O presente trabalho foi realizado no período de agosto a dezembro de 1998, com o objetivo de comparar métodos de análise de sulfetos, visando obter uma técnica rápida, exata e reprodutível para avaliar o potencial de drenagem ácida em rochas e sedimentos. As amostras foram submetidas a digestões oxidativas com H2O2 e água régia. Nos extratos, foram determinados o S por gravimetria, por meio do Ba remanescente por espectrofotometria de absorção atômica (EAA), por turbidimetria e por colorimetria. Os teores de Fe e Pb foram determinados por EAA. Nos extratos de H2O2, determinou-se, também, a acidez por titulação com NaOH. A técnica mais indicada para avaliar o teor de sulfetos foi a digestão das amostras com água régia, seguida da determinação indireta do S, por meio do Ba remanescente por EAA. A digestão com H2O2 não foi eficiente para a oxidação total dos sulfetos presentes nas amostras, devendo subestimar o potencial de geração da drenagem ácida em amostras de rochas e sedimentos.

This work was carried out to study methods of sulfide analysis to obtain a fast, accurate and reproducible procedure to evaluate acid drainage in samples of rocks and sediments.The samples were submitted to oxidative digestions with H2O2 and nitric-hydrochloric acid solutions (3:1, v/v).The S in the extracts was determined by gravimetry, atomic absorption spectrophotometry (AAS) for remaining Ba, turbidimetry and colorimetry.The Fe and Pb contents in the extracts were determined by AAS.Acidity was also determined by titration with NaOH in the H2O2 extracts.The nitric-hydrochloric oxidative digestion followed by S determination by AAS for remaining Ba, after BaCl2 treatment of the extracts, was the most suitable technique for measuring the sulfide contents of the samples.On the other hand, H2O2 digestion was not efficient for the total oxidation of the sulfides, underestimating the acid drainage potential in rock and sediment samples.

A drenagem ácida, provocada pela oxidação de sulfetos, é um problema ambiental capaz de comprometer a qualidade dos solos e recursos hídricos. Tal impacto pode ocorrer em vários ambientes, estando relacionado principalmente com a mineração de carvão. O presente trabalho foi realizado para estudar a cinética de oxidação da pirita, em estéril de mineração do carvão de Candiota - RS, sob diferentes condições de acesso do O2 atmosférico e pH. O estudo buscou avaliar a possibilidade de ajustar a taxa de dissolução do carbonato à taxa de oxidação dos sulfetos, dificultando o contato do ar atmosférico com os sulfetos presentes no estéril. As unidades experimentais constaram de frascos de lixiviação que continham 100g do estéril e doses crescentes de CaCO3, tendo sido o material submetido a diferentes níveis de compactação. Os tratamentos foram dispostos em delineamento inteiramente casualizado, fatorial4x4 (quatro doses de CaCO3 e quatro níveis de compactação), com três repetições. Os frascos que continham o material foram, então, submetidos a lixiviações periódicas com 50mL de água destilada, a cada duas semanas, por um período de oito meses. Nas soluções lixiviadas, foram determinados o pH e os teores de S e Fe. Verificou-se que o uso de carbonato e a compactação interferiram na cinética de oxidação dos sulfetos presentes no estéril. O aumento da compactação favoreceu a dissolução do carbonato, aumentando o pH, ao mesmo tempo que retardou a oxidação dos sulfetos, com diminuição dos teores de sulfato e ferro nas águas de drenagem.

Acid drainage, resulting from sulfide oxidation, is an environmental problem which may impair soil and water sources quality. Such impact may occur in several environments, but it is commonly related to coal mining. This work was carried out to study the kinetics of pyrite oxidation in coal mining spoil from Candiota (RS) Brazil, under different conditions of atmospheric O2 access and pH. The study aimed to evaluate the possibility of adjusting carbonate dissolution rate to the sulfide oxidation rate in the spoil. The experimental units consisted of leaching flasks containing 100g of spoil with increasing CaCO3 doses and compaction levels. The treatments were arranged in a completely randomized factorial design 4x4 (4 doses of CaCO3 and 4 compaction levels), with three replications. The flasks were submitted to periodic leachings with 50mL of distilled water each two weeks, during eight months. The percolating solutions were analyzed for pH, S and Fe contents. Liming and compaction were found to affect the oxidation kinetics of the sulfides in the coal mining spoil. As compaction increased, it favored carbonate dissolution, increasing pH, as well as delaying sulfide oxidation, decreasing the sulfate and iron contents in the drainage water.

