Consumo de oxigênio no domínio de intensidade severo durante teste incremental e retangular / Oxygen consumption in the severe exercise intensity domain during incremental and square-wave test modes

Testes incrementais são comumente utilizados para predizer respostas metabólicas durante exercício retangular, porém, em alguns casos, os resultados preditos e observados podem não ser semelhantes. Objetivo principal: Verificar a hipótese de que o VO2 determinado em algumas intensidades do domínio severo, durante teste incremental, é menor do que os valores observados em testes retangulares. Procedimentos metodológicos: Oito homens fisicamente ativos (21,5 ± 4 anos, 73,7 ± 5,3 kg e 180,8 ± 4,1 cm) realizaram: 1) teste incremental em cicloergômetro para determinação do VO2 das intensidades (VO2INC); 2) testes retangulares em três intensidades severas (Leve (L), Média (M) e Pesada (P)) para comparar o VO2 (VO2RET) observado com o VO2INC correspondente, adicionalmente, determinar a potência crítica (PCrit); 3) teste retangular na intensidade da PCrit para comparar a resposta temporal do VO2 com P, M e L em quatro momentos. Resultados: O VO2INC, na intensidade L, subestimou o VO2RET (3,2 ± 0,5 vs. 3,8 ± 0,6 l.min-1), não houve diferença nas outras intensidades (M: 3,5 ± 0,5 vs. 3,6 ± 0,5 l.min-1; P: 3,7 ± 0,5 vs. 3,4 ± 0,6 l.min-1; PCrit: 2,7 ± 0,5 vs. 3,0 ± 0,6 l.min-1). O VO2 na PCrit foi menor em todos os momentos, apresentou estabilização e não atingiu o VO2max. Inicialmente, na intensidade L, o VO2 foi menor do que seus pares. Contudo, no momento fi nal, atingiu o VO2max e se igualou às outras intensidades severas. Conclusão: O teste incremental subestima o VO2 observado em testes retangulares para intensidades mais leves do domínio severo.

Incremental tests are commonly used to predict metabolic responses during square-wave mode exercises. However, in some cases the predicted and observed results may be not similar. Main objective: To verify the hypothesis that, at certain intensities in the severe domain, VO2 determined during the incremental test is lower than that observed at these workloads using the square-wave test. Methodological proceedings: Eight physically active males (21.5 ± 4 years, 73.7 ± 5.3 kg and 180.8 ± 4.1 cm) performed: 1) an incremental test on cycle ergometer to determine the VO2 of the intensities (VO2INC); 2) a square-wave test at three severe intensities (Light (L), Medium (M) and Heavy (H)) to determine the critical power (CP) and to compare the VO2 (VO2RET) observed with the VO2INC; 3) a square-wave test at CP intensity to compare the time response of VO2 with P, M and L, at four different sample times. Results: The VO2INC at L intensity underestimated the VO2RET (3.2 ± 0.5 vs. 3.8 ± 0.6 l.min-1). No differences were observed at the other intensities (M: 3.5 ± 0.5 vs. 3.6 ± 0.5l.min-1; H: 3.7 ± 0.5 vs. 3.4 ± 0.6 l.min-1; CP: 2.7 ± 0.5 vs. 3.0 ± 0.6 l.min-1). The VO2 at CP was lower at all times, exhibited a steady state and did not achieve VO2max. Initially, at L intensity, the VO2 was smaller than its pairs. However, at the last sample time, it achieved VO2max and became equal to the other severe intensities. Conclusion: The incremental test underestimates the VO2 observed at lighter intensities within the severe domain.

Avaliação da condutividade hidraulica do solo saturada utilizando dois métodos de laboratório numa topossequência com diferentes coberturas vegetais no Baixo Amazonas

