Submitted by Amanda Martins Bastos null (amandabastos@yahoo.com.br) on 2018-01-30T23:57:32Z No. of bitstreams: 1 Versão final.pdf: 4128456 bytes, checksum: 1996c1f929d406c65c0e6fcf3957e11f (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Marlene Zaniboni null (zaniboni@bauru.unesp.br) on 2018-02-01T18:05:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lopes_abc_me_bauru.pdf: 4128456 bytes, checksum: 1996c1f929d406c65c0e6fcf3957e11f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-01T18:05:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lopes_abc_me_bauru.pdf: 4128456 bytes, checksum: 1996c1f929d406c65c0e6fcf3957e11f (MD5) Previous issue date: 2017-12-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O abastecimento de água é vital para o modo de vida adotado atualmente pela sociedade e desta forma identificar as ameaças aos padrões de potabilidade, monitorálas e remediá-las, se necessário, torna-se uma questão fundamental para garantir o abastecimento da população. Neste contexto, o presente trabalho avaliou a concentração de flúor através da presença de fluoreto nas águas de 32% dos poços responsáveis pelo abastecimento no município de Lins - SP (7 dos 22). Houve o cuidado de se selecionar poços que por sua profundidade atingissem cada um dos três aquíferos que abastecem a cidade (2 do Aquífero Guarani, 2 do Aquífero Serra Geral e 3 do Aquífero Bauru), visando-se identificar a influência do aquífero e da profundidade. Para tanto, foram analisados os dados de concentração de fluoreto de 2002 a 2006 e comparados com dados de 2013 a 2016 fornecidos pela SABESP. Uma ampla pesquisa bibliográfica foi fundamental para elucidar esta análise e salientar a importância de maiores discussões sobre a prática da fluoretação. Os principais resultados mostram que no município de Lins os poços que retiram água do Aquífero Serra Geral e Bauru precisam ter acréscimo de flúor em suas águas e os que retiram água do Aquífero Guarani o possuem em excesso, o que faz com que sejam necessárias medidas para garantir o equilíbrio destas situações, bem como o cumprimento das leis relacionadas a este parâmetro. / Water supply is vital to society's current way of life, and in this way identifying threats to drinking standards, monitoring and remedying them, if necessary, becomes a key issue in ensuring population supply. In this context, the present study evaluated the fluoride concentration by the presence of fluoride in the waters of 32% of the wells responsible for the supply in the municipality of Lins - SP (7 out of 22). Care was taken to select wells that reached each depth of the three aquifers that supply the city (2 from the Guarani Aquifer, 2 from the Serra Geral Aquifer and 3 from the Bauru Aquifer), in order to identify the influence of the aquifer and the depth. For that, we analyzed the fluoride concentration data from 2002 to 2006 and compared it with data from 2013 to 2016 provided by SABESP. A broad bibliographical research was fundamental to elucidate this analysis and to emphasize the importance of further discussions on the practice of fluoridation. The main results show that in the municipality of Lins the wells that withdraw water from the Serra Geral and Bauru aquifers need to have fluoride added in their waters and those that take water from the Guarani aquifer have it in excess, which means that measures are necessary to ensure the balance of these situations, as well as compliance with laws related to this parameter.

