RESUMO
Several studies in tropical watersheds have evaluated the impact of urbanization and agricultural practices on water quality. In Brazil, savannas (known regionally as Cerrados) represent 23% of the country's surface, representing an important share to the national primary growth product, especially due to intense agriculture. The purpose of this study is to present a comprehensive evaluation, on a yearly basis, of carbon, nitrogen and major ion fluxes in streams crossing areas under different land use (natural vegetation, sugar cane and eucalyptus) in a savanna region of SE Brazil. Eucalyptus and sugar cane alter the transport of the investigated elements in small watersheds. The highest concentration of all parameters (abiotic parameters, ions, dissolved organic carbon DOC - and dissolved inorganic carbon - DIC) were found in Sugar Cane Watersheds (SCW). The observed concentrations of major cations in Eucalyptus Watersheds (EW) (Mg, Ca, K, Na), as well as DIN and DOC, were found frequently to be intermediate values between those of Savanna Watersheds (SW) and SCW, suggesting a moderate impact of eucalyptus plantations on the streamwater. Same trends were found in relation to ion and nutrient fluxes, where the higher values corresponded to SCW. It is suggested that sugar cane plantations might be playing an important role in altering the chemistry of water bodies.
Diversos estudos têm sido desenvolvidos em bacias de drenagem tropicais no intuito de avaliar o impacto da urbanização e das práticas agrícolas na qualidade dos corpos d'água. No Brasil, as savanas (conhecidas regionalmente como Cerrado) representam 23% do território brasileiro, sendo uma região importante no crescimento nacional, especialmente devido às intensas atividades agrícolas. A finalidade deste trabalho é apresentar uma avaliação dos fluxos de carbono, nitrogênio e principais íons em córregos com diferentes usos do solo (vegetação, cana de açúcar e eucalipto) em uma região de Cerrado, SE Brasil. A cana de açúcar e o eucalipto alteram o transporte dos elementos investigados nessas pequenas bacias de drenagem. As concentrações mais elevadas de todos os parâmetros analisados (parâmetros abióticos, íons, carbono orgânico dissolvido e carbono inorgânico dissolvido) foram encontradas na bacia de cana de açúcar (SCW). As concentrações observadas para os cátions na bacia do eucalipto (EW) (Mg, Ca, K, Na), assim como Carbono Inorgânico Dissolvido (CID) e Carbono Orgânico Dissolvido (COD), apresentaram valores intermediários entre as bacias do Cerrado e da cana de açúcar, sugerindo um impacto moderado dessa plantação aos corpos d'água. Mesma tendência foi observada para os fluxos de íons e nutrientes, sendo, novamente, os maiores valores encontrados na bacia de cana-de-açúcar. Os autores sugerem que o cultivo da cana de açúcar representa um importante fator na modificação da química de pequenas bacias de drenagem.
RESUMO
Several studies in tropical watersheds have evaluated the impact of urbanization and agricultural practices on water quality. In Brazil, savannas (known regionally as Cerrados) represent 23% of the country's surface, representing an important share to the national primary growth product, especially due to intense agriculture. The purpose of this study is to present a comprehensive evaluation, on a yearly basis, of carbon, nitrogen and major ion fluxes in streams crossing areas under different land use (natural vegetation, sugar cane and eucalyptus) in a savanna region of SE Brazil. Eucalyptus and sugar cane alter the transport of the investigated elements in small watersheds. The highest concentration of all parameters (abiotic parameters, ions, dissolved organic carbon DOC - and dissolved inorganic carbon - DIC) were found in Sugar Cane Watersheds (SCW). The observed concentrations of major cations in Eucalyptus Watersheds (EW) (Mg, Ca, K, Na), as well as DIN and DOC, were found frequently to be intermediate values between those of Savanna Watersheds (SW) and SCW, suggesting a moderate impact of eucalyptus plantations on the streamwater. Same trends were found in relation to ion and nutrient fluxes, where the higher values corresponded to SCW. It is suggested that sugar cane plantations might be playing an important role in altering the chemistry of water bodies.
Diversos estudos têm sido desenvolvidos em bacias de drenagem tropicais no intuito de avaliar o impacto da urbanização e das práticas agrícolas na qualidade dos corpos d'água. No Brasil, as savanas (conhecidas regionalmente como Cerrado) representam 23% do território brasileiro, sendo uma região importante no crescimento nacional, especialmente devido às intensas atividades agrícolas. A finalidade deste trabalho é apresentar uma avaliação dos fluxos de carbono, nitrogênio e principais íons em córregos com diferentes usos do solo (vegetação, cana de açúcar e eucalipto) em uma região de Cerrado, SE Brasil. A cana de açúcar e o eucalipto alteram o transporte dos elementos investigados nessas pequenas bacias de drenagem. As concentrações mais elevadas de todos os parâmetros analisados (parâmetros abióticos, íons, carbono orgânico dissolvido e carbono inorgânico dissolvido) foram encontradas na bacia de cana de açúcar (SCW). As concentrações observadas para os cátions na bacia do eucalipto (EW) (Mg, Ca, K, Na), assim como Carbono Inorgânico Dissolvido (CID) e Carbono Orgânico Dissolvido (COD), apresentaram valores intermediários entre as bacias do Cerrado e da cana de açúcar, sugerindo um impacto moderado dessa plantação aos corpos d'água. Mesma tendência foi observada para os fluxos de íons e nutrientes, sendo, novamente, os maiores valores encontrados na bacia de cana-de-açúcar. Os autores sugerem que o cultivo da cana de açúcar representa um importante fator na modificação da química de pequenas bacias de drenagem.
