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[en] STUDY ABOUT MICROPLASTICS IN SURFACE WATERS IN THE WESTERN PORTION OF GUANABARA BAY / [pt] ESTUDO SOBRE MICROPLÁSTICOS EM ÁGUAS SUPERFICIAIS NA PORÇÃO OESTE DA BAÍA DE GUANABARAGLAUCIA PEREGRINA OLIVATTO 11 May 2017 (has links)
[pt] Partículas de plásticos com tamanho inferior a 5 milímetros, denominadas microplásticos, estão entre os contaminantes que ameaçam o ambiente marinho. A presença de microplásticos em suspensão na coluna d água é motivo de grande preocupação, devido à sua ampla distribuição, capacidade de adsorção e dispersão de contaminantes orgânicos e potencial de ingestão por organismos na base da cadeia trófica. Nesse contexto, o objetivo central deste estudo foi avaliar a ocorrência desses resíduos nas águas superficiais na porção oeste da Baía de Guanabara, através da determinação de sua composição qualitativa e quantitativa. Amostras de microplásticos foram coletadas em três campanhas no verão de 2016, através do arrasto horizontal com rede de 330 micrômetros em três diferentes áreas potencialmente afetadas por plásticos. As partículas menores que 5 milímetros foram isoladas por peneiramento via úmida, triadas com o auxílio de uma lupa binocular e classificadas de acordo com a sua forma, cor e tamanho. A quantidade de microplásticos foi determinada por gravimetria, contagem manual e processamento digital de imagens, obtidas por microscopia óptica. O tipo de polímero em cada categoria foi determinado por espectroscopia de absorção no infravermelho médio (FT-IR) com refletância total atenuada (ATR). Os resultados obtidos, considerando-se as três campanhas, indicam que os polímeros mais representativos foram polietileno e polipropileno correspondendo, respectivamente, a 71,5 mais ou menos 8,1 por cento e 23,8 mais ou menos 5,8 por cento do total analisado. Partículas inferiores a 1 milímetro foram as mais abundantes com média de 34,0 mais ou menos 9,6 por cento. Os plásticos classificados como fragmentos e filmes foram os mais encontrados representando, respectivamente, os valores médios de 44,3 mais ou menos 9,3 por cento e 33,7 mais ou menos 10,1 por cento. Microplásticos coloridos foram os predominantes, apresentando valores acima de 40,0 por cento. Os resultados obtidos comprovam a ocorrência de microplásticos nas águas superficiais da Baía de Guanabara, indicando que a falta de manejo de resíduos sólidos em sua bacia de drenagem contribui com esse panorama, sendo esse, portanto mais um problema ambiental a ser investigado. / [en] Plastics particles smaller than 5 millimeter, known collectively as microplastics, are among the hazardous contaminants that threaten the marine environment. Microplastics suspended in the water column are of concern because of its widespread distribution and potential to carry on adsorbed contaminants in a global scale as well the and potential ingestion by organisms at the base of the trophic chain. In this context, the main objective of this study was to evaluate the occurrence of such wastes on surface waters of the western portion of Guanabara Bay, by determining their qualitative and quantitative composition. Microplastics samples were collected in three campaigns in the summer of 2016, through horizontal drag with 330 micrometers net in three different areas potentially affected by plastics. Particles smaller than 5 millimeter were isolated by wet sieving, screened with the aid of an ocular magnifier and classified according to their shape, color and size. The amount of microplastics was determined by gravimetry, manual counting and digital images processing, obtained by light microscopy. The type of polymer in each category was determined by absorption spectroscopy of mid infrared (FT-IR) with attenuated total reflectance (ATR). The results obtained, considering the three campaigns, indicate that the most representative polymers were polyethylene and polypropylene corresponding, respectively, to the mean values of 71.5 more or less 8.1 per cent and 23.8 more or less 5.8 per cent. Particles smaller than 1 mm were the most abundant indicating the mean of 34.0 more or less 9.6 per cent. Plastics classified as fragments and films were the most found representing, respectively, the mean values of 44.3 more or less 9.3 per cent e 33.7 more or less 10.1 per cent. Colored microplastics were the predominant, ones presenting values above 40.0 per cent. The results obtained confirm the occurrence of microplastics in the surface waters of Guanabara Bay, indicating that the lack of solid waste management in its drainage basin contributes to this scenario, which is therefore an environmental problem to be investigated.
