Aspectos fisiológicos e biométricos do capim-vetiver irrigado com lixiviado de aterro sanitário e inter-relações entre atributos do solo, microestrutura e composição elementar pontual
| dc.contributor.advisor | Portela, Jeane Cruz | |
| dc.contributor.advisormail | jeaneportela@ufersa.edu.br | |
| dc.contributor.author | Brito, Aldiclebson Augusto Fernandes de | |
| dc.contributor.coadvisor | Batista, Rafael Oliveira | |
| dc.contributor.referee1 | Portela, Jeane Cruz | |
| dc.contributor.referee2 | Batista, Rafael Oliveira | |
| dc.contributor.referee3 | Gondim, Joaquim Emanuel Fernandes | |
| dc.contributor.referee4 | Silva, Maria Laiane do Nascimento | |
| dc.contributor.referee5 | Costa, Joseane Dunga da | |
| dc.contributor.referee5 | Farias, Phâmella Kalliny Pereira | |
| dc.coverage.spatial | Mossoró | |
| dc.date.accessioned | 2026-06-02T17:41:56Z | |
| dc.date.available | 2026-06-02T17:41:56Z | |
| dc.date.issued | 2026-02-28 | |
| dc.description.abstract | A geração de resíduos sólidos urbanos e sua disposição são crescentes e causam impactos. Diante disso, estratégias com o uso de espécies tolerantes a contaminantes e poluentes, como o capim-vetiver, são importantes para a biorremediação em áreas de aterros sanitários. Face ao exposto, objetivou-se avaliar aspectos fisiológicos e biométricos do capim vetiver (Chrysopogon zizanioides) irrigado com proporções de lixiviados (jovem e estabilizado), investigar as interrelações entre os atributos físico-hídricos, químicos, bem como a microestrutura e a composição elementar pontual de um Argissolo irrigado com lixiviados de aterro sanitário cultivado com capim-vetiver. Para isso, foi conduzido um experimento em delineamento em blocos casualizados (5×2), com dez tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos consistiram em: T1 (100% água); T2, T3, T4 e T5 (5%, 10%, 15% e 20%, respectivamente, de lixiviado jovem); T6, T7, T8 e T9 (5%, 10%, 15% e 20%, respectivamente, de lixiviado estabilizado) e T10 (água mais esterco em fundação). O cultivo foi feito em vasos preenchidos com o Argissolo (com dispositivos para drenagem). Após 190 dias de cultivo, foram avaliados parâmetros fisiológicos (trocas gasosas, fluorescência da clorofila e índices de pigmentos fotossintéticos) e, aos 220 dias, os parâmetros biométricos (altura de plantas, número de perfilhos, massa fresca e massa seca da parte aérea). Ao fim do experimento, coletaram-se amostras deformadas e indeformadas do solo para análise dos atributos físicos (granulometria, densidade do solo, porosidade, estabilidade de agregados e curva de retenção de água no solo), químicos (pH, condutividade elétrica, carbono orgânico total, cátions trocáveis, capacidade de troca catiônica, saturação por bases, porcentagem de sódio trocável) e microestruturais (microscopia eletrônica de varredura associada à espectroscopia de energia dispersiva de raios X). Como principais resultados, observou-se que apenas 13% das variáveis apresentaram interação entre as diluições e os tipos de lixiviado. Portanto, a condutividade elétrica, bem como os íons e elementos potencialmente determinantes do estresse osmótico e iônico (K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl⁻, CO₃²⁻ e HCO₃⁻), além de Zn, Fe e Mn, definiram ambientes osmóticos e iônicos distintos entre lixiviados e diluições, afetando de forma diferenciada a transferência de energia e a eficiência fotoquímica do fotossistema II. Isso ajuda a explicar por que as fluorescências inicial e máxima foram sensíveis à interação. Em relação ao fator isolado diluições, observouse efeito significativo em 33% das variáveis fisiológicas, com respostas detectáveis nos parâmetros transpiração, condutância estomática, eficiência do uso da água e fluorescências média e variável. O mesmo exerceu influência expressiva sobre o crescimento vegetal, uma vez que 100% das variáveis biométricas (altura de plantas, número de perfilhos, massa fresca, massa seca e porcentagem de massa seca) foram significativamente afetadas. Entretanto, ao avaliar o fator isolado tipos de lixiviado, verificou-se que apenas 13% das variáveis fisiológicas (fluorescências média e variável) e 20% das variáveis biométricas (massa fresca) apresentaram diferenças. Quanto aos atributos do solo, as maiores umidades de saturação ocorreram nos tratamentos T2 e T3, seguidos de T1, T4 e T5 do lixiviado jovem. Para os lixiviados estabilizados T9, T8, T7 e T6, observou-se a mesma tendência para as forças capilares. Foram observadas correlações positivas e negativas entre os atributos do solo. Na análise fatorial, obteve-se cinco fatores, com destaque para o pH, acidez potencial, saturação por bases, Na+, K+ e percentual de sódio trocável. As variáveis densidade do solo, areia, capacidade de campo, água disponível e Ca2+ discriminaram a água de abastecimento, ao passo que acidez