Cinza residual da queima de biomassa do capim elefante (Pennisetum purpureum) como material pozolânico substituto do cimento Portland / Residual ash from biomass of elephant grass (Pennisetum purpureum) as pozzolanic material for partial substitution of Portland cement

O objetivo do presente estudo foi contribuir para a viabilização do uso da cinza de capim elefante em escala laboratorial como uma pozolana ativa em substituição parcial do cimento Portland, através da obtenção e tratamento da cinza e seu estudo em pastas. O trabalho foi desenvolvido em três etapas. Na etapa 1, denominada /"Obtenção da cinza/", foi realizado o estudo das estruturas do capim elefante, que foi separado em folhas, (colmo + bainha) e planta inteira e para análise da cinza de cada parte. Observa-se na cinza que há um teor elevado principalmente, de sílica e potássio, sendo que o teor de sílica é maior na folha, enquanto o de potássio é maior no (colmo + bainha). Na etapa 2, denominada /"Tratamento da cinza/", foram realizados diferentes tratamentos químicos e térmicos no material, com o intuito de diminuir os teores dos íons alcalinos, e, com isso, aumentar a proporção de SiO2 na cinza final. Foram realizados três tratamentos, sendo T1 tratamento no capim elefante antes da queima, com solução ácida, T2 tratamento na cinza de capim elefante com água quente e T3 tratamento também na cinza com solução ácida. Pode-se observar que houve um aumento no teor de sílica nas cinzas após os tratamentos. E por fim, na etapa 3, denominada /"Estudo das pastas/", procurou-se aplicar a cinza com tratamento T3, através da caracterização das pastas. Foram produzidas cinco pastas diferentes, C (somente cimento), CC (cimento - cinza), CS (cimento - sílica ativa), CHC (hidróxido de cálcio - cinza) e CHS (hidróxido de cálcio - sílica ativa). Foram feitos estudos de caracterização dos materiais, como também ensaios para a avaliação das pastas, dentre eles, resistência à compressão e ensaios para análise da hidratação do cimento. A cinza apresentou ser um material reativo. E, para sua aplicação em pasta, pode-se notar que a resistência à compressão da pasta com 20% de cinza não diferiu significativamente da pasta produzida somente com cimento. Pela avaliação de difração de raios X (DRX), observou-se a diminuição dos picos das fases ferrita, aluminato tricálcico, belita e alita, o que é indicativo do processo da reação. Adicionalmente, pela análise de termogravimetria, constatou-se o consumo de portlandita, com o passar do tempo e a formação dos géis de CSH. Com base nos resultados obtidos nas três etapas descritas neste trabalho, pode-se concluir que a substituição parcial do cimento Portland pela cinza de capim elefante como material pozolânico é tecnicamente possível e viável.

The aim of this study was to contribute to the use of elephant grass ashes, obtained from laboratory scale, as an active pozzolan in partial replacement of Portland cement, by the production and treatment of these ashes and their evaluation study into pastes. The work was developed in three steps. The step 1, entitled: /"Getting Ash/", was carried out to study the structures of elephant grass, which was separated into leaves, (stem + sheath) and the whole plant, and the ashes of each part were analyzed. It is observed that the ash has high content of silica and potassium, whereas the silica content is higher in the leaf part, while potassium is highest in the (stem + sheath) region. In step 2, entitled /"Treatment of the ash/" there were carried out different thermal and chemical treatments on the material, to reduce the concentration of alkali ions and thereby increase the proportion of SiO2 in the ash. Three treatments were carried out: T1, treatment in the elephant grass before burning, with acid solution; T2, treatment in the elephant grass ash with hot water and; T3, treatment also in the ash with acid solution. It can be observed an increase in the silica content in the ashes after of the treatments. Finally, the step 3 activities, entitled /"Study of pastes/", attempted to apply the ash with T3 treatment, by the characterization of the pastes. Five different pastes were produced, C (cement only), CC (cement - ash), CS (cement - silica fume), CHC (calcium hydroxide - ash) and CHS (calcium hydroxide - silica fume). There were made studies for the characterization of the materials, as well as, the tests for the evaluation of the pastes, such as compressive strength tests and the analyses to measure the hydration of the cement. The ash under consideration showed to be a reactive material. For its application in the paste, it can be noted that the compressive strength of the paste with 20% of the ash did not differ significantly the paste produced with only cement. For the evaluation of X-ray diffraction (XRD), it was observed a decrease of the peaks of the ferrite phases, tricalcium aluminate, alite and belite, which is indicative of the reaction process. In the thermogravimetric analysis, it was observed the consumption of portlandite, in the course of time, and the formation of the CSH. Based on the results obtained in the three steps described in this work, it can be concluded that the partial replacement of Portland cement by elephant grass ash as pozzolanic material is technically possible and viable.