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[en] CHEMICAL COMPOSITION OF PRECIPITATION IN AN URBAN AND PRESERVED AREAS IN THE STATE OF RIO DE JANEIRO / [pt] COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA PRECIPITAÇÃO EM ÁREAS URBANA E PRESERVADA NO ESTADO DO RIO DE JANEIROMARCOS FELIPE DE SOUZA PEDREIRA 20 February 2024 (has links)
[pt] Amostras de precipitação foram coletadas em dois locais distintos (Gávea e Parque
Nacional da Serra dos Órgãos - PARNASO) no estado do Rio de Janeiro, no período
de abril de 2022 a abril de 2023. As amostras foram analisadas quanto aos
constituintes iônicos por cromatografia de íons (CI) e quanto aos elementos traço
por ICP-MS para a determinação de suas concentrações e identificação das fontes
potenciais. A concentração dos íons (microequivalentes L-1
) das amostras da Gávea foi (oxalato) <
fluoreto < (malonato) < (brometo) < (acetato) < (sulfato) < (nitrato) < Cle (potássio) < (magnésio) < (amônia)< (cálcio)
< (sódio)
, enquanto nas do PARNASO foi (brometo) < (oxalato) < (acetato) < (oxalato)< (nitrato) <
(fosfato) < Cle (cálcio) < (magnésio) < (potássio) < (sódio)
. Já a concentração (miligrama por litro) dos elementos
traço na Gávea foi (cromo) = (níquel) = (estanho) < (manganês) < (cobre) < (ferro) < (chumbo) < (zinco), enquanto no PARNASO
foi (cromo) < (manganês) < (níquel) < (ferro) < (estanho) < (chumbo) < (cobre) < (zinco). As amostras da Gávea apresentaram
um pH médio de 5,73 e uma condutividade média de 21,9 microsiemens cm-1
, enquanto as do
PARNASO um pH de 6,05 e uma condutividade de 21,4 microsiemens cm-1
. (Sódio)
e (Cloreto) foram
os íons mais abundantes na precipitação em ambos os locais, tendo sua origem
fortemente associada ao spray marinho. Correlações significativas, fatores de
enriquecimento, frações não marinhas e fracionamento de fontes foram realizados
para sugerir a origem das espécies iônicas determinadas. A região urbana da Gávea
sofreu um maior impacto das fontes antropogênicas (52 por cento), enquanto a região
preservada do PARNASO das fontes naturais (62 por cento). Os elementos traço principais
foram avaliados a partir da comparação com estudos anteriores presentes na
literatura. (Estanho) e (chumbo) foram associados ao desgaste de componentes veiculares,
aditivos de combustível e tráfego. As altas de (ferro), (níquel) e (zinco) no PARNASO sugeriram
a contribuição, respectivamente, do solo, dos combustíveis líquidos/carvão e dos
materiais vegetais geológicos/micronutrientes. Assim, foi confirmada a eficácia da
água da chuva como outra ferramenta de avaliação da qualidade do ar de uma
região. Além disso, comprovou-se, conforme esperado, que a poluição na Gávea
foi maior do que no PARNASO. / [en] Precipitation samples were collected in two different locations (Gávea and Serra dos Órgãos National Park - PARNASO) in the state of Rio de Janeiro, from April 2022 to April 2023. The samples were analyzed for ionic constituents by ionchromatography (IC) and to trace elements by ICP-MS to determine their concentrations and identify potential sources. The ion concentration (microequivalents L-1) of the Gávea samples was (oxalate) < (fluoride)< (malonate)< (bromide)< (acetate)< (sulfate)< (nitrate) < (chloride) and (potassium) < (magnesium) < (ammonium) < (calcium) < (sodium), while in PARNASO it was (bromide)< (oxalate)<(acetate)< (sulfate) < (nitrate) < (phosphate)< Cl and (calcium) < (magnesium) < (sulfate) < (potassium) < (sodium). The concentration (milligram per liter) of the trace elements in Gávea was (chrome) = (nickel)= (tin) < (manganese) < (copper)< (iron) < (lead) < (zinc), while in PARNASO it was (chrome) <
(manganese) < (nickel) < (iron) < (tin)< (lead)< (copper) <(zinc). The samples from Gávea had an average pH of 5.73 and an average conductivity of 21.9
(microsiemens) cm-1, while those from PARNASO had a pH of 6.05 and a conductivityof 21.4 (microsiemens) cm-1. (sodium) e (chloride) were the most abundant ions in precipitation in bothlocations, having their origin strongly associated with sea spray. Significant correlations, enrichment factors, non-marine fractions and source fractio nation were performed to suggest the origin of the determined ionic species. The urban region of Gávea suffered a greater impact fro man thropogenic sources (52 percent), while the preserved region of PARNASO from natural sources (62 percent). The main trace elements were evaluated based on comparison with previous studies in the literature. (Tin) and (lead) have been linked to wear on vehicle components, fuel additives, and traffic. The increases in (iron), (nickel) and (zinc) in PARNASO suggested the contribution, respectively, of soil, liquid fuels/coal and geological plant materials/micronutrients. Thus, the effectiveness of rainwater as another tool for assessing air quality in a region was confirmed. Furthermore, it was proven, as expected, that pollution in Gávea was greater than in PARNASO.