potencial, silte, diâmetro médio ponderado e ponto de murcha permanente discriminaram todos os tratamentos com lixiviados jovens e o T6 (um dos tratamentos com lixiviado estabilizado). A microporosidade, condutividade elétrica, porcentagem de sódio trocável, carbono orgânico total, sódio e potássio discriminaram os lixiviados estabilizados, principalmente o T9. O tratamento água com esterco foi discriminado por argila, macroporosidade, pH, fósforo, saturação por bases, magnésio e capacidade de troca catiônica a pH=7,0. Os atributos micromorfológicos apresentaram similaridades em relação às formas, tamanhos e presença de microrganismos nos tratamentos lixiviados jovens e estabilizados. Conclui-se que houve adaptação do capim-vetiver a ambientes com diferentes níveis de contaminação por lixiviado com potencial de uso em estratégias de manejo e recuperação ambiental de áreas degradadas por resíduos sólidos urbanos. Além disso, o lixiviado jovem diferenciou principalmente a acidez potencial e a retenção de água, como também nos atributos microestruturais do solo, ao passo que o lixiviado estabilizado se associou ao aumento da salinidade/sodicidade, com impactos negativos nos atributos físico-hídricos, estruturais, microestruturais e químicos do solo, diferentemente da caracterização inicial dos lixiviados. A microestrutura, associada à análise elementar pontual, identificou a predominância de quartzo, aluminossilicatos e óxidos de Fe e Al típicos de solos intemperizados, compatíveis com a mineralogia caulinitica da classe de solo em estudo. | |
| dc.description.abstract2 | The generation of municipal solid waste and its disposal are on the rise and have significant impacts. Consequently, strategies involving the use of species tolerant to contaminants and pollutants, such as vetiver grass, are important for bioremediation in landfill areas. Given the above, the objective was to evaluate the physiological and biometric characteristics of vetiver grass (Chrysopogon zizanioides) irrigated with different proportions of leachate (fresh and stabilized), to investigate the interrelationships between physical-hydrological and chemical attributes, as well as the microstructure and point elemental composition of an Argissolo soil irrigated with landfill leachate and planted with vetiver grass. To this end, an experiment was conducted using a randomized block design (5×2), with 10 treatments and five replicates. The treatments consisted of: T1 (100% water); T2, T3, T4, and T5 (5%, 10%, 15%, and 20%, respectively, of young leachate); T6, T7, T8, and T9 (5%, 10%, 15%, and 20%, respectively, of stabilized leachate) and T10 (water plus manure in the substrate). The plants were grown in pots filled with Argissolo soil (equipped with drainage devices). After 190 days of cultivation, physiological parameters (gas exchange, chlorophyll fluorescence, and photosynthetic pigment indices) were evaluated, and at 220 days, biometric parameters (plant height, number of tillers, fresh mass, and dry mass of the aboveground biomass) were assessed. At the end of the experiment, deformed and undeformed soil samples were collected for analysis of physical attributes (particle size distribution, soil density, porosity, aggregate stability, and soil water retention curve), chemical attributes (pH, electrical conductivity, total organic carbon, exchangeable cations, cation exchange capacity, base saturation, and percentage of exchangeable sodium) and microstructural attributes (scanning electron microscopy coupled with energy-dispersive X-ray spectroscopy). The main results showed that only 13% of the variables exhibited an interaction between the dilutions and the types of leachate. Therefore, electrical conductivity, as well as ions and elements potentially determining osmotic and ionic stress (K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl⁻, CO₃²⁻, and HCO₃⁻), in addition to Zn, Fe, and Mn, defined distinct osmotic and ionic environments between leachates and dilutions, differentially affecting energy transfer and the photochemical efficiency of photosystem II. This helps explain why initial and maximum fluorescence were sensitive to the interaction. Regarding the isolated dilution factor, a significant effect was observed in 33% of the physiological variables, with detectable responses in the parameters of transpiration, stomatal conductance, water use efficiency, and average and variable fluorescence. This factor also had a significant influence on plant growth, as 100% of the biometric variables (plant height, number of tillers, fresh mass, dry mass, and percentage of dry mass) were significantly affected. However, when evaluating the isolated factor of leachate types, it was found that only 13% of the physiological variables (mean and variable fluorescence) and 20% of the biometric variables (fresh