Avaliação do Risco Ambiental de Resíduos Gerados pela Suinocultura em Modelos vegetais e ao Ambiente, Por Meio de Análises Toxicogenéticas, Biomarcadores Bioquímicos, Crescimento E trocas Gasosas.

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dc.contributor.advisor1Matsumoto, Silvia Tamie
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0001-6746-5548
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2158304667499789
dc.contributor.authorAragão, Francielen Barroso
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0001-5203-3451
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3903095316698835
dc.contributor.referee1Cuzzuol, Geraldo Rogério Faustini
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-2055-492X
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6127436626143032
dc.contributor.referee2Silva, Diolina Moura
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/000000033885280X
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/0341541450627705
dc.contributor.referee3Werner, Elias Terra
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0001-7781-4342
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/3268068963656927
dc.contributor.referee4Vieira, Larissa Fonseca Andrade
dc.contributor.referee4IDhttps://orcid.org/0000-0002-7947-7498
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/8814776095228940
dc.contributor.referee5Duarte, Ian Drumond
dc.contributor.referee5IDhttps://orcid.org/0000-0003-3666-8902
dc.contributor.referee5Latteshttp://lattes.cnpq.br/4411512121889407
dc.date.accessioned2024-05-30T00:50:41Z
dc.date.available2024-05-30T00:50:41Z
dc.date.issued2021-12-01
dc.description.abstractThe inadequate management of residues from swine production can cause contamination of water courses, soil and air, representing a risk to the environment. The objective of this work was to evaluate the environmental risk of the raw residue and effluent from the stabilization pond of swine biodigester, to evaluate the reuse of the effluent from the stabilization pond as a biofertilizer and the quality of water samples from the Santa Maria do Doce River, in the around the pig farm. The effluents from the swine biodigester (raw and stabilization pond waste) and river water samples were collected in the municipality of Santa Tereza-ES, Brazil. From these samples, chemical characterization and laboratory tests were carried out. Dilutions were carried out from the pure effluents (C1), and successive reductions were made in the amount of effluent, 50% (C2), 25% (C3), 12.5% (C4), 6.25% (C5), 3.12% (C6), 0.78% (C7) and 0.39% (C8). The river samples were collected in two campaigns (highest and lowest rainfall), in 3 sampling stations: upstream from the swine farm (EA1), close to the swine farm (EA2) and downstream from the swine farm (EA3). Seeds of Lactuca sativa and Allium cepa were germinated in the treatments, and the following parameters were evaluated: germination, root growth, evaluation of toxicogenetic potential and analyzes of the activity of enzymes SOD, CAT, GST and quantification of GSH and LPO. Dilutions from the stabilization pond were used to evaluate the effluent as a biofertilizer in corn plants, through gas exchange and growth analyses. For this evaluation, two controls were used: a treatment containing only water and a treatment with commercial fertilizer. All data were submitted to ANOVA, followed by the Kruskal Wallis or Tukey mean test (p<0.05). The results demonstrate that the two effluents inhibited the germination of L. sativa and A. cepa, in addition to reducing root growth, and promoting higher frequencies of chromosomal alterations in the other concentrations. The observed damages are possibly related to the heavy metals found in the studied samples. The river samples showed a reduction in the mitotic index in EA2 and EA3 (second campaign) in A. cepa compared to the negative control. And in both models, there was an increase in chromosomal alterations (EA2 and EA3). The damages observed are possibly related to the excess of aluminum found in the samples, human activity in the surroundings of the river, the dumping of effluents from pig farming and domestic sewage. The maize plants submitted to treatments with effluents, when compared to the water control, showed a significant increase in biomass, but higher effluent concentrations prevented seed germination. Possibly the excess of K and Na may have caused water stress in the seeds, preventing germination and development of plants, in which the dilution of the effluent reduced the effects of excess K and Na and, consequently, reduced the availability of other essential nutrients for the corn plants.
dc.description.resumoO manejo inadequado dos resíduos da produção de suínos pode ocasionar a contaminação de cursos d’agua, solo e ar, representando risco ao meio ambiente. O objetivo do trabalho foi avaliar o risco ambiental do resíduo bruto e do efluente da lagoa de estabilização de biodigestor da suinocultura, avaliar a reutilização do efluente da lagoa de estabilização como biofertilizante e a qualidade das amostras de água do rio Santa Maria do Doce, no entorno da granja de suínos. Os efluentes do biodigestor de suinocultura (resíduo bruto e da lagoa de estabilização) e amostras de água do rio foram coletados no município de Santa Tereza-ES, Brasil. A partir dessas amostras foram realizadas a caracterização química e os ensaios em laboratório. Realizou-se diluições a partir dos efluentes puros (C1), e foram feitas sucessivas reduções na quantidade de efluente, 50% (C2), 25% (C3), 12,5% (C4), 6,25% (C5), 3,12% (C6), 0,78% (C7) e 0,39% (C8). As amostras do rio foram coletadas em duas campanhas (maior e menor precipitação), em 3 estações amostrais: a montante da granja de suínos (EA1), próxima à granja de suínos (EA2) e a jusante da granja de suínos (EA3). Sementes de Lactuca sativa e Allium cepa foram germinadas nos tratamentos, e os seguintes parâmetros foram avaliados: germinação, crescimento radicular, avaliação do potencial toxicogenético e análises da atividade das enzimas SOD, CAT, GST e quantificação da GSH e LPO. Diluições da lagoa de estabilização foram utilizadas para avaliar o efluente como biofertilizante em plantas de milho, por meio de análises de trocas gasosas e de crescimento. Para essa avaliação foram utilizados dois controles: um tratamento contendo apenas água e um tratamento com fertilizante comercial. Todos dados foram submetidos à ANOVA, seguida de teste de média Kruskal Wallis ou Tukey (p<0.05). Os resultados demonstram que os dois efluentes inibiram a germinação de L. sativa e A. cepa, além de reduzirem o crescimento radicular, e promoverem maiores frequências de alterações cromossômicas nas demais concentrações. Os danos observados possivelmente estão relacionados com os metais pesados encontrados nas amostras estudadas. As amostras do rio apresentaram uma redução no índice mitótico em EA2 e EA3 (segunda campanha) em A. cepa em relação ao controle negativo. E em ambos modelos, ocorreram um aumento de alterações cromossômicas (EA2 e EA3). Os danos observados possivelmente estão relacionados com o excesso de alumínio encontrado nas amostras, a atividade humana no entorno do rio, o despejo de efluentes da suinocultura e esgoto doméstico. As plantas de milho submetidas aos tratamentos com os efluentes, quando comparadas com o controle água, apresentaram um aumento significativo na biomassa, porém as maiores concentrações do efluente impediram a germinação das sementes. Possivelmente o excesso de K e Na pode ter causado estresse hídrico nas sementes, impedindo a germinação e desenvolvimento das plantas, nas quais a diluição do efluente reduziu os efeitos do excesso de K e Na e, consequentemente, reduziu a disponibilidade de outros nutrientes essenciais para as plantas de milho.
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/15464
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Biologia Vegetal
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Humanas e Naturais
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biologia Vegetal
dc.rightsopen access
dc.subjectLagoa de estabilização
dc.subjectAllium cepa
dc.subjectLactuca sativa
dc.subjectZea Mays
dc.subjectciclo celular
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqAgronomia
dc.titleAvaliação do Risco Ambiental de Resíduos Gerados pela Suinocultura em Modelos vegetais e ao Ambiente, Por Meio de Análises Toxicogenéticas, Biomarcadores Bioquímicos, Crescimento E trocas Gasosas.
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typedoctoralThesis
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