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[en] DIVING INTO MURKY WATERS: WATER CRISIS AND EXTRACTIVISM / [pt] MERGULHO EM ÁGUAS TURVAS: CRISE HÍDRICA E O EXTRATIVISMORENATA BRASIL SANTORO NUNES 11 June 2024 (has links)
[pt] A água é o recurso natural de maior importância para a continuidade da vida
humanasaudável. Dessa forma, é imperativo prestar atenção em como este recurso
é gerenciado diante da ocorrência de diversas crises hídricas e da iminência demuitas
outras. Figurando como um bem-público através de normativas nacionais e
internacionais, a gestão da água e a distribuição dela com qualidade e igualdade
recai sob a responsabilidade de um Estado garantidor de direitos. No entanto, a
realidade é outra. É possível observar diversos esforços em direção a privatizar e
mercantilizar cada vez mais este recurso, consequentemente limitando-o e
excluindo seu acesso às populações mais vulneráveis. Grandes indústrias,
principalmente do ramo alimentício desempenham um papel importante nesta
dinâmica. Esta pesquisa se propõe a analisar esta dinâmica sob uma vertente do
Direito Internacional, olhando para casos específicos dos Estados Unidos e do
Brasil, grandes potências mundiais do agronegócio. Um olhar jurídico será utilizado
para observar especialmente a condição brasileira e discutir possibilidades de
agência diante de cenário tão complexo. / [en] Water is the most important natural resource for the continuation of healthy human life.
Thus, it is imperative to pay attention to how this resource is managed in the face of various
water crises and the imminent threat of many others. As a public good, regulated by national
and international norms, the management of water and its distribution with quality and
equality falls under the responsibility of a state that guarantees rights. However, reality tells
a different story. Various efforts towards increasingly privatizing and commodifying this
resource can be observed, consequently limiting, and excluding its access to the most
vulnerable populations. Large industries, especially in the food sector, play a significant role
in this dynamic. This research aims to analyse this dynamic from the perspective of
International Law, looking at specific cases in the United States and Brazil, major global
agribusiness powers. A legal perspective will be used to particularly observe the Brazilian
condition and discuss possibilities for agency in such a complex scenario.
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[en] ECOLOGICAL TREATMENT OF DOMESTIC EFFLUENTS WITH USE OF WETLANDS / [pt] TRATAMENTO ECOLÓGICO DE EFLUENTES DOMÉSTICOS COM O USO DE WETLANDSADRIANA FAVACHO CURTY 05 February 2019 (has links)
[pt] A presente dissertação trata da análise do tratamento de efluentes de esgotos domésticos, processado na ETE Ponte dos Leites, município de Araruama, Rio de Janeiro, que se destaca-se por seu enfoque ecológico. A escolha dessa ETE se deu por ser exemplo brasileiro de utilização de recursos naturais na purificação de esgotos, os wetlands construídos, nos quais as macrófitas absorvem nitrogênio e fósforo do efluente, elementos que constituem sua fonte de nutrição. Tal tratamento imita o ciclo natural, recuperando flora e fauna, preservando o meio ambiente. Os resultados da pesquisa a qual foi baseada no exemplo que ilustra esta pesquisa e que permitiram listar vantagens e desvantagens. As primeiras reúnem aspectos econômicos, sociais e ambientais enquanto que as desvantagens se referem à ausência de conhecimento acerca da comercialização do reúso do efluente tratado, da disponibilidade de áreas, da necessidade de manejo frequente para não comprometer os resultados e evitar a contínua geração de resíduos sólidos de origem vegetal. A pesquisa de campo sublinhou que a implantação de plantas no processo contribui economicamente e promove resiliência do ambiente. Pode-se concluir que é a tecnologia mais adequada a fim de reaproveitar todo resíduo sólido gerado e favorecer o reúso da água, pois permite a possibilidade de preservação da água desde que o reúso seja empregado para fins que não envolvam o consumo humano. / [en] The biggest problem of cities, as they reach the 21st century, is to meet the basic needs of their inhabitants. Population growth increasingly requires areas for housing and food production, and a site devoted to the waste generated by this population. With multiplication, the need for natural resources increases.
The most discussed subject in this century is the water crisis. Added to the disastrous consequences that have led to the lack of appeal. The question of water needs to be rethought in relation to traditional management. That is, the capture and availability still come using molds from the beginning of the last century, which have contributed to increase environmental and financial losses, and above all contribute to poor quality of life.