Métodos de análise da cinza insolúvel em ácido utilizada como indicador na determinação da energia metabolizável do milho para aves / Analytical methods of acid-insoluble ash used as marker to determining the metabolizable energy of corn for poultry

The objective was to evaluate methods of analysis of acid-insoluble ash (AIA) as an indicator for the measurement of apparent metabolisable energy (AME) on corn for poultry compared with the standard technique of total collection of excreta. Was formulated reference diet (RD) based on corn and soybean meal and a test diet (DT) with inclusion of 40% corn to the RD. It was added 1% of Celite to the diets as a source of acid-insoluble ash. We used a total of 60 chicks, Cobb500, from 12 to 21 days of age, distributed in a completely randomized design, with two treatments and six repetitions with five birds each. The AME of the RD and DT were determined using four methods of analysis of AIA (indicator) and using the formulas recommended by the method of total excreta collection. There wasn`t significant difference in AME of corn determined using the AIA as an indicator when compared to the method of total excreta collection. However, it was observed that the methods of analysis gave the AIA great variability in results AME of corn that had standard deviations ranging from 88-229kcal/kg. The acid insoluble ash (AIA) can be determined for most techniques and used to estimate the AME of corn.

Objetivou-se avaliar métodos de análise da cinza insolúvel em ácido como indicador na determinação da energia metabolizável do milho para aves em relação ao procedimento padrão de coleta total de excretas. Foi formulada uma dieta referência a base de milho e farelo de soja e uma dieta teste com inclusão de 40% de milho à dieta referência. Foi adicionado 1% de celite às dietas, como fonte de cinza insolúvel em ácido. Foram utilizados 60 pintos de corte, da linhagem Cobb500, dos 12 aos 21 dias de idade, distribuídos em um delineamento experimental inteiramente casualizado com duas dietas e seis repetições de cinco aves cada. A energia metabolizável da dieta referência e dieta teste foram determinadas utilizando quatros métodos de análise de cinza insolúvel em ácido (indicador) e também utilizando as fórmulas preconizadas pelo procedimento de coleta total de excretas. Não houve diferença significativa na energia metabolizável do milho determinada com a cinza insolúvel em ácido como indicador quando comparada ao procedimento de coleta total de excretas. Entretanto, observou-se que os métodos de análise da cinza insolúvel em ácido proporcionaram grande variabilidade nos resultados de energia metabolizável do milho, que apresentaram desvio padrão oscilando entre 88 a 229kcal/kg. A cinza insolúvel em ácido pode ser determinada por vários métodos e utilizada como indicador para estimar a energia metabolizável do milho.

Métodos de análise da cinza insolúvel em ácido utilizada como indicador na determinação da energia metabolizável do milho para aves / Analytical methods of acid-insoluble ash used as marker to determining the metabolizable energy of corn for poultry

The objective was to evaluate methods of analysis of acid-insoluble ash (AIA) as an indicator for the measurement of apparent metabolisable energy (AME) on corn for poultry compared with the standard technique of total collection of excreta. Was formulated reference diet (RD) based on corn and soybean meal and a test diet (DT) with inclusion of 40% corn to the RD. It was added 1% of Celite to the diets as a source of acid-insoluble ash. We used a total of 60 chicks, Cobb500, from 12 to 21 days of age, distributed in a completely randomized design, with two treatments and six repetitions with five birds each. The AME of the RD and DT were determined using four methods of analysis of AIA (indicator) and using the formulas recommended by the method of total excreta collection. There wasn`t significant difference in AME of corn determined using the AIA as an indicator when compared to the method of total excreta collection. However, it was observed that the methods of analysis gave the AIA great variability in results AME of corn that had standard deviations ranging from 88-229kcal/kg. The acid insoluble ash (AIA) can be determined for most techniques and used to estimate the AME of corn.(AU)

