedling production of ornamental species, therefore that the aim of this work was to evaluate emergency and plant growth of ornamental Capsicum and Celosia in substrate based of tannery sludge compost. The experiment was carried out in trays and substrates were: tannery sludge compost, tannery sludge compost + 10 percent vermiculite, tannery sludge compost + 20 percent vermiculite, commercial substrate used as control. In the tannery sludge compost there was an increase in the rate of seedling emergence only for ornamental pepper. For the plant biomass, height and root length the highest values occurred in treatments where the substrate was tannery sludge compost as compared as with commercial substrate. The higher value of root biomass was obtained when the substrate was tannery sludge composted associated with 10 percent vermiculite. The tannery sludge compost may be a potential alternative for use as substrate in seedling production of ornamental Capsicum and celosia.
ABSTRACT
A presente pesquisa foi conduzida em vasos em casa de vegetação na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - EMBRAPA-Arroz e Feijão, no município de Santo Antônio de Goiás, GO, nas coordenadas 16 graus 27' de latitude S e 49 graus e 17' de longitude W Gr., e 823 m de altitude. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com sete tratamentos e quatro repetições, sendo estes: testemunha, doses de 113,1 ml.vaso-1 de lodo de curtume (36 m3.ha-1)-Lodo36; 226,2 ml.vaso-1 de lodo de curtume (72 m3.ha-1)-Lodo72; 452,4 ml.vaso-1 de lodo de curtume (144 m3.ha-1)-Lodo144; 904,8 ml. vaso-1 de lodo de curtume (288 m3.ha-1)-Lodo288; 1,256 g.vaso-1 do formulado (NPK) 04-30-16 + Zn (400 kg.ha-1)-Químico, e 1,256 g.vaso-1 de (NPK) 04-30-16 + Zn (400 kg.ha-1) + 452,4 ml.vaso-1 de lodo de curtume (144 m3.ha-1)-Lodo 144 + Qu?mico. As análises químicas do solo (substrato) foram realizadas nas camadas de 0-20 cm e de 20-40 cm. Foi quantificada a fitomassa verde da parte aérea, e os teores de cobre, ferro, manganês e zinco. Nas folhas das plantas de milho, o cobre, em todos os tratamentos com lodo de curtume e com adubação química, manteve seus teores próximos dos teores da testemunha. O teor de ferro do tratamento Químico foi maior e significativamente diferente dos teores dos demais tratamentos. O comportamento do manganês, nos diferentes tratamentos, não seguiu um padrão definido, tendo sido constatado maior teor deste elemento no tratamento Lodo72, que diferiu estatisticamente dos demais. Com relação ao elemento zinco, o maior teor encontrado nas folhas foi no tratamento Lodo144 + Químico, que diferiu estatisticamente dos demais tratamentos analisados. Nos tratamentos onde foi aplicadosomente o lodo de curtume, a produção de fitomassa verde das plantas de milho tendeu a ser crescente com as doses do lodo. A adubação química associada ao lodo de curtume (Lodo144 + Químico) proporcionou a maior produção de fitomassa verde de plantas de milho.
This investigation aimed to study the accumulation of micronutrients in the leaves of corn plants fertilized with tanning mud. Therefor an experiment in pot culture was conducted in a greenhouse of the Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa-Arroz e Feijão) located at 16 graus e 27' latitude S, 49 graus e 17' longitude W Gr. And 823 m above sea level, in the county of Santo Antônio de Goiás, GO. The experimental design was completely randomized in four replications and the following treatments: Control, tanning mud at 113.1 ml pot-1 (36 m3 ha-1) = Mud-36; tanning mud at 226.2 ml pot-1 (72 m3 ha-1) = Mud-72; tanning mud at 452.4 ml pot-1 (144 m3 ha-1) = Mud-144; tanning mud at 904.8 ml pot-1 (288 m3 ha-1) = Mud-288; mineral fertilizer at 1.256 g pot-1 of NPK 04-30-16 plus Zn (400 kg ha-1) = Chemical; and Mud- 144 plus Chemical. The chemical soil analysis was accomplished in two layers, 0-20 cm and 20-40 cm. Further were analyzes the contents of copper, iron, manganese and zinc in the green matter. There was no significant difference in copper content among treatments. The treatment Chemical showed significantly higher content in iron than all others. Mud-72 was significantly superior to all other treatments in manganese content. The highest content of zinc was found in treatment Mud-144 plus Chemical, superior to all others. The yield of green matter tended to grow with increasing levels of tanning mud but the highest yield was found in treatment Mud-144 plus Chemical.