O Brasil com o propósito de se tornar autossuficiente na produção de radioisótopos e fontes radioativas usados na medicina nuclear, na agricultura e no meio ambiente desenvolveu o projeto de um reator multipropósito de 30 megawatts de potência para atender a demanda nacional. No Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), o Centro de Combustível Nuclear (CCN) é responsável pela fabricação dos combustíveis para o reator IEA-R1 e, possivelmente, pelos combustíveis do reator multipropósito. Com o intuito de atender a demanda para os reatores foi projetada uma nova planta de fabricação com a capacidade máxima de 60 combustíveis por ano, o qual atualmente é de dez. O aumento da produção consequentemente aumentará o volume de efluentes gerados. A atual preocupação com o meio ambiente faz-se necessário elaborar um plano de gestão para tornar o processo sustentável, o qual ocasionará em benefícios ambientais, econômicos e sociais. O processo produtivo do combustível gera vários tipos de efluentes, contendo urânio ou não, sendo sólidos, líquidos e gasosos com características físicas e químicas variadas. Esse estudo tem como objetivo identificar, caracterizar e segregar os efluentes gerados em todo o processo produtivo de obtenção do combustível nuclear do tipo MTR (Materials Testing Reactors). No desenvolvimento do presente trabalho foram utilizadas como base a Resolução n° 357, de 17 de março 2005, e a Resolução n° 430, de 13 de maio de 2011 do Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA. Com os resultados obtidos foi possível determinar que os efluentes líquidos são os principais aspectos que podem causar contaminação ao meio ambiente, e a atual situação do CCN mostra que 30% do efluente líquido possui tratamento de recuperação de urânio; 20% dos efluentes líquidos são reutilizados na composição química em que foi gerado; 35% descartado diretamente ao meio ambiente de acordo com a legislação. O restante dos efluentes líquidos, cerca de 15%, estão em fase de desenvolvimento do processo de tratamento. / Brazil with the purpose of becoming self-sufficient in the production of radioisotopes and radioactive sources used in nuclear medicine, agriculture and the environment has developed the project of a multipurpose reactor of 30 megawatts of power to meet the national demand. At the Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), the Centro de Combustível Nuclear (CCN) is responsible for manufacturing fuels for the IEA-R1 reactor and, possibly, the multipurpose reactor fuels. In order to meet the demand for the reactors, a new manufacturing plant with a maximum capacity of 60 fuels per year has been designed, which is currently ten. The increase in production will consequently increase the volume of effluents generated. The current concern with the environment makes it necessary to elaborate a management plan to make the process sustainable, which will lead to environmental, economic and social benefits. The production process of the fuel generates several types of effluents - containing uranium or not - being solid, liquid and gaseous with varied physical and chemical characteristics. This study aims to identify, characterize and segregate the effluents generated in the entire production process of obtaining the nuclear fuel type MTR (Materials Testing Reactors). In the development of this paper, Resolution 357 of March 17, 2005, and Resolution No. 430 of May 13, 2011 of the National Environmental Council - CONAMA, were used. With the results obtained it was possible to determine that the liquid effluents are the main aspects that can cause contamination to the environment, and the current situation of the CCN shows that 30% of the liquid effluent has uranium recovery treatment; 20% of the liquid effluents are reused in the chemical composition in which it was generated; 35% discarded directly to the environment according to the legislation. The rest of the liquid effluents, about 15%, are in the development phase of the treatment process.