What this research intends to emphasize is the urgency of a change in the concept of treatment of domestic sewage, in order to reach the reuse of the treated effluent, which is the reuse. The hypothesis that it brings is to point out as a possible solution - constructed wetlands.
The constructed wetlands is a type of sewage treatment that allows the reuse of water. The technology is simple, easy to maintain and economically favorable. The environmental advantages are representative with added social aspects. Household effluents are treated by plants known as: macrophytes, these mimic the cycles of nature, are the most appropriate for the purification process, do not use chemicals, nor anthropize areas for the implantation of the treatment plant, and waste generated are totally reused.
The research focuses on the applicability of constructed wetlands, exemplifying architectural and urban design, which served to recover degraded urban areas, restoring natural life. The most relevant point is the resilience of the natural urban environment, of areas that have been degraded. The wetlands favor thermal equilibrium, which evidently represents the life value of the planet s species.
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[en] EXPERIMENTAL ANALYSIS OF AN ABSORPTION REFRIGERATION CYCLE OPERATING IN TRANSIENT CONDITIONS / [pt] ANÁLISE EXPERIMENTAL DE UM CICLO DE REFRIGERAÇÃO POR ABSORÇÃO OPERANDO EM REGIME TRANSIENTEALDO FALCONI FILHO 04 July 2003 (has links)
[pt] O presente trabalho analisa experimentalmente um ciclo de
refrigeração por absorção operando em regime transiente.
Estuda-se, desta forma, a possibilidade do uso do ciclo de
refrigeração por absorção em veículos automotores para
condicionamento de ar. O ciclo de absorção utilizaria, como
fonte térmica, os gases de exaustão ou a água de
refrigeração do motor. Esta fonte de calor está disponível,
geralmente, em condições variáveis de temperatura e
potência. O trabalho foi dividido em três etapas. Na
primeira delas é analisado o desempenho do ciclo de
absorção funcionando com uma resistência elétrica de
potência variável. Nesta etapa os parâmetros do ciclo foram
determinados, assim como as temperaturas em diversos pontos
do sistema. Na segunda etapa, foi utilizado um soprador
térmico que simula os gases de exaustão de um motor a
combustão interna. Na eventualidade da utilização do ciclo
para o condicionamento de ar em aplicações automotivas, o
uso dos gases de exaustão do motor de combustão interna
reduziria o consumo de combustível do veículo, visto que o
ciclo de absorção não exige potência mecânica do motor, tal
como no ciclo tradicional de compressão de vapor. Há
vantagens, também, nos itens relativos a manutenção e
impacto ambiental. Como a carga e velocidade de um motor
são variáveis, as temperaturas do ciclo sofrem variações
muito rápidas. Tal problema foi minimizado com o uso de um
regenerador estático, na terceira fase do trabalho,
que impõe uma inércia térmica ao sistema, atenuando, desta
forma, estas oscilações de temperatura. / [en] The present work is related to an experimental analysis of
an absorption refrigeration cycle operating in transient
regime, leading to the study of the techcnical feasibilty
for the application of absorption refrigeration cycles in
automotive air conditioning systems. In such system, waste
heat from the exhaust or cooling systems acts as the heat
source for the cycle. This heat source is typically
variable in power and temperature. The work is divided din
three parts. First, the steady state performance of the
cycle, operating with an electrical resistance as the heat
source, is studied. In the second part of the work, an
electrical blower simulates the flow of exaust gases from
an internal combustion engine. If compared with traditional
vapor compression cycles for automotive applications,
absorption refrigeration cycles have the advantage of not
requiring mechanical power from the engine, as well as
presenting less environmental impact and ease of
maintainance. Power and rotational speed may vary rapidly
and considerably in internal combustion engines. To cope
with a varying heat source, the use of a static regenerator
is studied in the third part of the work. This use
confirmed the expectations of having temperature and power
variations considerably attenuated.
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[en] STUDY OF URANIUM TRANSPORT IN AN ARTIFICIAL POND / [pt] ESTUDO DO TRANSPORTE DE URÂNIO EM UMA LAGOA ARTIFICIALANA CRISTINA LOURENCO DA SILVA 04 February 2004 (has links)
[pt] Modelos ambientais são ferramentas importantes para a
avaliação de impactos, para o controle da poluição e para
medidas de remediação e de segurança em um Sistema de
Gerenciamento Ambiental. Esses modelos fornecem uma
estimativa do comportamento de algumas substâncias químicas
(contaminantes) nos compartimentos ambientais (água, ar,
solo e sedimento) em função das características físico-
químicas e de transporte dessas substâncias e de dados
ambientais. O estudo da transferência de substâncias
químicas entre os compartimentos ambientais e as
concentrações resultantes nesses compartimentos é um pré-
requisito indispensável para a avaliação da provável
exposição, de processos de acumulação e da toxicidade para
os organismos vivos, incluindo o homem. Nesse trabalho, o
contaminante de interesse é o urânio usado no ciclo do
combustível nuclear. Nesse caso, as águas superficiais
representam um importante caminho pelo qual o material
radioativo pode ser dispersado de uma instalação nuclear
para o meio ambiente e daí para o homem. O transporte do
urânio em uma lagoa artificial, que recebe os efluentes
tratados das Unidades de Fabricação de Pó e Pastilhas de
UO2 (Indústrias Nucleares do Brasil S.A. em Resende/RJ) foi
estudado. A partir de análises do urânio total no
sedimento da lagoa, por fluorimetria, de julho a dezembro
de 2002, o coeficiente de distribuição (KD) foi calculado.