O presente trabalho apresenta resultados de medidas de campo, laboratório e simulações numéricas para o diagnóstico de um sítio de descarte de resíduos de re-refino de óleo lubrificante, localizado no Município de Ribeirão Preto, no Estado de São Paulo. A metodologia laboratorial utilizada mostrou-se viável, sendo descritos também casos nos quais a primeira proposta de trabalho não foi adequada. Adicionalmente, o programa numérico comercial escolhido para simular a situação do sítio mostrou-se suficientemente manuseável e adequado para estudos expeditos. Os dados de contaminação da água subterrânea por metais mostram que os principais contaminantes são o chumbo e o alumínio. Em termos de contaminação do solo por HPAs, verificou-se, de forma geral, baixa concentração (em alguns casos não detectáveis), ficando o fenantreno como o composto com a concentração mais elevada, porém sem padrão de comparação. O naftaleno, que possui esse padrão, mostrou concentração muito inferior àquela considerada como referência. Os resultados da simulação numérica são apresentados em sete camadas ao longo da profundidade, sendo sua resolução, no plano, efetuada com malhas de 50,0 m por 50,0 m. Simulou-se uma pluma poluente de chumbo, com evolução para um tempo de 10 anos, com concentração inicial e de contorno compatível com as medidas efetuadas nos poços de monitoramento (25 &#956g/L). Os resultados apontam para contaminação efetiva da área utilizada para disposição do resíduo, bem como alteração nas circunvizinhanças. O presente trabalho representa uma contribuição para a sistematização da metodologia de estudo de áreas similares. / This research introduces results of field and laboratory applications and numerical simulation to assess a site of oil waste disposal, in Ribeirão Preto, São Paulo, Brazil. The laboratorial methodology applied was useful, but there were also cases where the first try was not adequate. Additionally, the commercial numeric software selected to simulate site conditions was properly handled and applicable to expedited site assessment. The results of metals concentration in ground water highlight lead and aluminum as the main contaminants. In terms of PAHs in soil, in general, low concentrations (in some cases not detectible) were observed, where phenanthrene was the compound with the highest concentration, however without reference level. The naphthalene, has reference level, present concentrations much lower than the reference level. The numerical simulation results are presented in seven subsurface layers, which in a plan view the grid was divided in 50,0 m per 50,0 m. A lead contamination was simulated in the transport model, with 10 years of temporal discretization, and with initial and boundary concentrations compatible with measures in monitoring wells (25 &#956g/L). The results show contamination in the disposal area, and alteration in the neighboring areas. The present research represents a contribution to the methodology for similar site assessment.

A zona de desembocadura do rio Paranapanema na Represa de Jurumirim é uma região de desaceleração da velocidade da correnteza associada a um grande número de ambientes aquáticos com diferentes características hidrodinâmicas. Com o objetivo de avaliar a influência do aqüífero freático superficial na dinâmica de nutrientes (nitrogênio, fósforo e os principais cátions), foram estudadas três lagoas marginais, com diferentes graus de conexão com o rio: 1) Lagoa do Coqueiral (LCQ), com elevada conectividade com o rio Paranapanema; 2) Lagoa do Camargo (LCM), com conexão permanente com o rio, mas com baixa troca de \"informações\" e 3) Lagoa dos Cavalos (LCV), ambiente isolado do ecossistema lótico. Em outubro de 2002 (final da estação de seca na região) foram perfurados poços e instalados piezômetros para determinação da superfície piezométrica e do gradiente hidráulico entre o rio e as lagoas marginais estudadas. Durante as perfurações foram retiradas amostras dos estratos do solo para análises granulométricas, capacidade de troca de cátions, matéria orgânica, soma de bases trocáveis, porcentagem de saturação de bases, macro-nutrientes e micro-nutrientes. A amostragem foi realizada em campanhas mensais no período de abril de 2003 a abril de 2005. As amostras de água subterrânea foram coletadas com o auxilio de garrafas de coleta, com volume de 1,0 L, específicas para amostragem em piezômetros. No rio e nas lagoas a coleta foi realizada na subsuperfície em pontos próximos da zona de transição entre os sistemas aquático e terrestre. A