We present an electroanalytical method using square-wave anodic stripping voltammetry on electrochemically-treated screen-printed gold electrodes to the simultaneous determination of lead(II), copper(II) and mercury(II) in struvite (natural fertilizer produced from urine). Electrochemical treatment via cyclic voltammetry of the working electrodes increased surface rugosity that improved the electroanalytical responses for the three metals. Under optimized conditions and using a deposition time of 90 s, the proposed method presented the following limit of detection values: 1.3 µg L-1 for lead(II), 2.0 µg L-1 for copper(II) and 0.9 µg L-1 for mercury(II). Struvite samples were easily dissolved in supporting electrolyte solution (0.05 mol L-1 HCl). Satisfactory recovery values between 91 and 111% were obtained for the analysis of spiked samples. Hence, we can infer that the proposed electroanalytical method is an effective alternative for the determination of trace metals, since it provides precise and accurate direct analyses, with rapid responses without interference from sample matrix and enabling in field analysis.

Resumo A produção de serapilheira é essencial para a ciclagem de nutrientes em ecossistemas terrestres. De Novembro de 2009 a Outubro de 2011, foi analisada a produção de serapilheira em duas áreas de Caatinga, um tipo de Floresta Tropical sazonalmente Seca localizada no Cariri Paraibano, na região do semiárido da Paraíba, Nordeste do Brasil. Uma das áreas, Reserva Particular do Patrimônio Natural - RPPN - Fazenda Almas, é legalmente protegida, ao contrário da outra, Fazenda Moreiras. Os objetivos foram avaliar o efeito da precipitação, evapotranspiração e estrutura da vegetação sobre a dinâmica temporal e espacial da produção de serapilheira. Oito pontos de amostragem foram escolhidos aleatoriamente em cada localidade, e dois coletores de 1 m2 foram instalados a 50 m um do outro. O material coletado foi triado, secado e pesado. Adicionalmente, foram registradas as características (densidade, riqueza de espécies, altura e área basal média) das espécies arbóreo-arbustivas na parcela com um raio (r) de 10 m ao redor de cada coletor. A produção total de serapilheira foi 4,500 Kg ha-1 yr-1 para a Fazenda Almas e 3,300 kg ha-1 yr-1 para a Fazenda Moreiras; estes valores estão dentro da faixa esperada para as Florestas Tropicais sazonalmente secas. A variação inter e intranual na produção de serapilheira foi positivamente correlacionada com as taxas de precipitação e evapotranspiração, e quatro meses depois das maiores taxas de precipitação, houve uma diminuição acentuada na serapilheira coletada durante a estação seca. Além disso, as contribuições das frações de material foram distintas com a fração de folha representando mais que 60% da serapilheira, e a estrutura da vegetação explicou 75% da variação na produção de serapilheira. Portanto, os fatores climáticos e a estrutura da vegetação afetam a dinâmica temporal e espacial da produção de serapilheira e, consequentemente, influenciam a dinâmica de nutrientes na região semiárida do Brasil.

Abstract The production of litterfall is essential for nutrient cycling in terrestrial ecosystems. From November 2009 to October 2011, analyzed the monthly litterfall production in two areas of Caatinga, a type of Seasonally Dry Tropical Forest located in the Cariri Paraibano, in the semiarid region of the Paraíba, Northeastern Brazil. One of the areas, Private Natural Heritage Reserve (RPPN) Fazenda Almas, is legally protected, and the other, Fazenda Moreiras, does not. The aims were to evaluate the effects of precipitation, evapotranspiration and vegetation structure on the temporal and spatial dynamics of litterfall production. Eight sampling points were randomly chosen at each site, and two 1 m2 collectors were installed 50 m apart from each other. The collected material was sorted, dried and weighed. Additionally, the characteristics (density, species richness, height and mean basal area) of the tree-shrub stratum in plots with a 10 m radius surrounding each collector. Total litterfall production was 4,500 kg ha-1 yr-1 for Fazenda Almas and 3,300 kg ha-1 yr-1 for Fazenda Moreiras; these values were within the expected range for Seasonally Dry Tropical Forests. The inter- and intra-annual variation in litterfall production was positively correlated with precipitation and evapotranspiration rates, and four months after the highest precipitation rates, there was a marked decrease in litterfall occurred during the dry season. Furthermore, the contributions of the material fractions were distinct with the leaf fraction representing for more than 60% of the litterfall, and the vegetation structure explained 75% of the variation in litterfall production. Therefore, climatic factors and vegetation structure affect the temporal and spatial dynamics of litterfall production and consequently influence nutrient dynamics in the semiarid region of Brazil.