Submitted by Cátia Araújo (catia.araujo@unipampa.edu.br) on 2017-09-28T18:44:59Z No. of bitstreams: 1 Camille Biron - 2016.pdf: 1950766 bytes, checksum: 1c67b59b592ccb400d0121e58da5eb64 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlucy Farias Medeiros (marlucy.farias@unipampa.edu.br) on 2017-09-28T19:40:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Camille Biron - 2016.pdf: 1950766 bytes, checksum: 1c67b59b592ccb400d0121e58da5eb64 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-28T19:40:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camille Biron - 2016.pdf: 1950766 bytes, checksum: 1c67b59b592ccb400d0121e58da5eb64 (MD5) Previous issue date: 2016-12-21 / No presente estudo o pó do caroço de azeitona (CA) foi utilizado in natura como biossorvente para a remoção do corante violeta de metila 10B (VM 10B) de solução aquosa. O CA foi preparado e caracterizado através de diferentes técnicas de analíticas. Influência de condições experimentais que afetam a capacidade de adsorção como a quantidade de massa adsorvente, pH da solução, velocidade de agitação, concentração inicial de corante, tempo de contato e a influência da temperatura foram investigados utilizando o procedimento em batelada. As condições favoráveis de adsorção do VM 10B através do CA foram utilizando 500 mg de adsorvente, velocidade de agitação de 100 rpm, pH 8,0 e tempo de contato de 45 minutos. Os dados cinéticos experimentais foram avaliados atravpes dos modelos de pseudoprimeira ordem, pseudossegunda ordem, Elovich e Difusão intrapartícula. O modelo adsorção de pseudossegunda ordem foi que melhor representa a cinética de adosorção VM 10B. Os modelos de Langmuir, Freundlich, Sips, Liu, Temkim e Redlich-Peterson foram utilizados para descrever o mecaniso de interação adsorvente-adsorvato. O modelo de Liu foi que melhor se ajustou aos dados experimentais. Com base no modelo de Liu a capacidade máxima de asorção do CA foi de 28,6 mg-¹ e 38,3 mg -¹ para as temperaturas de 25ºC e 60ºC, respectivamente. O CA após uso pode ser regenerado utilizando ácido acético 0,5 mol L-¹ como eluente. Os estudos termodinâmicos de adsorção revelam a adsorção do VM 10B no CA é um processo exotérmico governado por fisiossorção. A aplicação do CA na remoção do VM 10B de efluentes têxteis sintéticos foi satisfatória mostrando que o mesmo pode ser utilizado no tratamento de águas industriais coloridas. / In the present study, olive stones poder in natura (CA) was used as a biosorbent for the removal of violet methyl dye 10B (VM 10B) from aqueous solution. The CA was prepared and characterized by diferente analytical techniques. Influence of experimental conditions affecting adsorption capacity, such as amount of adsorbent mass, solution pH, agitation speed, initial dye concentration, contact time and temperature influence were investigated using the batch procedure. The favorable adsorption conditions of the VM 10B through CA were using 500 mg of adsorbent, agitation speed of 100 rpm, pH 8,0 and contact time of 45 minutes. The experimental kinetic data were evaluated using the pseudo first order, pseudosecond order, Elovich and intraparticle diffusion models. The adsorption modelo f pseudosecond order was that it better representes the adsorption kinetics VM 10B. The Langmuir, Freundlich, Sips, Liu, Temkim e Redlich-Peterson models were used to describe the mechanism of adsorbent-adsorbete interaction. The Liu model was the one that best fit the experimental data. Based on the Liu model the maximum adsorption capacity of the CA was 28,6 mg-¹ and 38,3 mg -¹ at 25ºC and 60ºC, respectively. After use CA, the same can be regenerated using 0,5 mol L-¹ acetic acid as the eluent. Thermodinamic adsorption studies show that adsorption of VM 10B in CA is na exothermic process governed by physosorption. The application of CA in the removal of VM 10B from synthetic textile effluents was satisfactory showing that in can be used in the treatment of colored industrial Waters.

Submitted by Cátia Araújo (catia.araujo@unipampa.edu.br) on 2017-09-29T12:32:06Z No. of bitstreams: 1 Augusto Cezar Dotta Filho - 2017.pdf: 2224139 bytes, checksum: 163d447d5817cd0b75af08b225f112da (MD5) / Approved for entry into archive by Marlucy Farias Medeiros (marlucy.farias@unipampa.edu.br) on 2017-09-29T16:24:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Augusto Cezar Dotta Filho - 2017.pdf: 2224139 bytes, checksum: 163d447d5817cd0b75af08b225f112da (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-29T16:24:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Augusto Cezar Dotta Filho - 2017.pdf: 2224139 bytes, checksum: 163d447d5817cd0b75af08b225f112da (MD5) Previous issue date: 2017-03-17 / No presente trabalho foi empregado o capim-annoni (CA) in natura como biossorvente para remoção do corante Violeta de Metila 10B (VM 10B) de solução aquosa. O capim-annoni foi preparado e caracterizado utilizando as seguintes técnicas analíticas: Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia na Região do Infravermelho (ATR-FTIR), Método B.E.T (Brunauer, Emmet e Teller) e B.J.H (Barret, Joyner e Halenda), Extração Soxhlet e Método de Boehm. A influência dos parâmetros concentração mássica de biossorvente, pH da solução, tempo de contato e concentração inicial do corante, velocidade de agitação do sistema e