The objective of this work was to evaluate two different laboratory methods for determining the saturated hydraulic conductivity (Ko), namely, the constant head permeameter method (PCC) and the falling decreasing head permeameter method (PCD) and their applicability and variability to Amazon soils. 125 undisturbed soil samples were collected with an Uhland soil sampler using volumetric rings of 0,072 m height and 0,069 m in diameter. Soil porosity was also estimated by volumetric ring samples collected at the same spots where Ko was evaluated. Disturbed soil samples were also collected for chemical and particle size analysis at the same spots. The results showed that the PCC method was more appropriate for the studied soils Oxisols, leading to the lowest coefficient of variation and standard deviation throughout the topographic sequence. The Ko values were distributed among P1(2,65 to 3,34 cm day-1), P2(2,85 to 3,38 cm day-1), P3(2,86 to 3,63 cm day-1), P4(2,75 to 3,49 cm day-1), P5(2,38 to 3,83 cm day-1) and P6 (2,47 to 3,52 cm day-1); having a tendency to show higher Ko values at soil surface. The use of Ko as a parameter for hydraulic analysis in soils with high porosity in the surface layer and high clay content in the subsoil, as is the case in the Amazon, must be undertaken with caution to avoid compacting the sample and porous discontinuities. Throughout the studied topographic sequence, changes of saturated hydraulic conductivity were more related to changes in soil physical properties than to changes in vegetation cover throughout the studied topographic sequence.

O objetivo desse trabalho foi avaliar dois métodos de laboratório para a determinação da condutividade hidráulica do solo saturada (Ko) conhecidos como Permeâmetro de carga constante (PCC) e Permeâmetro de carga decrescente (PCD), com o intuito de verificar sua aplicabilidade e variabilidade em solos amazônicos. Coletaram-se 125 amostras de solo com estrutura indeformada, através de amostrador tipo Uhland, com anéis volumétricos, de 0,072 m de altura e 0,069 m de diâmetro, devido à variabilidade apresentada pelas determinações de tal parâmetro. Nos mesmos pontos de amostragens da Ko, procedeu-se coleta de anéis volumétricos para a determinação da porosidade do solo. Ainda nesses pontos foram coletadas amostras com estrutura deformada para análises físicas e químicas. Os resultados obtidos demonstram que o método do PCC foi o mais apropriado para a classe dos Latossolos estudados, apresentando os menores coeficientes de variação e desvio padrão ao longo da topossequência. Os valores de Ko estiveram distribuídos entre P1(2,65 à 3,34 cm dia-1), P2(2,85 à 3,38 cm dia-1), P3(2,86 à 3,63 cm dia-1), P4(2,75 à 3,49 cm dia-1), P5(2,38 à 3,83 cm dia-1) e P6 (2,47 à 3,52 cm dia-1); havendo uma tendência para maiores valores de Ko na superficie. A utilização de Ko como parâmetro de análise hídrica em solos porosos na superfície e muito argilosos em profundidade, como os amazônicos, necessita ser realizada com precaução, evitando a interrupção da continuidade dos poros e compactação da amostra. Mudanças na condutividade hidráulica saturada estiveram mais relacionadas a alterações nas propriedades físicas do solo e posição no relevo do que nas alterações das coberturas vegetais ao longo da topossequência.

Avaliação da condutividade hidraulica do solo saturada utilizando dois métodos de laboratório numa topossequência com diferentes coberturas vegetais no Baixo Amazonas

The objective of this work was to evaluate two different laboratory methods for determining the saturated hydraulic conductivity (Ko), namely, the constant head permeameter method (PCC) and the falling decreasing head permeameter method (PCD) and their applicability and variability to Amazon soils. 125 undisturbed soil samples were collected with an Uhland soil sampler using volumetric rings of 0,072 m height and 0,069 m in diameter. Soil porosity was also estimated by volumetric ring samples collected at the same spots where Ko was evaluated. Disturbed soil samples were also collected for chemical and particle size analysis at the same spots. The results showed that the PCC method was more appropriate for the studied soils Oxisols, leading to the lowest coefficient of variation and standard deviation throughout the topographic sequence. The Ko values were distributed among P1(2,65 to 3,34 cm day-1), P2(2,85 to 3,38 cm day-1), P3(2,86 to 3,63 cm day-1), P4(2,75 to 3,49 cm day-1), P5(2,38 to 3,83 cm day-1) and P6 (2,47 to 3,52 cm day-1); having a tendency to show higher Ko values at soil surface. The use of Ko as a parameter for hydraulic analysis in soils with high porosity in the surface layer and high clay content in the subsoil, as is the case in the Amazon, must be undertaken with caution to avoid compacting the sample and porous discontinuities. Throughout the studied topographic sequence, changes of saturated hydraulic conductivity were more related to changes in soil physical properties than to changes in vegetation cover throughout the studied topographic sequence.