O papel biogeoquímico e estrutural das crostas microbióticas é praticamente desconhecido, embora estas sejam freqüentes na superfície de taludes naturais e antrópicos expostos em domínio tropical úmido. O presente trabalho teve como objetivo estudar as interações envolvidas no intemperismo biogeoquímico decorrente da ação de microrganismos e plantas inferiores na superfície de saprolitos gnáissicos expostos em taludes da Zona da Mata de Minas Gerais. Foram investigados também os efeitos das associações organominerais na formação e estabilização estrutural de agregados, bem como as feições micropedológicas das diferentes crostas e do substrato sob influência destas. Fez-se o isolamento de cianobactérias, objetivando uma visão preliminar da viabilidade de obtenção de inóculo em laboratório, para posterior utilização na estabilização de superfícies minerais expostas. O grau de intemperismo e o caráter máfico ou félsico dos substratos foram determinantes no comportamento dos organismos em relação à ciclagem biogeoquímica, influenciando os valores de pH, a atividade de argila e o caráter eutrófico ou distrófico das crostas e saprolitos. Em geral, observou-se concentração de K e Al trocáveis na crosta, sendo K o elemento mais consistentemente associado à ciclagem biogeoquímica. O mesmo ocorreu em relação a Ca e Mg trocáveis, exceto nos saprolitos mais máficos, onde sua abundância mascarou a ciclagem biogeoquímica. As crostas tenderam também a concentrar P, Mn, Pb e Ni disponíveis, em todos os pontos, embora a contribuição de poluentes atmosféricos, no caso de Pb, possa estar mascarando os efeitos da atividade microbiana na mobilidade deste elemento. Os teores de N disponíveis foram elevados, em decorrência do N fixado pelas cianobactérias. Os valores de Fe-ditionito, juntamente com os resultados das observações micropedológicas, mostraram um modelo de oxidação por influência microbiótica em microssítios da crosta e da camada micropedogenizada subjacente, baseado na liberação de O2 pelas cianobactérias e na utilização de quelatos de Fe-MO por bactérias quimiolitotróficas, que derivam energia da oxidação do Fe, promovendo a formação de micronódulos ferruginosos. Fotomicrografias obtidas em microscópio eletrônico de varredura ilustram, de modo inequívoco, o papel da mucilagem de polissacarídeos na estruturação de agregados, unindo a matéria orgânica fresca à parte mineral. Os resultados evidenciaram a possibilidade do uso de inóculo de algas na recuperação e estabilização de superfícies minerais expostas, por meio da aceleração do processo de sucessão ecológica.

In the tropical humid environment, microbiotic crusts are widespread on exposed natural and antropic saprolites; yet, their biogeochemical and structural role is virtually ignored. In this work, the interactions involved in the biogeochemical weathering resultant of the action by microorganisms and inferior plants in gneiss saprolites of the Zona da Mata of Minas Gerais region were studied. The effects of organo-minerals associations on the formation and structural stabilization of the aggregates were investigated as well as the micropedological of features of the different crusts and of the area under their influence. In addition, cyanobacteria were isolated in culture medium, as the main organisms present in the microbiotic crusts, to evaluate the feasibility of their controlled inoculation in saprolite colonization and stabilization. The weathering degree and mafic or felsic nature of the gneiss influenced the range of pH values, clay activity and the eutrophic/dystrophic character of microbiotic crusts and saprolites. In general, K and Al tended to concentrate in the microbiotic crusts, together with Ca and Mg, except for the mafic saprolites, where high Ca/Mg reserves masked the biochemical cycling. Also, available P, Mn, Pb and Ni were concentrated in the crusts at all points, though a possible atmospheric contribution of Pb is likely. Available N levels were high in the microbiotic crusts due to N fixation by cyanobacteria. The Fe-ditionite combined with micropedological observations suggested a model of Fe oxidation mediated by microorganisms, based on excessO2 produced by cyanobacteria and further utilization of Fe-organic matter by chemolithotrophic bacteria, that derive energy from Fe-oxidation, promoting widespread occurrence of ferruginous micronodules. The SEM observations revealed a marked influence of mucilage on structural stabilization, bridging the organic matter/mineral components. This points to a possible use of algae inoculation as a rehabilitation strategy in recently-exposed road-cuts.