temperatura foram usados para investigar as condições experimentais ideiais para adsorção entre corante/biossorvente. Os resultados mostram que com 150,0 mg de CA, pH da solução em 8,0, tempo de contato de 180 min. e velocidade de agitação de 100 rpm obteve-se condições mais favoráveis de adsorção. A cinética de adsorção do VM 10B no CA foi investigada utilizando os modelos cinéticos clássicos de Pseudoprimeira Ordem e Pseudossegunda Ordem. O Modelo de Pseudossegunda Ordem foi o que forneceu melhor ajuste aos dados experimentais. O Modelo de Isoterma de Sips foi o mais adequado para descrever o mecanismo de adsorção apresentando os menores valores para o parâmetro estatístico Função erro (Ferror) e os valores mais próximos da unidade para o coeficiente de determinação (R2). A capacidade máxima de adsorção obtido através do modelo de Sips foi de 76, 20 mg g-1 em temperatura de 60 ºC. Os Estudos de Dessorção do VM 10B no CA mostram que é possível regenerar o biossorvente de forma satisfatória empregando ácido acético 1,0 mol L-1 como eluente. Estudos termodinâmicos mostram que a adsorção do VM 10B no CA é um processo endotérmico, espontâneo e regido por um mecanismo de Fisissorção. A aplicação do CA na remoção do VM 10B de efluentes têxteis simulados foi satisfatória mostrando que o mesmo pode ser utilizado no tratamento de águas industriais coloridas. / In the present work South African Lovegrass (CA) was used in natura as biosorbent in order to remove the dye Methyl Violet 10B (VM 10B) of the aqueous solution. The following analytical techniques were used to prepare and characterized the CA in question: Scanning Electron Microscopy (SEM), Attenuated Total Reflectance Fourier Transform Infrared (ATR-FTIR), B.E.T Method (Brunauer, Emmet and Teller) and B.J.H (Barret, Joyner and Halenda), Soxhlet Extraction and Boehm Method. To investigate the ideal experimental conditions for adsorption between dye and biosorbent, the influence of the biosorbent mass concentration, pH solution, contact time and initial dye concentration, stirring speed and temperature were used. Results show that with 150.0 mg CA, pH solution 8.0, contact time of 180 min. and stirring speed at100 rpm presented adsorption conditions that were more favorable. The adsorption kinetic of VM 10B in CA was investigated using the classical kinetic models of pseudo-first and pseudo-second-orders. The pseudo-second-order was found to provide the best adjustment to the experimental data. Sips Isothermal Model has proven to be the most adequate to describe the adsorption mechanism presenting the smallest values for the statistical parameter Error Function (erf) and the closest values of the unit for the coefficient of determination (R2). The maximum adsorption capacity obtained through the Sips model was 76.20 mg g -1 at 60 °C. Desorption Studies of VM 10B in CA show that it is possible to regenerate the biosorbent satisfactorily using 1.0 mol L-1 acetic acid as an eluent. Thermodynamic studies show that adsorption of VM 10B in CA is an endothermic process, spontaneous and commanded by a physical adsorption mechanism. The application of CA in the removal of the VM 10B from simulated textile effluents was satisfactory showing that it can be used to treat colored industrial waters.

Após a construção do Emissário Submarino de Esgoto de Santos, todo efluente da cidade de Santos e parte de São Vicente passou a ser descartado na Baía de Santos após Pré-condicionamento. Diante desse aspecto a CETESB iniciou monitoramento de controle sobre os materiais que estão sendo lançados pelo emissário. Nessa dissertação foram estudadas amostras de sedimentos no entorno dessa malha de monitoramento. A partir de duas coletas em períodos distintos - Abril de 2004 e Outubro de 2004 - obtiveram-se 20 amostras de sedimentos. Nessas amostras foram realizadas análises granulométricas e químicas (elementos maiores e traços determinados por DRX e ICPOES para 16 elementos com predomínio de metais). Os resultados granulométricos obtidos nas amostras de sedimentos mostraram serem esses constituídos predominantemente por areias e sedimentos em suspensão. A dispersão dessas frações sofre influência direta do fluxo dos materiais descartados pelo emissário. Dos diversos elementos analisados detectou-se que o Cobalto (Co) e Enxofre (S) ultrapassaram os limites de referência utilizados. O elemento Bário exibiu sempre concentrações elevadas nas análises realizadas. Foi notado, por outro lado, que a distribuição dos elementos Cu, Zn, Cr, Mn e Ni, sempre exibiu maiores concentrações no período de maior pluviosidade. Esses resultados corroboram para a indicação que alguns desses elementos químicos (Cu, Zn, Cr, Mn e Ni) devem provir de materiais intemperizados de rochas do entorno e que outros elementos (Co e S) possuem uma contribuição antropogênica sobre os sedimentos depositados pelo emissário. A determinação das razões C/N e C/S não permitiu determinar se a carga de efluentes do emissário contribui para o aumento do teor de matéria orgânica. Os resultados obtidos e interpretações realizadas conduzem a confirmar a influência do emissário sobre os sedimentos de fundo do seu entorno. Esses diversos resultados apontam para uma indicação de que o tratamento dos efluentes na Estação de Pré-Condicionamento de Esgoto de Santos não é o