condutividade hidráulica foi determinada no campo utilizando-se testes do tipo slug. Nas amostras de água foram determinados os valores de pH, condutividade e os teores de nitrogênio total, fósforo total, cálcio, magnésio, sódio, alumínio, manganês, bário, zinco e cobalto. Os resultados obtidos do gradiente hidráulico, juntamente com os dados de precipitação, mostraram que o ambiente lótico torna-se influente no período de chuvas e no período de seca as lagoas, preferencialmente, assumem essa condição. A aplicação de modelos lineares generalizados e do teste de Tukey mostrou variações temporais na maioria das variáveis. Uma relação crescente com o tempo foi observada para as concentrações de nitrogênio, fósforo e alumínio. Os valores de pH, condutividade, cálcio, magnésio, manganês, zinco e cobalto apresentaram uma relação temporal decrescente. Em relação ao ambiente, para os dados de condutividade, pH e sódio, foram identificadas diferenças entre as três lagoas. A maioria das variáveis apresentou diferenças significativas entre a água subterrânea e as águas superficiais (rio e lagoa). Na concentração de fósforo foram observadas diferenças entre a água do aqüífero e a água do rio. Estimativa média da contribuição de nitrogênio total e fósforo total via água subterrânea para o conteúdo total nos sistemas conectados oscilaram entre 6% para o sistema Lagoa do Coqueiral a 16% no sistema Lagoa do Camargo respectivamente. No sistema isolado Lagoa dos Cavalos as estimativas da contribuição, via água subterrânea em relação ao conteúdo total da lagoa, foram maiores para o fósforo total (média = 11%) quando comparadas com as estimadas para o nitrogênio total (média = 7%). / The discharge zone of Paranapanema river at Jurumirim reservoir is an area of decreased current velocity associated to a great number of aquatic environments with different hydrodynamic characteristics. To evaluate the influence of the superficial phreatic aquifer in the nutrient dynamics (nitrogen and phosphorus and main cations), three floodplain lakes with different degrees of connection to the main channel were studied: 1) Coqueiral Lake (LCQ), with high connection to Paranapanema river; 2) Camargo Lake (LCM), with permanent connection to the main channel but low \"information\" interchange and 3) Cavalos Lake (LCV), isolated from the main channel. In October 2002 (end of the regional dry period) piezometers were installed at drilled wells to evaluate the piezometric surface and the hydraulic gradient between the main channel and floodplain lakes. During drilling, samples of soil strata were collected to proceed granulometric analysis, cation interchange capacity, organic matter, sum of exchangeable bases, percent base saturation, macro and micro-nutrients. Sampling was undertaken from April 2003 to April 2005. Groundwater samples were collected with 1,0 L bailers, specific for piezometers sampling. At the main channel and floodplain lakes, sampling was undertaken at the subsurface at stations located near the transitions zone between the aquatic and terrestrial systems. The hydraulic conductivity was determined by slug tests. Values of pH, conductivity, total nitrogen and phosphorus, calcium, magnesium, sodium, aluminum, manganese, barium, zinc and cobalt were obtained for the water samples. Hydraulic gradient and pluviometric data showed that the lotic environment exerts influence during the raining period; during the dry one, this role is played by the lakes. Most variables showed temporal variation when submitted to generalized linear models and the test of Tukey. An increased relationship with time was observed for nitrogen, phosphorus and aluminum concentrations. Values of pH, conductivity, calcium, magnesium, manganese, zinc and cobalt showed a decreasing temporal relationship. Concerning the conductivity, pH and sodium data of the environment, differences among the three lakes were evaluated. Most variables showed significative differences between ground and surface waters (river and lakes). The aquifer and river waters showed differences concerning the concentrations of phosphorus. Mean estimates of the total nitrogen and phosphorus groundwater contribution to the total content fluctuated, in the connected system, between 6%, for the Coqueiral Lake system, to 16%, for Camargo Lake system respectively. For the isolated system Cavalos Lake, the groundwater contribution estimates related to the total content of the lake were higher for total phosphorus (average = 11%) when compared to the total nitrogen estimates (average = 7%).