A dinâmica do P em solos e sedimentos inundados tem grande significado ambiental e parece estar fundamentalmente associada às reações de oxirredução dos compostos de ferro. Com o objetivo de verificar os efeitos da calagem e da adubação fosfatada nos teores de Fe e P no solo, amostras de nove solos de várzeas do estado de Minas Gerais foram tratadas com dois níveis de calcário e seis níveis de fósforo. Após um período de incubação aeróbica, foram determinados os teores de Fe e P dos solos por extração com acetato de amônio, Mehlich-1 e oxalato de amônio. Os solos foram, então, inundados, determinando-se, periodicamente, os teores de fósforo pelo uso do papel aniônico. Verificou-se que a calagem e a adubação fosfatada tenderam a diminuir os teores de Fe e aumentar os teores de P extraível por acetato de amônio e pelo Mehlich-1. Em amostras recentemente inundadas, a calagem tendeu a aumentar o fósforo determinado pelo papel aniônico, ao passo que o contrário ocorreu após maior período de inundação das amostras de solo.

Phosphorus dynamics in waterlogged soils and sediments is environmentally important and seems closely related to redox reactions of iron compounds. In order to verify the effects of liming and phosphorus fertilization on soil Fe and P contents, nine lowland soil samples from Minas Gerais, Brazil, were treated with two lime and six phosphorus rates. After an aerobic incubation period, the soil Fe and P concentrations were determined by ammonium-acetate, Mehlich-1 and ammonium-oxalate extractants. The soils were then waterlogged and the "anionic-paper-method" phosphorus content was periodically determined. It was verified that lime and phosphate tended to decrease Fe and increase P concentrations as determined by ammonium-acetate and Mehlich-1 extractions. In recently waterlogged samples, lime tended to increase the "anionic-paper" determined P, whereas the opposite occurred after a longer period of waterlogging for some soil samples.

Avaliaram-se as produtividades em sete anos (1989 a 1995) de 36 talhões de cacaueiros (Theobroma cacao L.) de uma propriedade no município de Itagibá, Bahia. As médias das três maiores (anos mais chuvosos) e das três menores (anos mais secos) produtividades de cada talhão foram consideradas como variáveis principais na análise de trilha. As variáveis explicativas foram as características químicas (pH em H2O e em KCl, carbono orgânico, N-total, Al, Ca, Mg, P, K, Na, Cu, Zn, Mn, Fe, H + Al e P remanescente), em duas profundidades (0-20 e 30-50 cm), de solos com diferentes texturas. Dados de análise de rotina de solo (pH, Ca, Mg, P e K), do ano de 1995 foram correlacionados com valores dessas mesmas variáveis obtidos nos anos de 1988 e de 1991, com a finalidade de verificar se a fertilidade atual refletiria uma condição passada. O K e o P do solo, nutrientes que foram fornecidos pelas adubações, modificaram-se muito ao longo desses sete anos, enquanto o pH, o Ca e o Mg mantiveram-se mais estáveis ao longo do tempo. Cobre foi o nutriente que mais restringiu a produtividade do cacaueiro; Ca, P e N também limitaram a produtividade da cultura, principalmente em anos chuvosos. Os níveis de pH, K e Mg apresentaram-se altos em alguns talhões, tendo efeitos significativos e negativos sobre a produtividade. Em anos mais secos, os talhões menos produtivos estavam sobre solos mais férteis (possivelmente mais jovens), com menor capacidade tampão e com menor teor de matéria orgânica. Independentemente da quantidade de chuva, dentre os talhões com solos argilosos os mais produtivos tinham maior capacidade tampão de P.

The yield of 36 cacao trees (Theobroma cacao L.) on a farm in Itagibá, Bahia, Brazil were evaluated during the period of 1989-1995. The averages of the three highest yields (rainier years) and of the three lowest yields (drier years) of each area were considered the main variables. The variables were the chemical characteristics (pH in H2O and in KCl, organic carbon, total N, Al, Ca, Mg, P, K, Na, Cu, Zn, Mn, Fe, H + Al and the remaining P) inrelative to two depths (0-20 and 30-50 cm) of soils with different textures. Data obtained from routine analysis (pH, Ca, Mg, P and K), in 1995, were correlated with the values of these variables obtained in 1988 and 1991, to verify whether the present fertility would be correlated to a past condition. Soil P and K supplied by fertilization, underwent changes through this seven year period, while the pH, Ca and Mg remained more proportional. Copper was the nutrient which most restricted cacao tree; Ca, P and N also limited yield, mainly during the rainy years. K, Mg and pH were high in some areas, showing significant and negative effects on yield. In drier years, the less productive areas presented more fertile soil (probably the younger ones), with less buffering capacity and less organic matter content. Regardless of rain availability, among the areas with loamy soils, the most productive had higher buffering P capacity.