Objetivou-se avaliar métodos de análise da cinza insolúvel em ácido como indicador na determinação da energia metabolizável do milho para aves em relação ao procedimento padrão de coleta total de excretas. Foi formulada uma dieta referência a base de milho e farelo de soja e uma dieta teste com inclusão de 40% de milho à dieta referência. Foi adicionado 1% de celite às dietas, como fonte de cinza insolúvel em ácido. Foram utilizados 60 pintos de corte, da linhagem Cobb500, dos 12 aos 21 dias de idade, distribuídos em um delineamento experimental inteiramente casualizado com duas dietas e seis repetições de cinco aves cada. A energia metabolizável da dieta referência e dieta teste foram determinadas utilizando quatros métodos de análise de cinza insolúvel em ácido (indicador) e também utilizando as fórmulas preconizadas pelo procedimento de coleta total de excretas. Não houve diferença significativa na energia metabolizável do milho determinada com a cinza insolúvel em ácido como indicador quando comparada ao procedimento de coleta total de excretas. Entretanto, observou-se que os métodos de análise da cinza insolúvel em ácido proporcionaram grande variabilidade nos resultados de energia metabolizável do milho, que apresentaram desvio padrão oscilando entre 88 a 229kcal/kg. A cinza insolúvel em ácido pode ser determinada por vários métodos e utilizada como indicador para estimar a energia metabolizável do milho.(AU)

Enraizamento de manjericão em diferentes substratos e doses de cinzas / Stem rooting of basil in different substrates and doses of ash

O trabalho teve como objetivo avaliar a influência de doses de cinzas em diferentes substratos no enraizamento de estacas de manjericão (Ocimum basilicum). O experimento foi conduzido em área do Núcleo de Capacitação e Pesquisa da Universidade Federal Rural da Amazônia, em Belém. Foi utilizado o delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 5, constituído pelas combinações entre os fatores substratos (casca de arroz carbonizada e casca de castanha triturada) e acréscimo de cinzas (5 mL e 10 mL de cinza de casca de arroz, 5 mL e 10 mL de cinza de casca de castanha e sem cinza) com 4 repetições. Cada unidade experimental foi constituída por 10 estacas, num total de 400 estacas. Foram avaliadas as características percentual de enraizamento de estacas, número e comprimento de raízes. Não houve interações significativas entre os fatores avaliados (substrato e cinzas). Entre as características avaliadas o substrato casca de arroz carbonizada apresentou diferenças apenas no comprimento da raiz e no número de raízes, enquanto as dosagens de cinzas apresentaram diferenças apenas no percentual de enraizamento. O trabalho permitiu concluir que as dosagens de cinzas apresentaram efeito positivo sobre o enraizamento das estacas de manjericão, assim como o substrato a base de casca de arroz carbonizada propiciou melhores condições para o desenvolvimento das raízes. Assim, a casca de arroz é uma alternativa totalmente viável, pois além de apresentar características apropriadas para o enraizamento também possui baixo custo de aquisição, estando ao alcance de muitos produtores.

The study aimed to evaluate the influence of ash doses on different substrates on the stem rooting of basil (Ocimum basilicum). The experiment was conducted in the area of core training and research at the Universidade Federal Rural da Amazônia, in Belém, used a completely randomized design, factorial scheme 2 x 5 consisting of the combinations of the factors substrate (carbonized rice husk and bark brown ground) and increase ash (5 mL and 10 mL of rice husk ash 5 mL and 10 mL of husk ash and brown bark no gray) with four repetitions. Each experimental unit consisted of 10 cuttings, a total of 400 cuttings. Was evaluated the characteristics percentage of rooting, number and length of roots. There was no significant interaction between the factors evaluated (substrate and ash). Among the characteristics evaluated the carbonized rice showed only differences in root length and root number, while the levels of ash showed only differences in rooting percentage. The study revealed that the dosages of ash had a positive effect on rooting of cuttings of basil, as well as the substrate prepared with rice hulls provided the best conditions for root development. Thus, the rice husk is an alternative, as well as presenting features suitable for rooting also has a low cost of acquisition, being within reach of many producers.