ideal, visto que alguns elementos considerados poluentes encontram-se depositados nos sedimentos analisados. / After the construction of the Ocean Outfall of Santos\'s sewage, all of Santos\'s and part of São Vicente\'s effluents started to be discarded in the Santos Bay after Preconditioning. In light of that aspect, CETESB began a monitoring control of the materials dumped through the emissary. In this dissertation sediments samples in the environment of that monitoring mesh. From two collections in different periods - April 2004 and October 2004 - 20 samples of sediments were obtained. Granulometric and chemical analyses (larger and trace elements for DRX and ICP-OES for 16 elements with prevalence of metals) were developed. The granulometric results obtained in the sediment samples showed that those were predominantly constituted by sands and sediments in suspension. The dispersion of the prior fractions suffers direct influence of the flow of discarded materials by the emissary. Of the several analyzed elements, it was detected that the Cobalt (Co) and Sulfur (S) concentrations surplused the reference limits. The element Barium (Ba) was always highly concentrated in analysis. It was noticed, on the other hand, that the distribution of the elements Copper (Cu), Zinc (Zn), Chromium (Cr), Manganese (Mn) and Nickel (Ni), always exhibited larger concentrations in the period of greater rainfall. Those results corroborate the indicators that some of those chemical elements (Cu, Zn, Cr, Mn and Ni) comes from materials of naturally eroded rocks and that other elements (Co and S) were deposited by the emissary, constituting anthropogenic actions. The determination of the Carbon/Nitrogen (C/N) and Carbon/Sulfur (C/S) reasons didn\'t determine if the deposit of the emissary\'s effluents contributes in the increase of the concentration of organic matter. The results and interpretations obtained in the experiments confirm the emissary\'s influence on the environment\'s bottom sediments. Those results point that the effluent treatment in the Sewer\'s Pre-conditioning Station in Santos is not ideal, because some elements, considered pollutants, are found in deposits in the analyzed sediments.

Resíduos líquidos são comumente gerados como subprodutos das análises físico-químicas em laboratórios. Grande parte destes resíduos são compostos por solventes orgânicos, e em muitos dos processos analíticos, não possuem sistemas de gerenciamento para destinação correta destes resíduos, sendo assim escoados diretamente nos sistemas de esgoto, podendo, desta forma, causar impactos ambientais significativos nos ecossistemas aquáticos próximos aos estabelecimentos. Diante destes problemas, o presente trabalho mostrou, por meio de análises da toxicidade dos solventes orgânicos, que os solventes acetonitrila, metanol, diclorometano e clorofórmio, testados nos organismos aquáticos: Daphnia magna, Daphnia similis, Ceriodaphnia dúbia e Danio rerio, possuem toxicidades diferentes ao se comparar os testes com os tratamentos individuais com os testados por meio de suas misturas. Os resultados de toxicidade aguda dos tratamentos dos solventes não halogenados individuais, ficaram na faixa de 5.000 mg.L-1 a 21.764 mg.L-1 , e os tratamentos com a mistura de solventes ficaram na faixa de 707 mg.L- 1 a 3.404 mg.L-1, demonstrando que as misturas dos solventes halogenados com não halogenados potencializam a toxicidade em torno de 6 a 7 vezes, se comparados com a toxicidade dos ensaios com os tratamentos individuais. Da mesma forma, para os ensaios crônicos, as maiores concentrações com os solventes testados individualmente ficaram na faixa de 625 mg.L-1 a 1.562 mg.L-1 , sendo que as misturas de todos os solventes, ficaram na faixa de 125 mg.L-1 a 312 mg.L-1, mostrando assim uma potenciação da toxicidade em torno de 5 vezes. / Liquid wastes are commonly generated as by-products of physicochemical analyses in laboratories. Most of these residues are comprised of organic solvents, and in many analytical processes, there are no management systems for proper disposal of the wastes. Thus, they are drained directly into the sewer systems and might thus cause significant environmental impacts to the nearby aquatic ecosystems. Faced with these problems, this study has shown, through the toxicity of organic solvents analyses, the acetonitrile solvent, methanol, dichloromethane and chloroform, tested on aquatic organisms: Daphnia magna, Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia and Danio rerio have different toxicities when compared to the tests with the individual treatments tested through their mixtures. The results of acute toxicity of individual treatments of non-halogenated solvents were in the range of 5.000 mg.L-1 to 21.764 mg.L-1. The treatments with mixtures of solvents were in the range of 707 mg.L-1 to 3.404 mg.L-1. These results show that mixtures of the halogenated solvents with non-halogenated potentiate the toxicity, approximately 6 to 7 times, compared to the toxicity tests with the individual treatments. Likewise, for the chronic studies the higher concentrations with solvents individually tested were in the range of mg.L-1 to 1.562 mg.L-1, and the mixtures of all solvents, were in the range of 125 mg.L-1 to 312 mg.L-1, showing a potentiation of toxicity around 5 times.