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar a recarga profunda na bacia do Ribeirão da Onça utilizando modelo de balanço hídrico em zona saturada do solo. A bacia está localizada na região de afloramento do Sistema Aqüífero Guarani (SAG) no Estado de São Paulo sendo recoberta, em sua maior parte, por solo do tipo sedimento cenozóico e apresentando afloramento de basalto em pequena região próxima a seu exutório. O modelo do balanço hídrico envolveu a determinação dos valores de recarga direta, variação do armazenamento do aqüífero freático e escoamento básico. Para a obtenção destes valores foi monitorada a precipitação diária na bacia, a vazão na seção de controle do ribeirão e nível d\'água nos poços de monitoramento instalados na bacia, estes dois últimos com freqüência quinzenal. A recarga direta foi determinada pelo método da variação da superfície livre - Water Table Fluctuation (WTF). O escoamento básico foi calculado por meio de separação de hidrograma, o qual foi gerado por modelo chuva-vazão apoiado em medidas quinzenais da vazão na seção de controle. Amostras indeformadas de solo foram coletadas nas profundidades correspondentes à zona de variação do nível do aqüífero freático para a determinação do rendimento específico do solo. O rendimento específico médio para o solo da bacia, determinado por método de tensão de água no solo utilizando funil de placa porosa (Funil de Haines), foi de 12,2%. Este valor compatível com dados da literatura para o tipo de solo. Foram executados balanços hidrológicos em zona saturada no período de fevereiro de 2004 a janeiro de 2007, separados um dos 3 anos hidrológicos. A recarga direta variou de 14% a 38% e a recarga profunda variou de 0,4 % a 2,4% das respectivas precipitações no período. Os baixos valores de recarga profunda encontrados no trabalho revelam a necessidade da continuidade de estudos das estimativas de disponibilidade hídrica sustentável do Sistema Aqüífero Guarani. / Main objective of this work was the determination of the deep recharge in the Ribeirão da Onça basin through water balance in the soil saturated zone. This basin is located in the outcrop zone of the Guarani Aquifer System (GAS) in the São Paulo State - Brazil and is covered by cenozoic sedimentary soil. The water balance model involved the determination of the direct recharge, groundwater storage variation and base flow. To obtain these values, the daily precipitation in the basin, the stream flow in the outflow section of the creek and the aquifer level fluctuation in wells installed in the basin was monitored. The direct recharge was determined by the water table fluctuation method (WTF). The base flow was calculated by hydrograph separation method generated by rain-flow model supported by biweekly stream flow measurements. Undisturbed soil samples were collected with the objective of determining the effective porosity (specific yield). The effective porosity is 12.2%, compatible with values found in the literature. Water balances were executed for each one of the 3 hydrological years (February/2004 to January/2007). The direct recharge varied between 14% while 38% and the deep recharge varied between 0.4% and 2.4% of the respective precipitations in the period. The low values of deep recharge reveal the need for the continuity of the water resources studies in the Guarani Aquifer System.

Esta pesquisa objetivou a avaliação de custos de energia elétrica no bombeamento de poços, em área de intensa explotação das águas subterrâneas do Sistema Aquífero Bauru (SAB), em São José do Rio Preto - SP (SJRP) e foi conduzida em sinergia com uma abordagem multifocal de avaliação como ferramenta à gestão do uso das águas subterrâneas em áreas urbanas. A área de estudo, com 728 km2 , abrange quase totalmente o município, onde o modelo de uso das águas subterrâneas provocou rebaixamentos dos níveis potenciométricos do SAB na zona urbana, evidenciados em modelos numéricos de fluxo subterrâneo. O desenvolvimento desta pesquisa contemplou a seleção, análise e interpretação de dados do cadastro de poços do Departamento de Águas e Energia Elétrica e a geração de mapas de profundidade dos níveis de água, visando à caracterização do uso das águas subterrâneas em SJRP e aos cálculos do consumo de energia elétrica na explotação. As águas subterrâneas do SAB são responsáveis por 64% de todo o suprimento hídrico de SJRP, explotadas por 180 poços de abastecimento público e quase 1.800 poços particulares para usos diversos, segundo a base de dados de 2008. Os poços particulares, na grande maioria não outorgados, respondem por 60% de toda a captação do SAB, evidenciando forte dependência do suprimento às alternativas individuais de infraestrutura hídrica. A comparação entre diferentes cenários de explotação simulados por modelação numérica de fluxo subterrâneo constatou a ocorrência de incrementos no consumo e no custo de energia elétrica na explotação, caracterizando a externalidade decorrente do modelo de uso das águas subterrâneas do SAB em SJRP a todos os usuários; e também o aumento da despesa com energia na captação dos poços públicos provocado por influência da captação dos poços particulares, caracterizando a externalidade gerada pelo uso privado à coletividade. Avaliou-se também que os sistemas de bombeamento instalados nos poços possuem baixo rendimento, demandando maior consumo de energia na explotação de água. Esta pesquisa concluiu que ocorre a superexplotação do SAB na zona urbana de SJRP, porém, com a possibilidade de ser mitigada com o adequado manejo das disponibilidades hídricas subterrâneas