O valor encontrado para KD confirma o caminho principal de
transporte do urânio para o sedimento. Com o auxílio de
dados meteorológicos, verificou-se que as menores
concentrações de urânio total no sedimento ocorreram
durante os meses de chuva. / [en] Environmental models are important tools for impact
evaluation, pollution control and remediation and safety
measures in an Environment Management System. These models
provide an estimate of the behavior of some chemicals
(contaminants) in the environmental compartments (water,
air, soil and sediment) as a function of the physical
chemical and transport characteristics of these substances
and of environmental data. The study of the contaminant
transfer among the environmental compartments and the
resulting concentrations in these compartments is an
essential prerequisite for assessing the likely exposition,
the accumulation processes and the toxicity for the living
organisms, including man. In this work, the contaminant of
interest is the uranium used in the nuclear fuel cycle. In
this case, the surface waters represent an important
pathway by which the radioactive material can be dispersed
from a nuclear installation to the environment and from
there to man. The uranium transport in an artificial pond,
that receives the treated effluents from the uranium dioxide
(UO2) powder and pellets plants (Indústrias Nucleares do
Brasil S.A. em Resende/RJ), was studied. From the analyses
of total uranium in the pond sediment, by fluorimetry, from
July to December of 2002, the distribution coefficient (KD)
was calculated. The value found for KD confirms the main
pathway for uranium transport to the sediment. With the aid
of meteorological data, it was observed that the lower
concentrations of total uranium in the sediment occurred
during the rainy months.
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[en] UNCERTAINTY QUANTIFICATION AT RISK ASSESSMENT PROCEDURE DUE CONTAMINATED GROUNDWATER / [pt] QUANTIFICAÇÃO DE INCERTEZAS EM PROCEDIMENTO DE AVALIAÇÃO DE RISCO DEVIDO À CONTAMINAÇÃO EM ÁGUA SUBTERRÂNEABERNARDO LEOPARDI GONCALVES BARRETTO BASTOS 24 April 2006 (has links)
[pt] A análise quantitativa de risco à saúde humana (AqR)
devido a uma
determinada área contaminada vem se verificando como
importante ferramenta na
gestão ambiental bem como a concretização de dano
ambiental, tanto no Brasil
como em outros países. Os procedimentos para AqR consistem
em passos
seqüenciados de forma orgânica e lógica e englobam
características legais,
aspectos toxicológicos e mecanismos de transporte. Apesar
de não haver uma lei
específica que regule a AqR, o Direito Ambiental permite
que estas metodologias
sejam plenamente aplicadas tanto no âmbito administrativo
quanto no âmbito
judicial para a caracterização de dano ambiental. As
metodologias de AqR se
valem de modelos fármaco-cinéticos que relacionam a
exposição ao composto
químico à possibilidade de causar danos à saúde humana. A
Geotecnia Ambiental
estuda o transporte e comportamento dos contaminantes nos
solos e nas águas
subterrâneas. A AqR se mostra um problema complexo e
permeado por inúmeras
incertezas e variabilidades. Foi proposta a utilização do
método do segundo
momento de primeira ordem (FOSM) para quantificar as
incertezas relacionadas
com a estimativa dos parâmetros de transporte a serem
usadas em um modelo
analítico de transporte de soluto em meios porosos
(Domenico). O estudo de caso
consiste na aplicação do programa desenvolvido para esta
finalidade (SeRis). O
método se mostra computacionalmente econômico e o estudo
de caso, dentro das
idealizações, identificou os parâmetros com maior
importância relativa e
apresentou uma variância total razoável para o resultado. / [en] The quantitative human health risk assessment (AqR) due a
contaminated
site has became an important tool at Environmental
Managenment and at the
identification of environmental harm, at Brazil and other
countries. The AqR
procedures consists in logical sequence of actions
concerned about legal aspects,
toxicological matter and transport phenomena. In spite of
the absence of a single
law that could regulate specifically the AqR, the
Environmental Law, as a whole,
allows that AqR methodologies to be fully applied at
governamental and judicial
levels. The AqR procedures are base on pharmaco-kinetics
models that
quantitatively relates the exposure to the chemicals to
human harm potency. The
Environmental Geotechnics studies the fate and transport
of contaminants at soil
and groundwater. AqR is complex and full of uncertainties
and variabilities
subject. It have been proposed the application of the
first order second moment
method (FOSM) to quantify the uncertainties related to the
estimation of the
transport parameters to be used in the analytical
transport model of solute in
porous media (Domenico). It have been developed a specific
software that meets
this objective (SeRis). This software proved to be
computationally efficient. The
case study example indicated the relative importance of
the considered parameters
and presented a reasonable total system variance.