RESUMO Neste trabalho investigou-se a eficiência computacional na solução do problema de equilíbrio termodinâmico sólido-líquido (ESL) em óleos parafínicos. Foram avaliados diversos modelos termodinâmicos para a fase líquida: a equação de estado de Peng-Robinson (PR-EOS) e os modelos de coeficiente de atividade Wilson preditivo, UNIversal QUAsiChemical (UNIQUAC) preditivo e UNIQUAC Functionalgroup Activity Coefficient (UNIFAC), além do modelo de solução ideal. A fase sólida é caracterizada pelo modelo multisólido e a previsão de formação de fase sólida é inicialmente avaliada por um teste de estabilidade termodinâmica. Posteriormente, o sistema de equações não-lineares (SENL) formado pelas equações de equilíbrio termodinâmico e de balanço material é resolvido pelo método de Newton multivariável. Até onde pudemos verificar, não há estudos sistemáticos sobre o efeito do tipo de modelo (e sua complexidade) no tempo de computação necessário para a solução do problema. Por outro lado, tendo em conta o elevado número de componentes nas frações de petróleo estudadas, aspectos como a robustez (frente a diferentes estimativas iniciais) e tempo de computação são aspectos importantes neste contexto e que foram analisados neste trabalho.

ABSTRACT In this paper, the computational efficiency in the solid-liquid equilibrium (SLE) problem for paraffinic oils was examined. Several different thermodynamic models were evaluated for liquid phase: the Peng-Robinson equation of state (PR-EOS), and the activity coefficient models for ideal solution, the predictive Wilson model, the predictive Universal Quasi-chemical (UNIQUAC) model, and UNIQUAC Functional-group Activity Coefficient (UNIFAC) model. The solid phase is characterized by the multisolid model and the prediction of solid phase formation is initially estimated by a thermodynamic stability test. Afterwards, the systems of non-linear equations (SNLE) formed by the thermodynamic equilibrium and the material balance equations was solved using Newton-Raphson method (multivariate). As far as we can see, there are no systematic studies addressing the effect of the model (and its complexity) on the computational effort of the algorithm. On the other hand, considering the high number of different components in the oil fractions studied, the robustness (due to different initial estimates), and the computational time are important aspects and were analyzed in this work.

In the present work, the mechanical behavior of stress corrosion cracking phenomenon is described. Such phenomenon presents strong complexity due to metallurgic and electrochemical aspects. A methodology for modeling both SSR (Slow Strain Rate) and CL (Constant Load) tests based upon thermodynamics of continuum solids and elastoplastic damage is proposed. In this macroscopic approach, besides the classical variables (stress, total strain, plastic strain), an additional scalar variable related to the damage induced by stress corrosion is introduced. An evolution law depending on the corrosive environment parameters is proposed for this damage variable. The model accounts for the stress corrosion effect through a reduction of the mechanical resistance of the material induced by the damage variable. The model prediction is compared with the curves obtained experimentally in different acid solutions at room temperature showing a good agreement. The alloy/environment system studied here is an AISI 304 austenitic stainless steel in acid aqueous solution containing sodium chloride.

