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metadata.teses.dc.title: Isoterma de adsorção de fósforo proveniente de solução sumetida a tratamento magnético para solo argiloso
metadata.teses.dc.title.alternative: Phosphorus adsorption isotherm derived from a solution sumitted to magnetic treatment for clayey soil
metadata.teses.dc.creator: Chaves Neto, Ricardo
metadata.teses.dc.creator.Lattes: http://lattes.cnpq.br/0941014216033361
metadata.teses.dc.contributor.advisor1: Deus, Fábio Ponciano de
metadata.teses.dc.contributor.advisor-co1: Lima, Luiz Antônio
metadata.teses.dc.contributor.referee1: Lima, Luiz Antônio
metadata.teses.dc.contributor.referee2: Thebaldi, Michael Silveira
metadata.teses.dc.contributor.referee3: Marques, Rosângela Francisca de Paula Vitor
metadata.teses.dc.subject: Adubação fosfatada
Fertirrigação
Isoterma de Freundlich
Tratamento magnético da água
Phosphate fertilization
Fertirrigation
Freundlich isotherm
Molecular water
metadata.teses.dc.date.issued: 19-Jun-2019
metadata.teses.dc.identifier.citation: CHAVES NETO, R. Isoterma de adsorção de fósforo proveniente de solução sumetida a tratamento magnético para solo argiloso. 2019. 59 p. Dissertação (Mestrado em Recursos Hídricos em Sistemas Agrícolas)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.
metadata.teses.dc.description.resumo: O fósforo é o macronutriente e um elemento essencial mais utilizado na agricultura. Em decorrência do processo de adsorção, grande montante do fósforo aplicado ao solo fica retido ao solo e indisponível as plantas. O uso de tratamento magnético, na agricultura, vem sendo utilizado com o intuito de aumentar a eficiência no uso da água e na disponibilização de nutrientes às plantas. Este trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos da indução magnética na adsorção do fósforo pela metodologia de sorção por decantação, para diferentes concentrações de soluções de fósforo tratadas magneticamente e em ausência de tratamento magnético, bem como ajustar a curva de adsorção de fósforo aos modelos de isotermas usualmente utilizadas para adsorção do fósforo em solos . O estudo foi conduzido no Departamento de Recursos Hídricos e Saneamento, da Universidade Federal de Lavras (UFLA). Para a condução do experimento foi realizado um delineamento em esquema fatorial de 6x3x3. Sendo 6 concentrações de fósforo (0, 50, 100, 150, 200 e 300 mg L -1 ), três tempos de incubação T1 - (5 minutos), T2 - (1 hora) e T3 - (24 horas). Os três níveis de tratamentos das soluções referenciam-se a: (S1) solução fosfatada com ausência do tratamento magnético; (S2) água destilada magnetizada mais solução de fósforo e (S3) solução de fosfatada magnetizada. Para confecção das soluções o fertilizante mono- amônio-fosfato foi utilizado, e para magnetização foi utilizado o bloco magnetizador Sylocimol. Utilizou-se um Latossolo Vermelho Amarelo Distrófico como solo. A magnetização procedeu-se submergindo o bloco na solução por 10 minutos. Após a magnetização foi colocado em um Bequer de 125 ml as soluções com 50 gramas de solo. A concentração relativa de fósforo solúvel foi realizada de uma alíquota do sobrenadante retirado de cada tratamento após os tempos de incubação. Foi calculado a capacidade máxima de adsorção, e utilizada para ajustes e validação dos modelos de isotermas, estabeleceu-se a escolhar do modelo mais preciso. O ajuste dos modelos foi realizado pela ferramenta Solver do software Excel utilizando-se a metodologia da minimização do erro das somas dos quadrados. A validação foi realizada avaliando os índices: Teste F (1 e 5%) e coeficiente de determinação (R 2 ). As constantes dos modelos e os valores de adsorção foram submetidas à análise de variância e teste Scott-knott a 1 e 5% de significância, utilizando o software estatístico AgroStast. Foi possível observar que o modelo de Freundlich foi o que obteve o melhor ajuste para todos os tratamentos, com coeficiente de determinação acima de 97% e significativo a 1% para todos os tratamentos. Com relação à constante de heterogeneidade de Freundlich “n”, obtém-se um comportamento linear positivo. Assim a relação “1/n” tende a diminuiru com o passar do tempo, ou seja, o sistema fica cada vez mais homogêneo, tendendo ao equilíbrio de adsorção. Os tempos de contato e concentrações foram os principais atributos à adsorção para todos os tratamentos, intensificando a adsorção para maiores tempos de contato e maiores concentrações. A ordem de indução magnética mostrou ser significativa para todas das soluções, indicando promover alteração na capacidade de adsorção. A solução S2 (havendo a magnetização da água) promoveu a ocorrência dos maiores valores de capacidade de adsorção, para concentração acima de 150mg L -1 de fósforo, devido a maior capacidade e solubiliza da água promovida pelo campo magnético. A solução S3 (com magnetização da solução fosfatada), promoveu os menores valores de adsorção, indicado que o tratamento magnético para esse tratamento pode promover maior disponibilidade do fósforo na solução. Devido a uma possível cristalização do fósforo. Para concentrações abaixo de 100 mg L - 1 de fósforo o tratamento magnético não mostrou influência na capacidade de adsorção para os diferentes níveis dos tratamentos.