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[en] EVALUATION OF THE POSSIBILITY OF CONTAMINATION OF SEA WATER BY METAL IONS PRESENT IN OIL / [pt] AVALIAÇÃO DA POSSIBILIDADE DE CONTAMINAÇÃO DA ÁGUA DO MAR POR ÍONS METÁLICOS PRESENTES NO ÓLEOCRISTIANE MARIA DE MELLO ALVES PORTELLA 25 August 2005 (has links)
[pt] Com a probabilidade de ocorrer derrames de óleo em águas
marinhas e a
carência de informação sobre o comportamento de metais
neste evento, viu-se a
necessidade de se intensificar estudos referentes aos
complexos metálicos, para
que se possa entender a competição entre os ligantes do
petróleo e os ligantes da
água do mar. Para isto é necessário determinar a
estabilidade dos complexos
formados no petróleo, compará-los com os correspondentes
na água do mar. Neste
trabalho foram estudados os sistemas binários de complexos
de ácido hexanóico
(ligante que representa os ácidos carboxílicos do
petróleo) e 1-propanotiol
(representante das mercaptans) com os íons metálicos de
interesse para a indústria
do petróleo - Ni(II), V(IV) e Fe(II) - por estarem
presentes em maior quantidade.
Embora presentes em menor quantidade, Cd(II) e Pb(II)
foram estudados por
serem metais tóxicos e controlados pelas organizações
ambientais. O ácido
hexanóico apresenta o oxigênio do grupamento carboxilato,
como sítio de
coordenação enquanto que o 1-propanotiol possui o enxofre
do grupamento tiol. O
estudo da complexação foi realizado em solução utilizando
a titulação
potenciométrica e a espectrofotometria de ultravioleta-
visível, Foram calculadas
as constantes de dissociação dos ligantes e de formação
dos complexos ML, ML2,
ML3, MLOH, ML(OH)2, ML(OH)3, ML2OH, ML2(OH)2, ML3OH. Os
valores das
constantes de estabilidade dos complexos poderiam ser
divididos em dois grupos:
o dos complexos binários com ácido hexanóico e os
complexos binários do 1-
propanotiol. Dos complexos formados com o ácido hexanóico,
a espécie ML com
o íon metálico Pb(II) foi que apresentou maior
estabilidade. No sistema onde temse
complexos com 1-propanotiol, a espécie ML do íon metálico
Cd(II) foi o que
apresentou maior estabilidade. Na distribuição de espécies
com ligantes
representantes do petróleo e ligantes da água do mar
observou-se a formação de
complexos em pH = 7 para os íon metálicos V(IV), Ni(II) e
Fe(II) com o ácido
hexanóico. Para o íon metálico Pb(II) o complexo formado
foi com o 1-
propanotiol. Já para o íon Cd(II) houve a formação de
complexo com o cloreto.