O objetivo desse trabalho foi avaliar dois métodos de laboratório para a determinação da condutividade hidráulica do solo saturada (Ko) conhecidos como Permeâmetro de carga constante (PCC) e Permeâmetro de carga decrescente (PCD), com o intuito de verificar sua aplicabilidade e variabilidade em solos amazônicos. Coletaram-se 125 amostras de solo com estrutura indeformada, através de amostrador tipo Uhland, com anéis volumétricos, de 0,072 m de altura e 0,069 m de diâmetro, devido à variabilidade apresentada pelas determinações de tal parâmetro. Nos mesmos pontos de amostragens da Ko, procedeu-se coleta de anéis volumétricos para a determinação da porosidade do solo. Ainda nesses pontos foram coletadas amostras com estrutura deformada para análises físicas e químicas. Os resultados obtidos demonstram que o método do PCC foi o mais apropriado para a classe dos Latossolos estudados, apresentando os menores coeficientes de variação e desvio padrão ao longo da topossequência. Os valores de Ko estiveram distribuídos entre P1(2,65 à 3,34 cm dia-1), P2(2,85 à 3,38 cm dia-1), P3(2,86 à 3,63 cm dia-1), P4(2,75 à 3,49 cm dia-1), P5(2,38 à 3,83 cm dia-1) e P6 (2,47 à 3,52 cm dia-1); havendo uma tendência para maiores valores de Ko na superficie. A utilização de Ko como parâmetro de análise hídrica em solos porosos na superfície e muito argilosos em profundidade, como os amazônicos, necessita ser realizada com precaução, evitando a interrupção da continuidade dos poros e compactação da amostra. Mudanças na condutividade hidráulica saturada estiveram mais relacionadas a alterações nas propriedades físicas do solo e posição no relevo do que nas alterações das coberturas vegetais ao longo da topossequência.

Avaliação da condutividade hidraulica do solo saturada utilizando dois métodos de laboratório numa topossequência com diferentes coberturas vegetais no Baixo Amazonas / Evaluation of the saturated hydraulic conductivity using two laboratory methods in a topossequence with different vegetation cover in the lower Amazon

O objetivo desse trabalho foi avaliar dois métodos de laboratório para a determinação da condutividade hidráulica do solo saturada (Ko) conhecidos como Permeâmetro de carga constante (PCC) e Permeâmetro de carga decrescente (PCD), com o intuito de verificar sua aplicabilidade e variabilidade em solos amazônicos. Coletaram-se 125 amostras de solo com estrutura indeformada, através de amostrador tipo Uhland, com anéis volumétricos, de 0,072 m de altura e 0,069 m de diâmetro, devido à variabilidade apresentada pelas determinações de tal parâmetro. Nos mesmos pontos de amostragens da Ko, procedeu-se coleta de anéis volumétricos para a determinação da porosidade do solo. Ainda nesses pontos foram coletadas amostras com estrutura deformada para análises físicas e químicas. Os resultados obtidos demonstram que o método do PCC foi o mais apropriado para a classe dos Latossolos estudados, apresentando os menores coeficientes de variação e desvio padrão ao longo da topossequência. Os valores de Ko estiveram distribuídos entre P1(2,65 à 3,34 cm dia-1), P2(2,85 à 3,38 cm dia-1), P3(2,86 à 3,63 cm dia-1), P4(2,75 à 3,49 cm dia-1), P5(2,38 à 3,83 cm dia-1) e P6 (2,47 à 3,52 cm dia-1); havendo uma tendência para maiores valores de Ko na superficie. A utilização de Ko como parâmetro de análise hídrica em solos porosos na superfície e muito argilosos em profundidade, como os amazônicos, necessita ser realizada com precaução, evitando a interrupção da continuidade dos poros e compactação da amostra. Mudanças na condutividade hidráulica saturada estiveram mais relacionadas a alterações nas propriedades físicas do solo e posição no relevo do que nas alterações das coberturas vegetais ao longo da topossequência.