adjacentes ao perímetro urbano. / This research aimed to evaluate the cost of electrical energy involving the pumping of wells in areas of intensive groundwater use in Bauru Aquifer System (BAS), in São José do Rio Preto - SP (SJRP) and it was conducted as a focusing contribute on management tool for the groundwater use in urban areas. The study area, 728 km2 , means almost the whole municipal total area, in which the pumping of groundwater has caused aquifer drawdown effects on BAS in the urban area, as it is evidenced by groundwater flow mathematical models. The development of this resource assembles the selection, analysis and data interpretation of the well registered with the Water Management State Agency besides designing of water table depth maps, in order to provide the characterization of the groundwater use in SJRP and the calculation of electrical energy consumption along the exploitation. BAS supplies 64% of groundwater to the whole water supply of SJRP, exploited by 180 municipal wells and almost 1.800 private wells dedicated for several uses, accordingly to the data from 2008. Water supply system is strongly dependable of the private wells that most of them are not licensed. The private wells are responsible for 60% of the total BAS explotation. The comparison between the different exploitation scenery simulated by groundwater flow mathematical models shows the occurrence of electrical energy consumption and cost increments along the exploitation, meaning an externality to all users due BAS groundwater development in SJRP; and also the increment of electrical energy spends for municipal wells caused by the influence of the exploitation of the private wells, meaning an externality caused by the private use to collectivity. It was also analyzed the pumping system installed in the well that has low performance, requiring a greater energy consumption during the water exploitation. This research concluded that occurs an overexploitation of BAS in the urban area of SJRP, however, there are possibilities to mitigate considering the appropriated management of the safe yield in the surroundings of the urban perimeter.

Corpos de águas superficiais são conectados às águas subterrâneas, mas nem sempre a direção de fluxo é a esperada, o que pode comprometer o entendimento da hidrologia local. O objetivo deste trabalho foi construir um modelo conceitual de circulação das águas subterrâneas em uma porção do aquífero Rio Claro, em área onde o uso do solo é predominantemente agrícola, com uso de ferramentas hidrogeológicas, hidrogeoquímicas, geofísicas e de hidrologia isotópica, a fim de entender o papel de uma lagoa rasa, que é uma feição comum à Formação Cenozóica Rio Claro. Foram perfurados 7 poços na área de cana-de-açúcar, 21 poços na área de eucalipto e 7 no entorno da área lagoa, inclusive na área adjacente da lagoa, que passaram a ser monitorados de novembro de 2011 à dezembro de 2013. A recarga para a região foi calculada por três métodos para o ano de 2012, resultando em valores elevados: a)variação de nível de água (576 mm/a), cálculo de balanço hídrico do solo (520 mm/a) e aproximação Darcyniana (590 mm/a). Os isótopos estáveis de hidrogênio e oxigênio auxiliaram na interpretação da dinâmica do fluxo local, corroborando com os mapas potenciométricos, mostrando claramente que as águas do aquífero ficavam com uma assinatura mais negativa à medida que os poços se afastavam da lagoa, sugerindo um modelo de mescla simples, sendo as águas da chuva e da lagoa os end members. As águas subterrâneas possuem baixa salinidade (27µS/cm), pH ligeiramente abaixo de 7, e composição bicarbonatada cálcica e, algumas vezes magnesianas. Entretanto, notou-se a formação de diferentes grupos hidroquímicos segundo a ocupação do terreno, sendo aquele associado à cana-deaçúcar o que apresentou as maiores concentrações de nitrato (até 272,64 mg / L \'NO IND.3\'\'POT.-\') e cálcio (até 24,37 mg / L \'Ca POT.2+\'). / Superficial water bodies are connected to groundwater, but not always the flow direction is the one expected, which can completely be changed by the local hydrology. The objective of this study was to build a groundwater flow conceptual model of in agricultural area of Rio Claro Aquifer (Rio Claro/SP) using hydrogeological, hydrogeochemical, geophysical and isotopic hydrology tools, in order to understand the role of a shallow pond, common to Rio Claro cenozoic Formation. It was drilled seven wells in cane sugar area, 21 wells in the area of eucalyptus and 7 other wells in the lagoon area, including in the lake itself, which began to be monitored from November 2011 to December 2013. The recharge was calculated by three methods for the year 2012, resulting in high values: a) water level variation (576 mm / y), water balance calculation of soil (520 mm / y) and darcynian approach (590 mm / y). The stable isotopes of Hydrogen and Oxygen supported the interpretation of the local flow dynamics, confirming the potentiometric maps, clearly showing that the aquifer water had a more negative signature comparing to the wells, as a consequence of the movement out of the pond. That fact suggests a simple mixture model, with the rain and the pond water as end members. Groundwater have low salinity (27µS / cm) pH slightly below 7, and calcium bicarbonate composition and sometimes magnesian. However, it was noted different hydrochemical groups according to land occupation associated with cane sugar that had the highest nitrate concentrations (up to 272,64 mg / L \'NO IND.3\'\'POT.-\')) and calcium (up to 24,37 mg / L \'Ca POT.2+\').