mass) showed differences. Regarding soil attributes, the highest saturation moisture levels occurred in treatments T2 and T3, followed by T1, T4, and T5 of the young leachate. For the stabilized leachates T9, T8, T7, and T6, the same trend was observed for capillary forces. Positive and negative correlations were observed among soil attributes. In the factor analysis, five factors were identified, notably pH, potential acidity, base saturation, Na+, K+, and percentage of exchangeable sodium. The variables soil density, sand, field capacity, available water, and Ca2+ distinguished the water sources. Meanwhile, potential acidity, silt, weighted mean diameter, and permanent wilting point discriminated all treatments with young leachates and T6 (one of the treatments with stabilized leachate). Microporosity, electrical conductivity, percentage of exchangeable sodium, total organic carbon, sodium, and potassium discriminated the stabilized leachates, particularly T9. The manure-water treatment was discriminated by clay, macroporosity, pH, phosphorus, base saturation, magnesium, and cation exchange capacity at pH=7.0. The micromorphological attributes showed similarities regarding the shapes, sizes, and presence of microorganisms in the young and stabilized leachate treatments. It is concluded that vetiver grass adapts to environments with different levels of leachate contamination and has potential for use in management strategies and environmental restoration of areas degraded by municipal solid waste. Furthermore, the young leachate primarily differentiated in terms of potential acidity and water retention, as well as in soil microstructural attributes, while the stabilized leachate was associated with increased salinity/sodicity, with negative impacts on the soil’s physical-hydrological, structural, microstructural, and chemical attributes, unlike the initial characterization of the leachates. The microstructure, combined with point elemental analysis, identified the predominance of quartz, aluminosilicates, and Fe and Al oxides typical of weathered soils, consistent with the kaolinitic mineralogy of the soil class under study. | |
| dc.description.physical | 83 f. : il. | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/3589011409960973 | |
| dc.identifier.advisorOrcid | https://orcid.org/0000-0002-9207-5530 | |
| dc.identifier.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/7558715836573543 | |
| dc.identifier.bibliographicCitation | BRITO, Aldiclebson Augusto Fernandes de. Aspectos fisiológicos e biométricos do capim-vetiver irrigado com lixiviado de aterro sanitário e inter-relações entre atributos do solo, microestrutura e composição elementar pontual. 2026. 83 f. Tese (Doutorado em Manejo de Solo e Água) - Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, 2026. | |
| dc.identifier.coadvisorLattes | http://lattes.cnpq.br/6747258062404427 | |
| dc.identifier.coadvisorOrcid | https://orcid.org/0000-0002-3083-6808 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufersa.edu.br/handle/prefix/15305 | |
| dc.language.iso | pt_BR | |
| dc.publisher.center | Centro de Ciências Agrárias - CCA | |
| dc.publisher.country | Brasil | |
| dc.publisher.initials | UFERSA | |
| dc.publisher.institution | Universidade Federal Rural do Semi-Árido | |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.rights.holder | UFERSA | |
| dc.rights.license | Attribution-ShareAlike 3.0 Brazil | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/br/ | |
| dc.subject.cnpq | CIENCIAS AGRARIAS | |
| dc.subject.keyword | Chrysopogon zizanioide | |
| dc.subject.keyword | Troca gasosa | |
| dc.subject.keyword | Fluorescência da clorofila | |
| dc.subject.keyword | Aterro sanitário | |
| dc.subject.keyword | Argissolo | |
| dc.subject.keyword | Energia Dispersiva | |
| dc.subject.keyword | Destinação de efluente | |
| dc.subject.keyword | Gas exchange | |
| dc.subject.keyword | Chlorophyll fluorescence | |
| dc.subject.keyword | Semi-arid | |
| dc.subject.keyword | Landfill | |
| dc.subject.keyword | Aluminossilicato | |
| dc.subject.keyword | Argisol | |
| dc.subject.keyword | X-ray dispersive energy | |
| dc.subject.keyword | Effluent disposal | |
| dc.subject.keyword | Resíduo urbano | |
| dc.subject.keyword | Capim vetiver | |
| dc.subject.keyword | Pigmento fotossintético | |
| dc.subject.keyword | Mineralogia caulinitica | |
| dc.title | Aspectos fisiológicos e biométricos do capim-vetiver irrigado com lixiviado de aterro sanitário e inter-relações entre atributos do solo, microestrutura e composição elementar pontual | |
| dc.title.alternative | Physiological and biometric aspects of vetiver grass irrigated with landfill leachate and interrelationships between soil attributes, microstructure and point elemental composition | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