metadata.teses.dc.description.abstract: Phosphorus is the micronutrient and essential element most used in agriculture. A large amount of phosphorus applied to the soil is retained and unavailable to the plants due to its adsorption process. The use of magnetized treatment in agriculture has been used to increase the efficiency in water use and nutrient availability to plants. Therefore, the objective of this study was to evaluate the effects of the magnetic induction on the dynamics of phosphorus using sorption through the decantation methodology for different concentrations of phosphate solutions magnetically treated for clayey soils. Another objective was validating the phosphorus adsorption isotherm models using the Linear, Langmuir, Freundlich, and Redlich-Perteson isotherm models. We conducted the study at the Department of Water Resources and Sanitation of the Universidade Federal de Lavras (UFLA). The experiment used a design in 6x3x3 factorial scheme with six concentrations of phosphorus (0, 50, 100, 150, 200, and 300 mg/L), three incubation periods (T1 – 5 minutes; T2 – 1 hour; T3 – 24 hours), and three treatment levels (S1 – solution of distilled water and phosphorus without magnetic treatment; S2 – magnetized distilled water and phosphorus solution, and S3 – magnetized phosphate solution. We used a mono- ammonium-phosphate (MAP NH 4 H 2 PO 4 ) to elaborate the solutions, using the Sylocimol magnetizing block for magnetization. The magnetization occurred by submerging the block in the solution for 10 minutes, after which the solution was placed in a Breque of 125 mL of solution and 50 g of soil, according to Caessen (1997). The relative concentration of soluble phosphorus was obtained using an aliquot of the supernatant removed from each treatment after the incubation periods using the methodology proposed by Braga and DeFilippo (1974). Using the data obtained, we calculated the maximum adsorption capacity for each treatment, later using the simulation by isotherm models to validate and choose the model that best estimates the data. We used the Solver tool of the Excel software to adjust the models through the square sum error minimization methodology, evaluating the F test index (1 and 5%) and the coefficient of determination (R 2 ). The constants and adsorption values were submitted to the analysis of variance and Scott-Knott test at 1 and 5% of significance using the AgroStast statistical software. In conclusion, the Freundlich model presented the best adjustment for all treatments, with a coefficient of determination superior to 97% and significant at 1%. The behaviors of the adsorption curves were exponential. Therefore, one cannot use linear behavior models which presuppose a linear isotherm, as proposed by Ogata (1961), to employ simulations of phosphorus dislocation in the soil since they presuppose a linear isotherm. We obtained a positive linear behavior for the Freundlich heterogeneity constant ‘n’. Thus, the relation “1/n” decreases over time, that is, the system becomes ever more homogeneous, tending to a balance. The times of contact and concentration were the primary attributes to the adsorption for all treatments, presenting higher values of adsorption for higher times and concentrations. The order of magnetic induction was significant for all solutions, indicating the change in adsorption capacity. The solution S2 (with only magnetized water) promoted higher adsorption capacity for concentrations superior to 150 mg/L of phosphorus. Solution S3 (magnetized phosphorus solution) promoted lower adsorption values, indicating that magnetizing this treatment can promote higher phosphorus availability in the solution due to a possible crystallization of the phosphorus, the magnetic treatment did not change the adsorption capacity for the different treatments.
metadata.teses.dc.identifier.uri: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/34839
metadata.teses.dc.publisher: Universidade Federal de Lavras
metadata.teses.dc.language: por
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