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Disertación de Maestría
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2019.tde-20191108-122311
Documento
Autor
Nombre completo
Fábio Prata
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Piracicaba, 1998
Director
Título en portugués
Biodegradação e adsorção dos herbicidas diuron e ametrina em solos tratados com vinhaça
Palabras clave en portugués
ADSORÇÃO
BIODEGRADAÇÃO
HERBICIDAS
SOLOS
VINHAÇA
Resumen en portugués
Diuron e ametrina sào herbicidas muito empregados no controle de plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar no Brasil, cultura a qual representa grande área cultivada no Estado de São Paulo. Dentre as práticas de manejo mais utilizadas nestacultura, atualmente, podemos citar a adição de vinhaça como prática rotineira em soqueiras de cana e, sabe-se hoje que a vinhaça atua sobre propriedades químicas e biológicas do solo que podem interferir no comportamento dos pesticidas nesteambiente. Desta forma, este estudo tem como objetivo avaliar os efeitos da adição de vinhaça, nas doses de 100 e 200 'm POT.3 ha POT.-1', nos processos de biodegradação e adsorção de diuron e ametrina em solos das classes Terra Roxa Estruturada(TR) e Latossolo Vermelho Amarelo (LV). Para o estudo da biodegradação foram instalados dois experimentos, sob condições controladas de laboratório, com a capacidade máxima de retenção de água no solo mantida a 60% e temperatura a 25 graus C = 2graus C, em delineamento inteiramente casualizado arranjado em fatorial 2 (solos1 x 39 vinhaça: 0,100 e 200 'm POT.3 ha POT.-1'), sendo um experimento para o diuron e outro para a ametrina. A aplicação dos herbicidas foi feita 4 dias após aadição da vinhaça e o experimento foi conduzido por 120 dias, sendo as avaliações procedidas semanalmente até 63 dias após a aplicação e a última somente aos 120 dias. A biodegradação foi avaliada por radioresperometria e a detecção do 'ANTPOT14 CO|IND.2' despreendido foi feita por cintilação líquida. Após os 120 dias, as moléculas dos herbicidas e seus metabólitos foram extraídas do solo por agitação e centrifugação, utilizando-se o metanol como solvente. A detecção foi feita em"radio-scanner". Paralelo a este estudo, foi feito um experimento em arranjo fatorial 2x2x3 (solos, herbicidas, doses de vinhaça), no qual avaliou-se o efeito das doses de vinhaça, com os herbicidas, na atividade microbiana, pH e carbono ) orgânico do solo até 63 dias após a aplicação, para efeito de possíveis explicações para os resultados obtidos no primeiro estudo. Foram feitas determinações da biomassa microbiana no início e final do experimento. Os experimentosde adosrção foram realizados nas mesmas condições empregadas na biodegração. Utilizou-se uma relação solo:solvente de 1:10 e as concentrações utilizadas foram de 1,37; 2,67; 5,0; 7,0 e 10,0 'mü'g m'L POT.-1' para o diuron e 2,47; 5,0; 7,5; 10,0e 12,5 'mü'g m'L pot.-1' para a ametrina. A detecção das moléculas radiomarcadas nas soluções de equilíbrio foi feita por cintilação líquida. Os resultados obtidos mostraram que a biodegração do diuron foi maior com o aumento das doses devinhaça no solo TR, sendo constante no LV. Para a ametrina constatou-se uma maior biodegradação nos dois solos, quando adicionado 100 'm POT.3 ha POT.-1' do resíduo em comparação com as outras doses que não se diferenciam. A biodegradação, namaioria dos casos, acompanhou as variações|da atividade e biomassa microbiana com a adição da vinhaça. Diferentes metabólitos foram detectados na degradação do diuron, variando com as doses de vinhaça. O mesmo não foi observado para a ametrina,que não produziu metabólitos. Tanto a adsorção do diuron quanto da ametrina foi maior no solo TR que no LV, não apresentando influência da adição da vinhaça
Título en inglés
Biodegradation and sorption of diuron and ametryne herbicides in soils amended with vinasse
Resumen en inglés
Diuron and ametryne herbicides are largely used in Brazil to control weeds on sugarcane, a crop grown widely in São Paulo State. Vinasse (sugarcane residue from the alcoholic fermentation) is greatly used during and following the second year of sugarcane cultivation and subsequently years of sugarcane cultivation and this product has interfered with some chemical and biological properties of the soil. This effect might interfere with the behavior of the applied pesticides. The aim of this study was to evaluate the effects of vinasse (100 and 200 m3 ha-1) on the biodegradation and sorption of diuron and ametryne herbicides in Rhodudalf and Haplorthox soils. Two trials for the degradation study were carried out under laboratory conditions, with the water holding capacity and the temperature of the soils maintained at 60% and 25°C ± 2°C, respectively. A completely randomized design was used with a factorial experiment of2 (soils) x 3 (vinasse: 0, 100 and 200 m3 ha-1) for the diuron and ametryne were carried out. Herbicide was applied to the soils 4 days after the vinasse application and then this mixture was incubated for 120 days with weekly evaluations made up to 63 days and with a final evaluation at 120 days. Biodegradation was evaluated by radiorespirometry with the 14C02 evolution measured by liquid scintillation. At the end of the incubation, the original compounds and their metabolites were extracted from the soils with methanol on both trials by shaking followed by centrifuge and the detection of residue radioactivity with the radio- scanner. In parallel to this study, another experiment was carried out using a factorial design of 2 x 2 x 3 ( soils, herbicides, vinasse doses) in order to evaluate the effect of the vinasse doses and herbicides on the microbial activity, pH and organic carbon content of the soil during the 63 days of incubation. We also wished to get more information that might explain the results obtained in the degradation study. Microbial biomass was evaluated at the beginning and at the end of the experiment. The sorption experiment was carried out under the same conditions as the biodegradation study. A soil: solvent ratio of 1:10 and five doses of diuron: 1.37, 2.67, 5.0, 7.0 and 10.0 µg mL-1 and five doses of ametryne: 2.47, 5.0, 7.5, 10.0 and 12.5 µg mL-1 were used. The radioactivity was measured by liquid scintillation. Our results indicate that the diuron biodegradation in the Rhodudalf soil increased with the increasing doses of vinasse, but on the Haplorthox soil there was no difference. For the ametryne the highest biodegradation was observed with 100 m3 ha-1 vinasse on both soils. The biodegradation resulting from vinasse addition followed the observed variation in microbial activity and microbial biomass. Depending on the vinasse doses, different metabolites of diuron were observed at the end of the experiment by thin-layer chromatography (TLC) but, for the ametryne, no metabolites were observed. The diuron and ametryne sorption study showed that the vinasse did not affect any sorption process in either soils and that the sorption on the Rhodudalf soil was higher than the Haplorthox soil.
 
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Fecha de Publicación
2019-11-08
 
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