RESUMO
Naturally occurring stable isotope ratios can be a powerful tool in studies of animal nutrition, provided that the assumptions required for dietary reconstruction are validated by studies such as the one presented here. The objective of this study was to document the magnitude of isotopic fractionation between swine diet and their different tissues. For this, the isotopic ratios of carbon and nitrogen of the diet and selected tissues (hair, nail, liver, muscle, fat and cartilage) were determined. The delta13C and delta15N of the diet were -15.9 and 1.3, respectively, and all delta15N of swine tissues were 2.2 to 3.0 enriched in 15N in relation to the diet. Little variation in delta15N occurred among tissues, with exception to liver that was less enriched in 15N than the nail. Nail and hair presented no 13C enrichment relative to diet. Cartilage was ~1.0 enriched in 13C as compared to diet. Liver and muscle were on average 2.1 more depleted in 13C in relation to diet as well as fat tissues. Some of the C and N isotope ratios of swine tissues differed in organs, but the isotopic fractionation trends among tissues appears to be similar to other mammals. Therefore our data provide a good baseline to interpret stable isotope patterns in domestic mammals (such as swine) in controlled or semi-controlled experiments.
O uso da abundância natural de isótopos estáveis pode ser uma ferramenta útil em estudos de nutrição animal, de forma que a base necessária para a reconstrução da dieta alimentar pode ser validada a partir de estudos como o apresentado aqui. O objetivo deste estudo foi documentar a magnitude do fracionamento isotópico entre a dieta e os tecidos de porcos domésticos. Para tanto, foram determinadas as razões isotópicas de carbono e nitrogênio de alguns tecidos selecionados (pêlo, unha, fígado, músculo, gordura e cartilagem). Os valores de delta13C e delta15N da ração fornecida foram -15,9 e 1,3, respectivamente. O delta15N desses tecidos ficou entre 2,2 e 3,0 mais enriquecido do que a dieta. Pouca variação no delta15N ocorreu entre os tecidos analisados, exceto o fígado que foi significativamente menos enriquecido em 15N do que a unha. A unha e o pêlo não apresentaram enriquecimento em 13C em relação à ração, enquanto a cartilagem ficou ~1 mais enriquecida. Os tecidos de fígado e músculo foram, em média, 2,1 mais leve em 13C em relação à dieta, assim como o tecido adiposo. Várias das razões isotópicas dos tecidos dos porcos diferiram, mas as tendências no fracionamento isotópico entre os tecidos foram similares ao encontrado em outros mamíferos. Portanto as diferenças encontradas no fracionamento isotópico podem servir de base para a interpretação de padrões isotópicos em animais domésticos oriundos de experimentos controlados ou semi-controlados.
RESUMO
Naturally occurring stable isotope ratios can be a powerful tool in studies of animal nutrition, provided that the assumptions required for dietary reconstruction are validated by studies such as the one presented here. The objective of this study was to document the magnitude of isotopic fractionation between swine diet and their different tissues. For this, the isotopic ratios of carbon and nitrogen of the diet and selected tissues (hair, nail, liver, muscle, fat and cartilage) were determined. The delta13C and delta15N of the diet were -15.9 and 1.3, respectively, and all delta15N of swine tissues were 2.2 to 3.0 enriched in 15N in relation to the diet. Little variation in delta15N occurred among tissues, with exception to liver that was less enriched in 15N than the nail. Nail and hair presented no 13C enrichment relative to diet. Cartilage was ~1.0 enriched in 13C as compared to diet. Liver and muscle were on average 2.1 more depleted in 13C in relation to diet as well as fat tissues. Some of the C and N isotope ratios of swine tissues differed in organs, but the isotopic fractionation trends among tissues appears to be similar to other mammals. Therefore our data provide a good baseline to interpret stable isotope patterns in domestic mammals (such as swine) in controlled or semi-controlled experiments.
O uso da abundância natural de isótopos estáveis pode ser uma ferramenta útil em estudos de nutrição animal, de forma que a base necessária para a reconstrução da dieta alimentar pode ser validada a partir de estudos como o apresentado aqui. O objetivo deste estudo foi documentar a magnitude do fracionamento isotópico entre a dieta e os tecidos de porcos domésticos. Para tanto, foram determinadas as razões isotópicas de carbono e nitrogênio de alguns tecidos selecionados (pêlo, unha, fígado, músculo, gordura e cartilagem). Os valores de delta13C e delta15N da ração fornecida foram -15,9 e 1,3, respectivamente. O delta15N desses tecidos ficou entre 2,2 e 3,0 mais enriquecido do que a dieta. Pouca variação no delta15N ocorreu entre os tecidos analisados, exceto o fígado que foi significativamente menos enriquecido em 15N do que a unha. A unha e o pêlo não apresentaram enriquecimento em 13C em relação à ração, enquanto a cartilagem ficou ~1 mais enriquecida. Os tecidos de fígado e músculo foram, em média, 2,1 mais leve em 13C em relação à dieta, assim como o tecido adiposo. Várias das razões isotópicas dos tecidos dos porcos diferiram, mas as tendências no fracionamento isotópico entre os tecidos foram similares ao encontrado em outros mamíferos. Portanto as diferenças encontradas no fracionamento isotópico podem servir de base para a interpretação de padrões isotópicos em animais domésticos oriundos de experimentos controlados ou semi-controlados.