Para o íon Cd(II), neste pH houve formação de pouca
proporção de complexos
com 1-propanotiol e um percentual maior (60 por cento) de complexos
com os íons
cloreto e sulfato da água do mar. Entretanto, como a
concentração de cádmio é em
torno de ppb no óleo combustível, este valor tem pouca
relevância em termos de
poluição. Assim, se estes ligantes estudados, que são
monodentados, ligam-se
preferencialmente aos metais do que os ligantes da água,
com certeza isto
acontece com os ligantes polidentados do petróleo como por
exemplo as
porfirinas. Com a utilização da técnica de
espectrofotometria de ultravioletavisível
foi possível observar as bandas referentes a transferência
de carga e banda
d-d. Foi realizada também uma simulação de derrame de óleo
combustível. Para
isto analisou-se a concentração de metais foi medida em
tempos variados. Os
dados teóricos e da simulação confirmam que íons metálicos
ficam retidos no óleo
mesmo quando há derrame do óleo na água do mar. / [en] In face of the probability of occurrences of oil spill in
marine waters and
the lack of information concerning the behavior of the
metals in such events, it is
necessary to intensify the studies of metal complexes in
order to understand the
competition between oil ligands and sea water ligands. For
such, it is necessary to
determine the stability of the complexes formed in oil and
compare them with the
correspondent ones in sea water. In the present work the
binary systems of the
complexes of hexanoic acid (a ligand that represents the
carboxylic acids of the
oil) and 1-propanethiol (which represents the mercaptans)
with the metal ions of
interest to the petroleum industry - Ni(II), V(IV) and Fe
(II) - were studied
because they are present in greater quantities. Despite
being present in smaller
quantities, Cd(II) and Pb(II) were also studied because
they are toxic and
controlled by environmental organizations. Hexanoic acid
has an oxygen atom of
the carboxylate group as donor atom, and 1-propanethiol
has a sulfur atom of the
thiol group. The complexation study was performed in
solution using
potentiometric titration and ultraviolet-visible
spectrophotometry. The
dissociation constants of the ligands and the formation
constants of the complex
species ML, ML2, ML3, MLOH, ML(OH)2, ML(OH)3, ML2OH, ML2
(OH)2 and
ML3(OH) were calculated. The values of the stability
constants can be divided in
two groups: one with the binary complexes of hexanoic acid
and the other with
the binary complexes of 1-propanethiol. Among the
complexes formed with
hexanoic acid, the ML species with metal ion Pb(II) was
the most stable. In the
system of the complexes with 1-propanethiol, the ML
species with Cd(II) was the
most stable. In the species distribution as a function of
pH including the
representative ligands of oil and sea water, it could be
observed that at pH =7 the
most stable species for the metal ions V(IV), Ni(II) and Fe
(II) were those with
hexanoic acid. In relation to ion Pb(II) the complex
formed was with 1-
propanethiol. Cd(II), this pH occurred the formation of a
small proportion of the
complex with 1-propanethiol and a higher percentual (60 percent)
of the complexes with the chloride and sulfate íons of sea
water. Since the concentration of Cd(II) is in
the range of ppb, this metal ion is less relevant when
pollution is concerned. Thus,
if the monodentate oil ligands studied in this work
preferably bind metal ions
rather than sea water ligands, than this certainly happens
with the polydentate oil
ligands such as porphyrins. Using the ultraviolet-visible
spectrophotometry
technique it was possible to observe the charge transfer
bands and the d-d bands.
A simulation of oil dispersion was also performed and the
concentration of the
metals was measured at various times. Both theoretical and
simulation data
showed that the metal ions are retained in the oil, even
when the oil is spread in
sea water.
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[en] INFLUENCE OF POLYMER DEGRADATION ON THE ANALYSIS OF POLYACRYLAMIDE BY TOTAL ORGANIC CARBON / [pt] INFLUÊNCIA DA DEGRADAÇÃO POLIMÉRICA NA ANÁLISE DE POLIACRILAMIDA POR CARBONO ORGÂNICO TOTALBRENDA DUARTE GRALHA 29 May 2023 (has links)
[pt] Os copolímeros de poliacrilamida desempenham um papel importante na
recuperação avançada de petróleo, cuja utilização visa o aumento da produção de
óleo. A avaliação do polímero na água produzida é, portanto, necessária para
monitorar a operação do campo petrolífero e para questões ambientais. Entretanto,
tal avaliação é desafiadora devido à complexidade da matriz e à possível degradação
da macromolécula durante o processo. Entre os diferentes métodos para
determinação de polímero, o carbono orgânico total (TOC, do inglês total organic
carbon) é vantajoso em comparação com outros métodos reportados na literatura
devido ao seu baixo custo, fácil operação e curto tempo de análise. Devido a isso,
um método de análise por TOC foi desenvolvido para a determinação do teor de
poliacrilamida, e a influência da salinidade, massa molar e dois tipos de degradação
química (hidrólise e por Fe2+/O2) na quantificação do polímero por este método
foram exploradas neste trabalho. Medidas reológicas, análises de ressonância
magnética nuclear (RMN) e de espectroscopia de infravermelho (ATR-FTIR, do
inglês Fourier-transform infrared with attenuated total reflectance) também foram
realizadas com o intuito de avaliar a degradação. A quantificação do polímero na
presença de diferentes teores de sal não foi afetada. De modo similar, as diferentes
massas molares dos polímeros não afetaram os resultados das análises por TOC. O
grau de hidrólise dos polímeros foi confirmado por 13C RMN e ATR-FTIR,
enquanto medidas reológicas confirmaram a degradação por Fe2+/O2.
