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Title: O uso de esteróis, n-alcanos e fenóis da lignina como marcadores de fontes de matéria orgânica sedimentar em lagos de ria e lagos de várzea na bacia amazônica central (Brasil)
Authors: D´Angelo, Raffaela Araújo
metadata.dc.contributor.advisor: Bernardes, Marcelo Corrêa
metadata.dc.contributor.members: Santos, Elisamara Sabadini
Farias, Cassia de Oliveira
Bidone, Edison Dausacker
Torres, João Paulo Machado
Issue Date: 14-Dec-2016
Abstract: Neste trabalho, os esteróis, n-alcanos e fenóis da lignina foram aplicados como marcadores de fontes e dos níveis de degradação da matéria orgânica sedimentar presente em lagos com intensa hidrodinâmica. Os Lagos de Ria Manacapuru, Igarapé e Urubu e, os Lagos de Várzea Cabaliana, Janauacá, Mirituba, Canaçari e Curuaí localizados entre os municípios de Manaus e Santarém na Bacia Amazônica Central (AM, PA, Brasil) foram selecionados como área de estudos. Estes lagos possuem diferentes geomorfologia, hidrodinâminca e cobertura vegetal circundante. Amostras de sedimentos superficiais foram coletadas, nestes lagos, em cada uma das quatro estações do ciclo hidrológico amazônico (estiagem, chuvas, cheia e vazante) entre os anos de 2009 e 2011. Nestas amostras, foram identificados e quantificados os esteróis colesterol, colestanol, colestanona, ergosterol, estigmasterol, campesterol, sitosterol e sitostanol; os n-alcanos com cadeias curta C17 e C19 e, os com cadeias longa C21, C23, C25, C27, C29 e C31e, ainda, os fenóis da lignina. As razões entre os fenóis da lignina C:V e S:V e, o índice que identifica o grupo vegetal de origem destes fenóis (LPVI), foram calculados.Os teores de carbono orgânico total, a razão elementar C:N e o δ13C também foram determinados. Para a verificação dos níveis de degradação do material orgânico sedimentar, foram calculadas as razões sitostanol/sitosterol (Sit-nol/Sit-e), colestanona/colesterol (Col-na/Col-e), as quais relacionam o esterol que já sofreu degradação com o seu esterol precursor, ou seja, que ainda não sofreu degradação e, ainda, foi calculada a razão (Ad:Al)V, a partir do fenol aldeído (Al) que é o fenol da lignina mais suscetível a degradação bacteriana. As concentrações dos esteróis identificados variaram entre 1,1 – 518,7 μg gCO-1. Os resultados das cadeias de nalcanos variaram entre 0,3 – 201,6 μg gCO-1. Os fenóis da lignina apresentaram valores entre 10,3 – 222,5 μg gCO-1 e, ainda os resultados de δ13C variaram entre -35,2–-26,3 ‰. Os resultados das razões Sit-nol/Sit-e e Col-na/Col-e variaram entre 0,6 – 6,2 e 1,2 – 9,5, respectivamente. A razão (Ad:Al)V variou entre 0,4 – 2,5.A avaliação, em conjunto, dos resultados dos esteróis, n-alcanos, fenóis da lignina e do δ13C confirmaram que a principal fonte da matéria orgânica sedimentar presente tanto dos lagos de ria como do lagos de várzea são as plantas vasculares. Os resultados do índice LPVI (34.3 – 1662.3)avaliados em conjunto com a hidrodinâmica dos lagos, indicaram a predominância de material orgânico de plantas vasculares lenhosas nos Lagos de Ria Manacapuru, Igarapé e Urubu e, também nos Lagos de Vázea Cabaliana e Curuaí. Entretanto, estes resultados, demonstraram a predominância de plantas vasculares não lenhosas nos Lagos de Várzea Janauacá, Mirituba e Canaçari.Os valores ≥ 1,25das razões Sit-nol/Sit-e e Col-na/Col-e e, os valores > 0,4 da razão (Ad:Al)V, tanto nos lagos de ria como nos lagos de várzea, confirCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiormaram a predominância de moléculas de esteróis e de fenóis da lignina degradadas em relação as não degradadas.
metadata.dc.description.abstractother: In this work, was assessed the efficiency of the use of different organic matter tracers: sterols, n-alkanes, lignin phenols and δ13C. These tracers were used to identification of sources and degradation process undergone by sedimentary organic matter (SOM) of lakes with intense hydrodynamics. Three ria lakes (Manacapuru, Igarapé and Urubu) and five floodplain lakes (Cabaliana, Janauacá, Mirituba, Canaçari and Curuaí), localized between the cities Manaus and Satarém in Central Amazon Basin (AM, Brazil), were studied. These lakes have different geomorphologic, hydrodynamicsand vegetation coverages. Surface sediments samples were collect during the four seasons of the amazonian hydrologic cycle (low water – LW; rising water – RW; high water – HW and falling water (FW)) in 2009 and 2010. In these samples, the sterols (cholesterol, cholestenol, cholestanone, ergosterol, stigmasterol, campesterol, sitosterol and sitostenol), the n-alkanes with shot-chain (C17, C19) and long-chain (C21, C23, C25, C27, C29 e C31)and the lignin phenols were indentified and quantified. The rations C:V and S:V between the lignin phenols and the Lignin phenols vegetation index (LPVI),werecalculated.The total organic carbon, the ratio between the carbon and nitrogen (C:N) and isotopic (δ13C) were also determinatein these samples. With the aim to verify the degradation levels of the sedimentary organic matter of these lakes, the ratios sitostanol/sitosterol (Sit-nol/Sit-e), cholestanone/cholesterol (Col-na/ Cole), which relate the degraded sterolwith its precursor sterol. The ratio (Ad Al)V also calculate, because the aldehyde phenol (Al)is the phenol mostsusceptible to bacterial degradation. The results of the organic matter tracers range: sterols (1.1 – 518.7 μg gCO-1); n-alkanes (0.3 – 201.6 μg gCO-1); lignin (10.3 – 222.5 μg gCO-1) and δ13C (- 35.2–-26.3 ‰). The results of the Sit-nol/Sit-e and Col-na/Col-e rations range between 0.6 – 6.2 and 1.2 – 9.5, respectively. The (Ad:Al)Vratio range between 0.4 – 2.5. These results confirmed that the main origin of the sedimentary organic matter these lakes are vascular plants. The Lignin Phenols Vegetation index (LPVI) results (34.3 – 1662.3)evaluate togheter with the hydridinamic of each lake, indicated a predominance of organic matter from woody vascular plants in Ria Lakes Manacapuru, Igarapé and Urubu and in Floodplain Lakes Cabaliana and Curuaí. However, this index indicated predominance of organic matter from non-woody plants in Floodplain Lakes Janauacá, Mirituba and Canaçari. The values ≥ 1.25of the Sit-nol/Sit-e and Col-na/Col-e ratios and the values > 0.4 of the (Ad: Al)Vratio in both ria lakes as in the floodplain lakes confirmed the predominance of degraded sterols and lignin phenols compared to nondegraded
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