Les installations nucléaires sont génératrices de déchets liquides radioactifs qui doivent être traités avant leur rejet dans l'environnement. Le cobalt et l'argent radioactifs sont, après le tritium et le carbone 14, les principaux radionucléides rejetés par des réacteurs à eau pressurisée. Les traitements de décontamination d'effluents liquides actuellement mis en œuvre dans les installations nucléaires reposent sur des procédés physico-chimiques d'évaporation, de coagulation/floculation, de séparation de phase, de sorption et d'échange d'ions. Ces procédés conventionnels sont très efficaces mais présentent diverses limitations : ils ne retiennent pas ou peu le carbone 14 et, en situation accidentelle, ils ne sont pas faciles à mettre en œuvre pour traiter de grands volumes. Le développement de procédés innovants palliant à ces inconvénients est donc nécessaire. Les technologies de bio-remédiation pourraient être une alternative intéressante dans le secteur nucléaire mais très peu de procédés ont été proposés. Ce travail vise ainsi à développer une filière de traitement d'effluents nucléaires originale basée sur l'action d'une micro-algue photosynthétique, Coccomyxa actinabiotis, résistant aux rayonnements ionisants et accumulant les radionucléides et métaux toxiques. Les réflexions menées en collaboration avec les différents acteurs du projet ont permis d'établir un cahier des charges pour concevoir la filière de traitement et réaliser un pilote en tenant compte des contraintes associées au milieu nucléaire et à l'utilisation d'une matrice biologique. La filière est organisée en plusieurs opérations incluant d'une part la production et la récolte des micro-algues et d'autre part la décontamination de l'effluent. La faisabilité de chacune de ces opérations est tout d'abord étudiée à l'échelle laboratoire. Ainsi, les conditions opératoires et les outils de suivi, de contrôle, et d'optimisation relatifs aux étapes de (i) production de biomasse algale, (ii) séparation et/ou concentration de la biomasse par microfiltration et (iii) décontamination de l'effluent, en particulier l'élimination de l'argent 110m, du cobalt 60 et du carbone 14, sont recherchés. Le montage de la filière complète est ensuite proposé ; basée sur les résultats obtenus à l'échelle de laboratoire, la faisabilité de la bio-décontamination de radionucléides par la micro-algue à l'échelle pilote est également étudiée et démontrée. Ce travail de recherche permet donc d'envisager le développement d'une filière innovante de traitement des effluents liquides d'industries nucléaires et confirme la potentialité de certaines micro-algues à assurer l'élimination de polluants ciblés. / Nuclear plants produce radioactive liquid wastes which are decontaminated before they are released. Radioactive cobalt and silver are the main radionuclides released by water pressurized reactor, after tritium and carbon 14. Liquid effluents are decontaminated by physic-chemical processes, such as evaporation, coagulation, sorption and ion exchange. These technologies are very efficient but cannot neutralize entirely the carbon-14 and, in the case of emergency situation, they are difficult to implement in order to decontaminate high amount of radioactive liquids. It is necessary to look for alternative decontamination methods. Bio-remediation technologies may constitute interesting alternatives in the nuclear field as well, but only a few bio-based technologies have been proposed. This work aims to develop a treatment unit based on the use of a photosynthetic micro-alga, extremely radio-tolerant and owning high capacity to concentrate radionuclides and toxic metals. The technical specification was draft to design the process and construct the pilot unit taking into account the constraints linked to the use of a biological matrix in a nuclear environment. The pilot-scale treatment unit, based on this micro-alga, includes different tasks to ensure the objectives of the process: algae have first to be produced in a growth medium and harvested before ensuring the treatment of the contaminated effluent. The feasibility of these operations is studied at laboratory scale. Operating conditions and monitoring and optimization tools for each step, (i) biomass production, (ii) biomass separation and concentration by microfiltration, (iii) effluent decontamination of silver-110m, cobalt-60, carbon-14, are sought. Based on the results obtained at laboratory scale, the feasibility of bio-decontamination of radionuclides by the micro-alga at pilot-scale is studied and demonstrated. Through this work, the development of an innovative process has to be considered for the decontamination of liquid effluents from the nuclear industry. This work confirms the high potential of algae to ensure the pollutants elimination.

