Caracterização das fases da compostagem de Gliricídia Sepium e quantificação de matéria orgânica utilizando espectrometria

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Fonseca, Caroline Souza da
• Orientador(a): Barros, Murilo Machado de
• Banca de defesa: Barros, Murilo Machado de, Costa, Anderson Gomide da, Ferraz, Gabriel Araújo e Silva
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola e Ambiental
• Departamento: Instituto de Tecnologia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Solos; carbono; reflectância; análise de componentes principais; Soils; carbon; reflectance; principal component analysis
• Área do conhecimento CNPq: Engenharia Agrícola
• Link de acesso: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/22041

O aumento das emissões de gases de efeito estufa impulsionou o interesse pela matéria orgânica (MO), que possui como principal constituinte o carbono. Métodos como a espectrometria tornaram-se essenciais por oferecerem análises rápidas e sustentáveis, sem gerar resíduos químicos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar e consequentemente determinar o comportamento espectrais em dois experimentos: Experimento 1 - Fases do processo de compostagem da Gliricidia sepium e o Experimento 2 - Avaliação da variação da quantidade de matéria orgânica no solo, com objetivo de simular solos arenosos típicos do Brasil. O experimento da compostagem foi conduzido na SIPA- Fazendinha Agrobiológica e as análises espectrais realizadas no Laboratório de Geoprocessamento da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ). Foram realizadas análises químicas na compostagem para a verificação da legislação vigente, na qual apresentou bons parâmetros de qualidade. Nas análises espectrais dos experimentos, foram realizadas as análises de componentes principais (ACP) com os dados brutos e dados com os pré-tratamentos: suavização por média móvel simples (SMO), correção de espalhamento de luz (MSC) e derivação Savitzky-Golay com polinômio de 1ª ordem (SGD), nas regiões espectrais do visível (RGB) e do infravermelho (IV). A Análise de Componentes Principais (ACP) demonstrou ser eficaz na diferenciação dos espectros, explicando a maior parte da variância dos experimentos com a soma das duas primeiras componentes principais (acima de 95,69% da variância total). Entre os pré-tratamentos aplicados, o MSC (Multiplicative Scatter Correction) apresentou a melhor distribuição espacial dos dados e identificou um maior número de comprimentos de onda representativos em quase todas as análises, exceto no Experimento 2 na região espectral do visível. Esses resultados indicam que a espectrometria é uma ferramenta adequada tanto para a caracterização das fases da compostagem quanto para a avaliação da variação da matéria orgânica no solo. Dessa forma, o estudo contribui para o desenvolvimento de estratégias mais eficientes para o monitoramento da matéria orgânica e do carbono no solo.