A dinâmica do P e sua disponibilidade para as plantas em solos inundados envolve processos complexos que diferem substancialmente daqueles observados em solos bem drenados. Com o objetivo de estudar a disponibilidade de P para o arroz em solos inundados, foi realizado um experimento, em casa de vegetação, com amostras de nove solos de várzea de Minas Gerais. Os tratamentos constaram de combinações de seis doses de P e duas doses de calcário. As plantas foram cultivadas por 60 dias , sendo avaliados a produção de matéria seca e os teores de P na parte aérea. Os resultados revelaram efeitos divergentes da calagem sobre a disponibilidade de P, dependendo das características dos solos: (a) Em solos de baixa capacidade de retenção de P e com óxidos de Fe instáveis frente a condições de inundação, a calagem limitou a disponibilidade de P. (b) Em solos de alta capacidade de retenção de P e com óxidos de Fe mais estáveis, verificou-se o contrário. Além dos fatores quantidade e capacidade tampão, os teores de Fe ativo (extraível por acetato de amônio) nos solos parecem influenciar a disponibilidade de P para o arroz em solos inundados.

Phosphorus dynamics and availability to plants in waterlogged soils involve complex processes which differ substantially from those verified in well drained soils. In order to study P availability to rice growing in waterlogged soils, a greenhouse pot trial was performed with nine lowland rice soil samples from Minas Gerais, Brazil. Six phosphorus rates combined with two liming rates were tested. The plants were grown for 60 days and the above ground dry weight and P concentration were determined after harvesting. The results showed antagonistic effects of liming upon P availability, depending on the soil characteristics: (a) liming decreased P availability in soils with low phosphate buffer capacity (PBC) and with iron oxides that are unstable under waterlogging conditions; (b) the opposite was verified in soils with high PBC and stable iron oxides. In addition to the P quantity factor and the PBC, the active iron contents (ammonium acetate extractable Fe) of the soils also seemed to influence P availability to rice in waterlogged soils.

Com base na produtividade em sete anos (1989 a 1995) de 36 talhões produtivos de cacau, cultivados numa propriedade agrícola no sul da Bahia, foram obtidas as médias dos três anos mais e menos produtivos, correspondendo, respectivamente, a anos de maior e menor quantidade de chuvas. Essas produtividades foram relacionadas, por análise de trilha, com as características físico-morfológicas do solo (profundidade do horizonte A; cor, porosidade, densidades aparente e de partícula dos horizontes A e B; textura das camadas de 0-20 e 30-50 cm e presença de cascalho ou pedras até à profundidade de 50 cm) e com os teores totais de elementos (Ti, K, Cu, Fe, Mn e Zn), obtidos pelo ataque sulfúrico, na camada de 30-50 cm de profundidade. Os micronutrientes extraídos pelo ataque sulfúrico foram correlacionados com aqueles extraídos pelo Mehlich-1. Em geral, as características físicas explicaram melhor a produtividade dos anos mais secos, enquanto os teores de elementos extraídos pelo ataque sulfúrico correlacionaram-se melhor com a produtividade dos anos mais chuvosos. Os talhões mais produtivos tinham horizonte A mais profundo, solo mais poroso, com maiores teores de micronutrientes catiônicos e Ti e menor teor de K obtido pelo ataque sulfúrico. Em anos mais secos, os talhões mais produtivos foram aqueles que apresentavam solo com maior teor de argila e menores teores de silte e areia. A presença de cascalho até à profundidade de 50 cm e a cor dos horizontes do solo não se correlacionaram significativamente com a produtividade das plantas. Cobre, Mn e, ou, Zn, extraídos pelo ataque sulfúrico, indicaram solos de maior fertilidade natural em micronutrientes catiônicos para o cacaueiro.

Based on the seven year-productivities (1989 to 1995) of 36 cacao-producing areas, on a farm in southern of Bahia, Brazil, the average of the three most and least productive years was obtained corresponding, respectively, to the highest and lowest rain availability. By path analysis, these productivities were related to both the soil morphological-physical characteristics (A-horizon depth; color, soil and particle densities of A and B horizons; texture of soil layers at 0-20 and 30-50 cm depth and the presence of gravel or stones down to a 50 cm depth) and the element contents (Ti, K, Fe, Mn, Zn) extracted from a 30-50 cm depth layer by using concentrated sulfuric acid. The micronutrients extracted by the concentrated sulfuric acid were correlated with those extracted by Mehlich-1. Generally, the physical characteristics showed a better correlation with the drier years' productivity whereas the element contents extracted by concentrated sulfuric acid showed a better correlation with that of rainier years. The most productive areas were those having a deeper A horizon, a soil with greater porosity, higher contents of Ti and cationic micronutrients, and a lower content of K, all extracted by concentrated sulfuric acid. During the drier years, the most productive areas were those with higher contents of clay and lower contents of silt and sand. Gravel occurrence down to 50 cm depth and the color of the soil horizons did not correlate significantly with plant productivy. Cu, Mn and, or Zn contents, extracted by concentrated sulfuric acid, indicated soils of greater fertility in cationic micronutrients for the cacao tree.