Notavelmente, ambos os mecanismos de degradação investigados não impactaram
a determinação de poliacrilamida. Para todos os fatores avaliados, os erros não
ultrapassaram 8 por cento. Assim, os resultados obtidos destacam o método TOC como
adequado e confiável para a determinação de poliacrilamida com boa exatidão,
conferindo-lhe um potencial de aplicação para análises de amostras reais. / [en] Polyacrylamide copolymers play an important role in enhanced oil recovery
(EOR), whose widespread use aims to improve oil production. Assessment of
polymer in the produced water is thus required for monitoring the oilfield operation
and for environmental concerns. However, this task is challenging due to the matrix
complexity and the possible degradation of the macromolecule during the process.
Among the different methods for polymer determination, total organic carbon
(TOC) is advantageous in comparison to others reported in the literature because of
its low cost, easy operation and short analysis time. Due to this, a TOC method was
developed for the determination of polyacrylamide content, and the influence of
salinity, molar mass, and two types of chemical degradation (by hydrolysis and
Fe2+/O2) on the polymer quantification through this method were explored in this
work. Rheological measurements, NMR and ATR-FTIR analyses were also carried
out to evaluate the extent of degradation. The polymer quantification was not
affected in the presence of different salt contents. Similarly, analyses of samples
with different molar masses did not affect TOC results. The hydrolysis degree of
the polymers was confirmed by 13C NMR and ATR-FTIR, while rheological
measurements confirmed degradation by Fe2+/O2. Noticeably, both degradation
mechanisms investigated did not impair polyacrylamide determination. For all
factors evaluated, the errors were never greater than 8 percent. The results obtained
highlight the TOC as a suitable and reliable method for the determination of
polyacrylamide with good accuracy, showing its potential application in the
analysis of real samples.
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[pt] ACUMULAÇÃO DE CÁDMIO PELA RUPPIA MARITIMA LINNAEUS EM ENSAIOS DE FITORREMEDIAÇÃO / [en] CADMIUM ACCUMULATION BY RUPPIA MARITIMA LINNAEUS IN PHYTOREMEDIATION TESTSANA CHRISTINA GOMES GUILHERME 06 January 2006 (has links)
[pt] Nos últimos anos tem ocorrido um crescimento na extração e
no
beneficiamento de metais pesados ocasionando um aumento de
rejeitos tóxicos na
natureza, abrindo-se assim, a oportunidade para a pesquisa
de técnicas de
remediação de solos e águas, menos agressivas ao meio
ambiente e com custos
baixos. A fitorremediação é uma técnica de tratamento de
solos, águas e
sedimentos contaminados que promove o recapeamento de
áreas devastadas e não
altera o ecossistema, utilizando plantas como agentes
remediadores. Entre as
vantagens da fitorremediação, citam-se o custo reduzido e
o baixo risco de dano
ambiental ao solo, contrariamente a alguns processos de
remediação física,
química e da biorremediação. A técnica de fitorremediação
consiste em se plantar
e cultivar no local a ser tratado uma planta capaz de
absorver o contaminante. O
objetivo do trabalho foi estudar a capacidade de
hiperacumulação de cádmio pela
Ruppia maritima L., que é uma macrófita aquática enraizada
e semi-cosmopolita
encontrada em ambientes contaminados e possui uma
capacidade adaptativa muito
boa. A capacidade de fitorremediação da espécie,
juntamente com a sua flora e
fauna associadas, foi estudada utilizando-se soluções de
cloreto de cádmio. A
partir dos experimentos realizados concluímos que a Ruppia
maritima possui uma
capacidade muito boa de remediação de águas e sedimentos
contaminados e de
adaptação às condições adversas. / [en] In the last years a growth has occurred in the extraction
and refining of
heavy metals causing an increase in the accumulation of
wastes that are toxic to
nature, thus opening up the opportunity for research in
new soil and wastewaters
remediation technics that are less aggressive to the
environment and have lower
costs. The established technics have not been developed
with the preservation of
the environment to be decontaminated in mind, nevertheless
the current awareness
in preserving the environmental balance acts as an
incentive to the study of
ecologically correct technologies. Phytoremediation is a
technic for treatment of
contaminated soil and wastewaters that promotes
reforestation of devastated areas
and does not modify the ecosystem, using plants as
remediating agents. Amongst
the cited advantages of phytoremediation are its low cost
and risk of
environmental damage to the soil, as opposed to certain
physical and chemical
remediation, and bioremediation processes. The
phytoremediation technology
consists of planting and cultivating on location a plant
that is capable of absorbing
the contaminating agent. The aim of this work was to study
the cadmium
hiperaccumulation capacity through the Ruppia maritima L.,
which is a
cosmopolitan rooted aquatic macrophyte found in
contaminated environments
with a very good adaptation capacity. The phytoremediation
capacity of this
species, together with its associated flora and fauna, was
tested using cadmium
chloride solutions. From the developed experiments we
concluded that the Ruppia
maritima possesses a very good capacity for remediating
contaminated soils and
wastewaters and adapting to adverse conditions.
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