A presente pesquisa teve como objetivo avaliar a qualidade das águas subterrâneas em área de mineração de caulim, no município de Mogi das Cruzes/SP. A área está inserida na Área de Proteção de Manancial da Região Metropolitana de São Paulo e, conforme o histórico pesquisado, apresentava anomalias geoquímicas associadas aos elementos alumínio, ferro, manganês, zinco e sulfato. Para a execução da pesquisa os trabalhos desenvolvidos foram divididos em: (a) revisão bibliográfica dos temas de interesse para a pesquisa e para caracterização da área de estudo; (b) caracterização hidrogeológica e hidrogeoquímica de suas águas subterrâneas e caracterização hidroquímica das águas superficiais; (c) consulta de todos os relatórios disponíveis a fim de estabelecer um perfil da evolução dos elementos que apresentavam anomalias para o monitoramento até novembro de 2005; e por fim, (d) avaliação e interpretação dos resultados propriamente ditos. Os resultados indicaram que a disposição inadequada dos rejeitos produzidos no processo industrial acarretou na contaminação das águas subterrâneas do local e nas águas das lagoas artificiais, em relação ao sulfato e zinco. Em relação às anomalias de alumínio, ferro e manganês é possível serem inerentes à área. No entanto, a produção e descarte dos efluentes ácidos favorecem o desprendimento dos íons livres encontrados nas águas subterrâneas. Foi possível obter um quadro geral da situação ambiental da área e sugerir perspectivas de recuperação e remediação a partir das principais características encontradas. Dentre as alternativas que melhor se aplicam ao caso, e que mostraram bons resultados em casos similares, são sugeridas as técnicas de reflorestamento a partir de sistemas agro-florestais, a utilização da fitorremediação para a remoção de metais, a ampliação da estação de tratamento de efluentes industriais e uma efetiva correção do pH das águas do processo e das lagoas existentes. / The objective of this research was to evaluate the quality of groundwater in a kaolin mining in the municipality of Mogi das Cruzes/SP. The mining is inserted in the Water Catchment Protection Area of the Metropolitan Region of São Paulo and according to past descriptions, presented geochemical anomalies associated with aluminum, iron, manganese, zinc and sulphate. The work was planned as follows: (a) literature review and characterization of the study area; (b) hydrogeology and hydrogeochemical characterization of groundwater and hydrochemical characterization of superficial waters; (c) reading of all the available analysis reports in order to establish a profile of the variation of the elements that presented anomalies for monitoring until november of 2005 and (d) analysis and interpretation of the results. The results indicated that an inadequate disposal of the waste produced in the industrial process caused the contamination, by sulphate and zinc, of the groundwater and of the waters of the artificial lagoons. As related to anomalies by aluminum, iron and manganese there are evidences that these elements are inherent to the area, but the production and disposal of acid effluents may be associated with the liberation of free ions found in groundwater. It was possible to get a general picture of the environmental characteristics of the area as well as to suggest alternatives for the recovery and remediation, based on the main characteristics observed. Amongst the most suitable alternatives to the case, which showed good results on similar cases the following are suggested: reforestation techniques based on agro-forestry systems; use of phytoremediation for metal removal; improvement of the industrial effluent treatment station and an effective correction of the pH of the superficial waters from the lagoons.