The objective of this work was to evaluate two different laboratory methods for determining the saturated hydraulic conductivity (Ko), namely, the constant head permeameter method (PCC) and the falling decreasing head permeameter method (PCD) and their applicability and variability to Amazon soils. 125 undisturbed soil samples were collected with an Uhland soil sampler using volumetric rings of 0,072 m height and 0,069 m in diameter. Soil porosity was also estimated by volumetric ring samples collected at the same spots where Ko was evaluated. Disturbed soil samples were also collected for chemical and particle size analysis at the same spots. The results showed that the PCC method was more appropriate for the studied soils Oxisols, leading to the lowest coefficient of variation and standard deviation throughout the topographic sequence. The Ko values were distributed among P1(2,65 to 3,34 cm day-1), P2(2,85 to 3,38 cm day-1), P3(2,86 to 3,63 cm day-1), P4(2,75 to 3,49 cm day-1), P5(2,38 to 3,83 cm day-1) and P6 (2,47 to 3,52 cm day-1); having a tendency to show higher Ko values at soil surface. The use of Ko as a parameter for hydraulic analysis in soils with high porosity in the surface layer and high clay content in the subsoil, as is the case in the Amazon, must be undertaken with caution to avoid compacting the sample and porous discontinuities. Throughout the studied topographic sequence, changes of saturated hydraulic conductivity were more related to changes in soil physical properties than to changes in vegetation cover throughout the studied topographic sequence.

Estimation of the VO2 peak, ventilatory threshold and the respiratory compensation point based on the gas exchange kinetics during the transition to constant-load exercise / Estimação do VO2 peak, do limiar ventilatório e do ponto de compensação respiratória baseada na cinética das trocas gasosas durante a transição para exercício com carga constante

The main goal of this work was to estimate the peak O2 uptake (VO2 peak), the ventilatory threshold (VT) and the respiratory compensation point (RC) based on the kinetics of the VO2, the CO2 output (VCO2) and the pulmonary ventilation (VE) for a given steady state workload. Thirty-two physically active healthy male subjects were submitted to an exercise equivalent to 50% of the maximal estimated workload, followed by a progressive workload (12.5 W/min) until exhaustion. During exercise, respiratory gas exchanges were measured breath-by-breath. VO2,VCO2 and VE time responses to constant workload were modeled through a triple exponential function using non-linear regression. VT and RC were detected automatically during progressive exercise, resulting in 73.7 ± 9.1% and 86.4 ± 7.2% of the VO2peak, respectively. Models of VO2peak, VT and RC were obtained through multiple linear regressions, and validated by the leave-one-out method. All models presented high significance (VO2peak: r2 = 0.84,SE = 230.2 ml/min; VT: r2 = 0.79, SE = 208.1 ml/min; and RC: r2 = 0.78, SE = 232.5 ml/min; p < 0.001) and were adequately validated, resulting in mean error of 238 ml/min. In conclusion, VT, RC as well as the VO2 peak were satisfactorily estimated through gas exchange kinetics. Therefore, this approach could be used as a potential tool for estimating maximal and sub-maximal responses to progressive exercise.

O objetivo central deste trabalho foi estimar o pico de captação de oxigênio (VO2peak), o limiar ventilatório (VT) e o ponto de compensação respiratória (RC) com base na cinética do VO2, da eliminação de CO2 (VCO2 ) e da ventilação pulmonar (VE) para uma determinada carga em regime permanente. Trinta e dois homens saudáveis e fisicamente ativos foram submetidos a um exercício equivalente a 50% da carga máxima estimada, seguido de cargas progressivas (12,5 W/min) até a exaustão. As trocas gasosas foram medidas ciclo-a-ciclo respiratório. As respostas temporais de VO2, VCO2 e VE à carga constante foram modeladas por uma função exponencial tripla empregando regressão não linear. Os valores de VT e RC foram detectados automaticamente durante o exercício progressivo, resultando em 73,7 ± 9,1% e 86,4 ± 7,2% de VO2peak, respectivamente. Modelos de VO2peak, VT e RC foram obtidos através de regressão linear múltipla e validados pelo método leave-one-out. Todos os modelos apresentaram alta significância (VO2 peak: r2 = 0,84, SE = 230,2 ml/min; VT: r2 = 0,79, SE = 208,1 ml/min; e RC: r2 = 0,78, SE = 232,5 ml/min; p < 0,001) e foram validados adequadamente, resultando num erro médio de 238 ml/min. Em conclusão, VT, RC e VO2peak foram satisfatoriamente estimados através da cinética das trocas gasosas, sendo este método uma ferramenta potencial para a estimativa das respostas máximas e sub-máximas a exercício progressivo.