Para determinar o zinco "disponível" do solo para plantas, vários procedimentos de extração têm sido desenvolvidos. Uma alternativa utilizada no estudo de extratores do Zn "disponível" refere-se ao fracionamento do Zn total do solo, com vistas em entender suas reações no solo e o comportamento dos extratores. Este trabalho objetivou avaliar a dependência existente entre o teor de Zn disponível, por diferentes extratores, e as frações deste elemento no solo e características dos solos. Para isto, amostras de doze solos da camada de 0-20 cm de profundidade, correspondendo aos grandes grupos de Latossolo Vermelho-Escuro (LE), Latossolo Vermelho-Amarelo (LV), Latossolo Amarelo (LA), Podzólico Vermelho-Amarelo (PV) e Areia Quartzosa (AQ), receberam as doses de 0 e 20 mg dm-3 de Zn e foram incubadas por 30 dias. O Zn extraível por DTPA-TEA-CaCL2, HCl (0,1 mol L-1), Mehlich-1 (M-1) e Mehlich-3 (M-3) foi determinado. Essas amostras dos solos foram também submetidas ao fracionamento de Zn, determinando-se Zn trocável (Zntr), ligado à matéria orgânica (Znmo), ligado a óxido de manganês (ZnMn), ligado a óxido de ferro amorfo (ZnFea) e ligado a óxido de ferro cristalino (ZnFec). Concluiu-se que os extratores DTPA e M-3 revelaram maior sensibilidade às características do solo relacionadas com o fator capacidade (poder tampão). Os extratores M-1 e HCl apresentaram menor sensibilidade e menor correlação com estas características, considerando seu maior poder de extração e conseqüente menor desgaste. A relação Zn recuperado pelo extrator/Zn aplicado ao solo demonstrou ser a característica que melhor se correlacionou com características do solo relacionadas com o fator capacidade de Zn. A fração de Zn trocável foi a maior responsável pela quantidade de Zn obtido pelos extratores testados. As frações de Zntr, Znmo, ZnMn, ZnFea e ZnFec não foram suficientes para explicar, em todos os casos, o zinco recuperado pelos extratores.

Many extracting procedures for the plant-available zinc have been developed. Total soil Zn fractionation has been used as an attempt to understand the reactions of this nutrient in soils and the behaviour of the extracting procedures. This work evaluated the influence of soil characteristics on the concentration of Zn extracted by different procedures and on soil Zn fractions. Samples were collected from the 0-20 cm surface layer of twelve soils, representing the great soil groups of Dark-Red Latosol (LE), Red-Yellow Latosol (LV), Yellow Latosol (LA), Red-Yellow Podzolic (PV), and Quartzi Psaments (AQ). The soil samples received 0 and 20 mg dm-3 of Zn and were incubated for 30 days. Soil Zn concentration was determined after extraction with DTPA-TEA-CaCL2, 0.1 mol L-1 HCl, Mehlich-1 (M-1) and Mehlich-3 (M-3). Zinc fractionation was also carried out to determine exchangeable Zn (ExZn), Zn tied up to organic matter (OmZn), to manganese oxide (MnZn), to amorphous iron oxide (AFeZn), and to crystalline iron oxide (CFeZn). DTPA and M-3 were the extractants with larger sensitivity to the soil characteristics related to the capacity factor (buffering power). The M-1 and HCl extractants presented lower sensitivity and lower correlation with these characteristics due to their larger extraction power. The ratio Zn recovered by the extractant/Zn applied to the soil showed the best correlation with soil characteristics related to the Zn capacity factor. Exchangeable Zn fraction was the largest source of this nutrient to the tested extractants. The fractions of ExZn, OmZn, MnZn AFeZn and CFeZn did not account for the zinc recovered by the extractants, in all cases.

O fluxo difusivo (difusão) é a forma mais importante de transporte de zinco no solo, dada sua baixa concentração na solução. Este trabalho teve como objetivo avaliar o fluxo difusivo de Zn em amostras de um solo de textura argilosa (Latossolo Vermelho-Escuro - LE), outro de textura média (Podzólico Vermelho-Amarelo - PV) e um terceiro de textura arenosa (Latossolo Vermelho-Amarelo - LV), submetidos a níveis de pH: pH natural (4,38) e 5,40, para o LE; natural (4,87) e 6,00, para o PV, e somente pH natural (4,64), para o LV, e a três fontes de Zn (ZnCl2, ZnEDTA e ZnSO4) nas doses de 0, 20 e 40 mg dm-3 de Zn. As unidades experimentais constituíram-se de 400 cm³ de amostras de solo, colocadas em câmaras feitas de tubos de PVC, com 10 cm de diâmetro e 5 cm de altura, contendo, cada câmara, uma lâmina de resina trocadora de cátions ácido forte (modelo CR61CZR IONICS, Inc) como dreno de Zn, nas dimensões de 2,0 x 5,0 cm, colocada à profundidade de 2,5 cm no meio da câmara. As amostras, umedecidas até a capacidade de campo, foram incubadas por um período de 15 dias à temperatura de 24 ± 4ºC. Após esse período, as lâminas foram retiradas, realizando-se a extração do Zn adsorvido às lâminas de resina. O pH do solo demonstrou ser fator de grande importância no controle do fluxo difusivo do Zn, acarretando-lhe grande diminuição quando da elevação de pH. De modo geral, o fluxo difusivo de Zn foi menor com o aumento do teor de argila do solo. O fluxo difusivo de Zn foi maior, nos três solos, quando a fonte utilizada foi ZnCl2.