O presente trabalho propõe sistemas para eliminar o efluente líquido (lixiviado) de um aterro sanitário a partir da combustão do efluente gasoso (biogás) gerado no mesmo local, caracterizando a integração energética dos dois efluentes. As gerações de biogás e lixiviado são referentes ao aterro de Guajuviras e são estimadas usando o modelo de IPCC, 2006 e o modelo de balanço hídrico respetivamente, estimando também suas incertezas de geração. Os resultados foram obtidos para a fase de operação e posteriormente de fechamento de um aterro real, com uma incerteza estimada de 50%. A integração energética dos efluentes é primeiramente verificada para situações de máxima eficiência por meio de balanços de massa e energia. Em sequencia, cinco propostas conceituais de sistemas são apresentadas, tendo em comum a completa eliminação do lixiviado a partir da energia do biogás. Os sistemas Combustor-Evaporador (CE) e Incinerador-Evaporador (IE) tem como produto apenas a evaporação do lixiviado, e consomem cerca de 30% do biogás disponível no aterro. Os sistemas Motor-Evaporador (ME), Combustor-Motor-Evaporador (CME) e Incinerador-Motor-Evaporador (IME) são montados com a finalidade de aproveitar o excedente de biogás, mantendo sempre a evaporação completa do lixiviado. O desempenho dos sistemas propostos é avaliado por meio de indicadores técnico-ambientais e financeiros ao longo de um período de vinte anos, e sua importância é ordenada usando elementos da análise hierárquica de processos (AHP). Todos os sistemas propostos indicam ser viáveis, destacando-se aqueles que produzem energia elétrica, que se mostraram mais atraentes do ponto de vista técnico-ambiental, porém com investimentos específicos altos. Os sistemas que promovem a eliminação do lixiviado e produzem eletricidade com o excedente de biogás (CME e IME) são os mais viáveis financeiramente, com payback de 7 e 8 anos, VPL na media de US $4.790.00 e TIR de 39% aproximadamente. A AHP indica que os sistemas baseados em cogeração têm pesos similares, variando só em 3% ao serem avaliados num viés ambiental. Da mesma forma, o cenário de viés financeiro apresentou uma pequena diferença entre os sistemas CME, IME e CE. / The present work proposes systems to carry out the thermal decommissioning of the liquid effluent (leachate) from a sanitary landfill through the combustion of the gas effluent (biogas) produced in the same place, characterizing the energy integration of the two effluents. The biogas and leachate productions refer to the Guajuviras landfill and are estimated using the IPCC model, 2006, and the water balance model respectively, their production uncertainties are also estimated. The results are obtained for the operation phase and afterwards for a former real landfill, with an estimated uncertainty of 50%. The energy integration of effluents is first verified for situations of maximum efficiency through mass and energy balances. In the sequence, five conceptual proposals of systems are presented, having in common the complete reduction of the leachate from the biogas energy. The simplest CE and CI systems have only the leachate evaporation, and consume about 30% of the biogas available in the landfill. The ME, CME and IME systems are set up to take advantage of the biogas surplus, always maintaining complete evaporation of the leachate. The performance of the proposed systems is evaluated through technical-environmental (PEB and PEL) and financial indicators (IES, NPV, TIR and PB) over a period of twenty years, and their importance is ordered using the Analytic Hierarchy Process (AHP). All proposed systems indicate that they are feasible, especially those that produce electricity, which have been more attractive from an environmental and technical point of view, but with high specific investments (IES). The systems that promote leachate abatement and produce electricity with biogas surplus (CME and EMI) are the most financially viable, with paybacks of 7 and 8 years, NPV average of US $ 4,790.00 and IRR of approximately 39%. The AHP indicates that the cogeneration-based systems have similar weights, varying only by 3% when evaluated in an environmental bias. Likewise, the financial bias scenario presented a small difference between the CME, EMI and EC systems.