O presente trabalho foi desenvolvido, no período de maio a setembro de 1995, com o objetivo de avaliar critérios para a recomendação de calcário para o arroz em solos inundados de Minas Gerais. Foram avaliados os efeitos de doses crescentes de carbonatos de cálcio e de magnésio sobre a produção de matéria seca de plantas de arroz em casa de vegetação. O experimento constou de um fatorial completo com dez solos de várzeas e cinco níveis de calagem. Verificou-se que a acidez potencial (H + Al) a pH 7,0, a saturação por bases (V), o teor de carbono orgânico (C) e o teor de cálcio mais magnésio (Ca + Mg) foram as características dos solos que mais influenciaram as doses recomendáveis de calcário. Por outro lado, os teores de Fe e de Mn redutíveis do solo não tiveram influência significativa na recomendação de calagem. O método que visa elevar V a 40% foi mais eficiente na definição das doses recomendáveis para obtenção da matéria seca equivalente a 90% da máxima eficiência física.

This research was conducted from May to September, 1995, in order to evaluate liming criteria for rice plants on flooded soils of Minas Gerais State, Brazil. The effects of increasing CaCO3 + MgCO3 dosis on dry matter production were evaluated in a greenhouse pot trial. The experimental matrix was a complete factorial with ten lowland soils and five levels of liming. The soil characteristics which significantly affected the lime levels recommended were: titrable acidity at pH 7,0 (H + Al), base saturation (V), content of organic carbon (C) and contents of calcium plus magnesium (Ca + Mg). On the other hand, the contents of reducible Fe and Mn did not significantly influence the liming recommendation. The liming method for increasing base saturation to 40% was more effective in determining the recommended doses for attaining a dry matter production of 90% of maximum yields.

A condição de adensamento do solo tem importância para orientar o manejo de uma área. Em solos derivados de sedimentos recentes, a propensão ao adensamento pode estar relacionada com as características herdadas das condições de sedimentação. Em uma toposseqüência de solos desenvolvidos de sedimentos arenosos do grupo geológico Barreiras, no município de Caravelas (BA), selecionaram-se oito perfis de solos, sendo cinco deles sob Eucalyptus, abrangendo Gley Pouco Húmico, Podzol Hidromórfico, Podzólico Amarelo e Plintossolo. Foi determinada a densidade aparente, a qual foi posicionada entre a densidade aparente mínima e a máxima, definindo-se, assim, a compacidade relativa para cada um dos 41 horizontes. A areia foi fracionada em 21 classes de tamanho, mediante peneiramento, determinando-se o diâmetro médio, o desvio-padrão gráfico inclusivo, a assimetria gráfica inclusiva e a curtose gráfica. Observou-se que o maior teor de areia fina e mal selecionada facilitou o arranjo mais compacto das partículas, provocando aumento na compacidade relativa nos horizontes de maior resistência à penetração.

The packing condition of the soil is important for providing direction for land management. In soils developed from recent sediments, the tendency to packing may be related to inherited characteristcs from sedimentation conditions. In a soil toposequence from sandy sediments of Barreiras geological group, in Caravelas city - Bahia, eight soil profiles were selected, five of them from a eucalypt plantation. The soils were allocated in five great groups: Fluvaquent (P1),Duraquod (P2, P8), Haplorthod (P3), Hapludult (P4, P5, P7) and Plintaquult (P6) according to the 7th approximation of USA soil taxonomy. Soil bulk density was determined in 41 horizons along with minimum and maximum soil bulk densities. Values of soil bulk densities were located between the two other densities, thereby obtaining the relative densities. The sand was subdivided into 21 size classes by standard sieves and the data were used to determine mean size, inclusive graphic standard deviation, inclusive graphic skewness and graphic kurtosis. It was observed that higher fine sand content combined with unsorted sand grains enhanced closer packing of soil particles, inducing increments of relative density in soil horizons more resistant to penetration.