The diffusive flux (diffusion) is the main form of zinc transport in soil, due to its low concentration in solution. This work aimed to evaluate the diffusion of Zn in samples of three soil types: a loamy texture Dark-Red Latosol (LE), a medium texture Red-Yellow Podzolic (PV), and a sandy texture Red-Yellow Latosol (LV). The diffusion was assessed in samples with the natural pH for the three soil samples and at pH 5.40 for the LE and 6.00 for the PV. Three sources of Zn (ZnCl2, ZnEDTA and ZnSO4) at the rates of 0, 20 and 40 mg dm-3 of Zn were tested. The experimental units were constituted of 400 cm³ of soil placed in PVC rings, 10 cm of diameter and 5 cm high. At the depth of 2.5 cm, a slide of a strong acid exchange cation resin (CR61CZR IONICS, INC.)as a sink for Zn, with the dimensions of 2.0 x 5.0 cm was set. The soil samples were moistened to the field capacity and incubated for 15 days. Then, the resin slides were removed and submitted to the extraction of Zn. Soil pH was an important factor controlling Zn diffusion, which decreased with pH increase. In general, Zn diffusive flux was lower with the increase of the soil clay content. The diffusive flux of Zn was greater in the three soils, when the source was ZnCl2.

Com o objetivo de estudar os efeitos do suprimento de fósforo a apenas parte do sistema radicular do milho no acúmulo de nitrogênio e de fósforo, foram realizados dois experimentos em solução nutritiva, utilizando-se a técnica de raízes subdivididas. Após sete dias de crescimento em solução nutritiva completa, plântulas de milho foram transplantadas para vasos que continham 1,6 L de solução nutritiva, sendo as raízes igualmente divididas entre os vasos. No primeiro experimento, foram testadas duas doses de P (0,02 e 0,1 mmol L-1) e a localização de P e N. No segundo experimento, foram testadas duas fontes de N (nitrato e amônio) e o mesmo esquema de localização de N e de P do primeiro experimento. Houve maior acúmulo de P na parte aérea quando esse elemento foi fornecido a todo o sistema radicular, comparativamente ao seu fornecimento a apenas metade do sistema radicular. A porção do sistema radicular que recebeu P não foi capaz de suprir adequadamente a porção que não estava em contato com esse elemento, indicando haver problemas de ciclagem interna de P em plantas de milho. Resultados semelhantes foram observados para o N. Houve maior acúmulo de N na parte aérea, quando o P e o N foram fornecidos, conjuntamente, a todo o sistema radicular.

Two split root trials were carried out in nutrient solution to evaluate nitrogen accumulation as a function of phosphorus supply applied in partial contact to maize roots. After a seven day growth period in complete nutrient solution, maize seedlings were transplanted to joint pots containing 1.6 L of nutrient solution. Roots were equally shared between the pots. In the first trial, two phosphorus levels (0.02 mmol L-1 and 0.1 mmol L-1) and phosphorus and nitrogen placement were evaluated. In the second trial, two nitrogen sources (nitrate and ammonium) and the same nitrogen and phosphorus placement design adopted in the first trial were assessed. There was a greater phosphorus accumulation in the shoots as a consequence of phosphorus supplied to the whole root system as compared to just half of it. Phosphorus supplied to part of the root system did not properly provide this nutrient to the other part, a fact which raises the possibility of inner phosphorus cycling problems in maize plants. These results were verified for nitrogen as well. When jointly supplied to the whole root system, nitrogen and phosphorus caused greater accumulation of nitrogen in the shoots.

Aqueous solutions of the molluscicidal latex of Euphorbia splendens are irritant to the rabbit eye in concentrations higher than 0.35% and to the rabbit skin in concentrations higher than 0.5%. Although this irritant potential does not proclude its use as a molluscicide, special precautions are recommended for hanbdling and application of the product and the hazard of skin tumor-promoting potencial should be carefully investigated before its use for schistosomiasis vector control.