A criação de camarões marinhos em cativeiro tem sido acusada de causar sérios impactos ambientais, sobretudo em função do lançamento de grandes quantidades de nutrientes e metais pesados nas águas estuarinas. Diversos estudos realizados nos principais estados produtores de camarão no Brasil, através do uso de fatores de emissão, estimaram as cargas destes poluentes para seus principais estuários. Neles ficou caracterizada a importância desta atividade como fonte de nutrientes, uma vez que a carcinicultura dominou as emissões de nitrogênio para os estuários dos rios Açu (RN) e Jaguaribe (CE). Ocorre que esses estudos consideraram a forma de cultivo de camarão, predominante há alguns anos, a qual estava baseada em uma produção intensiva. Desta forma, devem ser consideradas as alterações nos processos produtivos dessa atividade, e precisam ser determinados novos fatores de emissão. O estuário do rio Potengi (RN), objeto de estudo, apresenta características que o tornam bastante susceptível a elevadas depreciações da qualidade de suas águas, pelo fato de nessa bacia hidrográfica estar implantada a capital do estado, cidade com maiores contingente populacional e grau de urbanização do RN. O presente trabalho trata da determinação de novos fatores de emissão relativos a nutrientes e a metais pesados para a carcinicultura, com base na realidade atual desta atividade no estuário do rio Potengi e avalia, também a importância da carcinicultura como fonte de nutrientes e metais pesados para o referido estuário. Estes novos fatores de emissão foram determinados e serviram como base para estimativa da carga anual da carcinicultura; também foram determinadas as cargas de outras fontes naturais e antrópicas presentes no ecossistema de estudo o que permitiu verificar que a carcinicultura, apesar de não ser a atividade predominante, constitui fonte ) importante de nitrogênio (5,28%), cobre (10,54%) e zinco (14,04%). / The creation of marine shrimp in captivity has been blamed for causing serious environmental impacts, particularly through the release of large amounts of nutrients and heavy metals in estuarine waters. Several studies in the major shrimp-producing states in Brazil, through the use of emission factors, estimated the loads of these pollutants to their main estuaries. In them was a characteristic aspect of this activity as a source of nutrients, since the carciniculture dominated the emission of nitrogen to the estuaries of the Acu (RN) and Jaguaribe (CE). It turns out that these studies considered the form of shrimp farming, prevalent a few years ago, which was based on an intensive production. Thus, should be considered the changes in production processes of this activity, and need to be certain new emission factors. The estuary Potengi (RN), the object of study, has characteristics which make it very susceptible to high depreciation of the quality of the water, because this basin has been introduced to the state capital city with the highest overall population and degree of urbanization of the RN. This paper deals with the new emission factors for nutrients and heavy metals in the carciniculture, based on the current reality of this activity in the estuary Potengi and evaluates also the importance of carciniculture as a source of nutrients and heavy metals in that estuary. These new emission factors were determined and served as a basis to estimate the annual load of carciniculture, were also determined loads of other natural and anthropogenic sources in the ecosystem of the study that showed that the carciniculture, though not the predominant activity, constitutes an important source of nitrogen (5.28%), copper (10.54%) and zinc (14.04%).

A Baía de Guanabara, ambiente de localização do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro (AMRJ), sofre com a intensa pressão antrópica, principalmente no aspecto da qualidade das águas. Neste contexto, uma fração considerável da poluição decorre das atividades dos estaleiros, uma vez que a atividade industrial naval no Rio de Janeiro não tem mecanismo de controle de poluição à altura do seu real potencial poluidor. Esta ausência de fiscalização possibilita o lançamento na Baía de resíduos sólidos, esgotos sanitários, efluentes químicos, oleosos e tóxicos, tornando crescente a contaminação dessas águas, margens e mangues. Estes descartes cada vez mais são alvo das exigências ambientais da sociedade e das legislações. Devido a isto, a gestão de efluentes líquidos do Arsenal tornou-se prioritária, para tal, esse estudo foi proposto, tendo iniciado pela análise das oficinas do estaleiro, na qual as operações no dique foram identificadas como uma das mais impactantes do estaleiro. A partir desta constatação, estão apresentadas duas fontes de pesquisas para a redução dos impactos. Na primeira etapa, há o estudo das atividades geradoras de efluentes no dique de reparo, com os objetivos de propor a implantação das diretrizes de melhores práticas de gestão, de minimizar a geração de efluentes líquidos e de contribuir para a adoção de práticas ambientais proativas. Como segunda pesquisa, com base nas tecnologias mundiais, há a proposta de tratamento dos efluentes de um dique, na qual foram identificados os processos que irão atender às necessidades ambientais do estaleiro, com as opções de escolha entre o tratamento parcial, para o descarte na rede pública, ou com o prosseguimento do processo até o seu reúso. As conclusões deste estudo apontam para a implantação da gestão ambiental do dique sistematizada, rigorosa e integrada com a gestão das embarcações, acrescentando-se a isto, as necessidades de incorporação de tecnologias modernas e de sistema de tratamento dos efluentes, propiciando de maneira sustentável que haja a continuação do processo de produção do estaleiro e, ao mesmo tempo, permitindo o retorno da biodiversidade da Baía de Guanabara. / Guanabara Bay, located at Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro (AMRJ), suffers from intense human pressure, especially on what is referred about water quality. In this context, a considerable part of the pollution comes from the shipyards activity, sine that the naval industrial activity in Rio de Janeiro has no mechanism for pollution control that matches its real potential polluter. This lack of inspection makes it possible the launch of solid waste in Guanabara Bay, in addition of sanitary sewage, chemical waste, oily and toxic, which increases the contamination of the water, shores and mangroves. These discard has been, more and more, a target of societys environmental demands and of laws also. Because of that, the management of wastewater from Arsenal has become a priority, for that, this study was suggested. Beginning with the analyses of the shipyard workshops, which dry docks activities have been identified as one of the most striking on the shipyard. From this conclusion, two research sources for impact reduction are presented. In the first stage there is a study of activities that creates wastewater in the dry dock of repair, with the purpose to propose the establishment of guidelines to improve the management practices, to minimize the production of liquid effluents and to help with the embracement of pro-active environmental practices. In the second research, with bases in world technologies, there is the purpose to treat the effluents from a dry dock, in which there were processes identified that would attend to the shipyards environmental needs, with options of choice between the partial treatment, for disposal in public network, or to the persecution of reuse procedure. The conclusions of this study point to the implantation of a systemized environmental management of the dry dock, rigorous and integrated with the management of vessels. Adding to it, the need to incorporate modern technologies and treatment systems of effluents, which will provide, in a sustainable way, that the process of production of the shipyard could proceed. And, at the same time, allowing the return of the biodiversity of the Guanabara Bay.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:41:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ElianeGA_DISSERT.pdf: 4101780 bytes, checksum: 9b7501315a910595077f44b678b21c52 (MD5) Previous issue date: 2009-08-06 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This study aimed to analyze the effect of a saline solution on growth and chemical composition of Atriplex nummularia, shrubby plant, absorbing salts used in the diet of animals and the management of water and saline soils. These plant seedlings were planted and grown in a reserved area at the Federal University of Rio Grande do Norte. The plantation was divided into two blocks, in which one of them was irrigated with saline solution with a concentration of 2840 mgL-1 of NaCl and the second group was irrigated with drinking water. After six months, the plants were collected, harvested and divided into three parts: leaf, thin and thick stem. Monthly, dimension measurements were carried out for cataloging the growth of Atriplex. Ion Chromatography (IC) and Optical Emission Spectroscopy Inductively Coupled Plasma (ICP-OES) were used to analyze the chemical composition of the partition plant parts. The results of these analyses revealed that an absorption process of anions and cations by Atriplex nummularia plant during its growth was achieved, in particular by a higher concentration of sodium and chloride ions. Scanning electron microscopy images showed and confirmed the presence of small crystals on the leaf surface. Electrical conductivity and pH measurements of the aerial parts of the plant were carried out and these results showed that the leaf is the plant part where there is a largest concentration of ions. In addition, measurements of specific surface were obtained from irrigated plants with saline solution, achieving higher surface area, in all cases. Plant dimensions obtained monthly showed that the plants irrigated with water grew 5% more than those plants irrigated with saline solution. Based on results obtained, Atriplex plant showed a higher potential to survive and adapt to environments (aquatic or geological) with high levels of salinity and this property can be used as a tool for removing salts/metals from industrial contaminated soils and effluents. / O presente estudo teve como objetivo analisar o efeito da aplica??o de uma solu??o salina no crescimento e na composi??o qu?mica da Atriplex nummularia, planta arbustiva, absorvedora de sais utilizada na dieta de animais e no manejo de ?guas e solos salinos. Mudas desta erva foram plantadas e cultivadas no Horto da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. A planta??o foi dividida em dois blocos, no qual um deles foi irrigado com solu??o salina com concentra??o de 2840 mgL-1 de cloreto e o outro irrigado com ?gua pot?vel. Ap?s seis meses do plantio as plantas foram colhidas e dividas em tr?s partes: folha, caule fino e caule grosso. O crescimento da Atriplex foi avaliado atrav?s de medidas mensais. Para a caracteriza??o qu?mica fez-se necess?rio o uso de t?cnicas anal?ticas como: Cromatografia de ?ons (IC) e Espectroscopia de Emiss?o ?ptica por Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES). Os resultados dessas an?lises destacaram a diversidade de ?nions e c?tions absorvidos pela planta durante seu processo evolutivo, apresentando em especial uma maior concentra??o dos ?ons s?dio e cloreto. A Microscopia Eletr?nica de Varredura identificou a presen?a de pequenos cristais na superf?cie da folha. An?lises de condutividade el?trica das partes a?reas da planta foram realizadas juntamente com medidas do potencial hidrogeni?nico e essas mostraram que na folha encontram-se as maiores concentra??o de ?ons. Medidas da ?rea superficial espec?fica das plantas irrigadas com solu??o salina apresentaram maior ?rea superficial. As medidas mensais realizadas durante todo o cultivo mostraram que as plantas irrigadas com ?gua pot?vel se desenvolveram 5% a mais do que as plantas cultivadas com solu??o salina. Com base em todos os resultados obtidos durante o estudo foi conclu?do que a Atriplex ? uma planta que apresenta potencialidade em sobreviver e adaptar-se a ambientes salinos, podendo ser utilizada como uma fonte absorvedora de sais dos solos contaminados por efluentes resultantes de processos industriais nos quais tem a ?gua salina como produto final de seus processos.