Submitted by Haroudo Xavier Filho (haroudo.xavierfo@ufpe.br) on 2016-01-22T15:48:35Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) VERAS_TESE_2015.pdf: 4898785 bytes, checksum: 410876fc260612e846fff8f29589e93c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-22T15:48:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) VERAS_TESE_2015.pdf: 4898785 bytes, checksum: 410876fc260612e846fff8f29589e93c (MD5) Previous issue date: 2015-11-27 / FACEPE / CAPES / O abastecimento de água além de ser realizado por águas superficiais também pode ser obtido pelas águas subterrâneas, onde não se pode esquecer que existe uma interação entre elas de grande potencial na gestão sustentável dos recursos hídricos. Dentro da perspectiva dessa interação, surge a técnica de Filtração em Margem (FM) como um método de tratamento de água alternativo e de baixo custo. Vários processos ocorrem durante a FM, onde esses dependem direta ou indiretamente da zona hiporreica que é uma região de intercâmbio entre o curso de água superficial e subterrâneo, onde ocorre um conjunto de reações importantes. Sendo assim, o sucesso da técnica de Filtração em Margem, entre outras coisas, depende das características do ambiente hiporreico que é responsável pela sustentabilidade do abastecimento de água através dessa tecnologia. A presente pesquisa teve o intuito de caracterizar os aspectos físicos e biológicos da zona hiporreica num trecho do rio Beberibe, Olinda - PE, onde existe um projeto piloto de Filtração em Margem com 4 poços rasos de produção e sete poços de observação. Em relação ao potencial da Filtração em Margem foi realizado um monitoramento qualitativo através de análises físico-químicas e bacteriológicas, onde foi possível observar uma melhora significativa na qualidade da água após submetida a FM. A interação rio-aquífero foi analisada através da correlação da lâmina d'água do rio Beberibe, da precipitação do local e dos níveis piezométricos dos poços de produção e dos poços de observação. A partir dos resultados, ficou evidente que existe uma conexão hidráulica entre os poços rasos e o rio Beberibe, caracterizando interação rio-aquífero. A caracterização biológica foi realizada através da quantificação e identificação da distribuição vertical da meiofauna bentônica presente nos sedimentos hiporreicos. A meiofauna esteve composta por um total de 7804 indivíduos, distribuídos em oito taxa, onde 96% dos organismos foram representados pelos rotíferas, nemátodas e anelídeos. A caracterização física da zona hiporreica consistiu em ensaios granulométricos dos sedimentos do ambiente hiporreico, onde o material representativo da superfície do leito apresentou certa homogeneização predominantemente arenosa. Além disso, foi avaliada a capacidade de transporte de volumes hídricos entre o rio e o aquífero através de ensaios de infiltração e leituras da diferença da carga hidráulica, onde observou-se que o rio Beberibe no seu curso médio, contribui para a recarga do lençol freático, com exceção de alguns dias que o fluxo no leito do rio apresentou ascendência após longos períodos de chuva. A taxa média de infiltração nos ensaios realizados foi de 0,013 mm/s. Observou-se, ainda, que a distribuição granulométrica dos sedimentos influenciam as taxas de escoamento vertical e a condutividade hidráulica da zona hiporreica. / Water supply can be accomplished either by surface water or by groundwater, and it is important to state that there is an interaction between them, for the sustainable management of water resources. Riverbank Filtration technique (RBF) within the perspective of this interaction, arises the as an alternative and low cost method for water treatment. Multiple processes occur during RBF, that depend directly or indirectly on the hyporheic zone, which is a region between the surface and underground water flow, where a series of important reactions occur. Therefore, the success of Riverbank Filtration technique, among other things, depends on the characteristics of hyporheic environment that is responsible for the sustainability of the water supply through this technology. The present research aimed to characterize the physical and biological aspects of the hyporheic zone in a stretch of the Beberibe river, Olinda-PE, where there is a pilot project of Riverbank Filtration with four shallow production wells and seven observation wells. In regards to the potential of Riverbank Filtration, it was conducted a qualitative monitoring by physicochemical and bacteriological analyses, where it was possible to observe a significant improvement in the water quality after submitted to RBF. River-aquifer interaction was analysed by correlation of water from the river, local precipitation and piezometric levels of production wells and observation wells. From the results, it was evident that there is a hydraulic connection between the shallow wells and the Beberibe river, featuring river-aquifer interaction. Biological characterization was performed by quantification and identification of the vertical distribution of benthic meiofauna present in hyporheic sediments. The meiofauna was composed of a total of 7804 individuals, distributed in eight taxa where 97% of organizations were represented by rotíferas, nematodes and annelids. Physical characterization of the hyporheic zone consisted of grain size sediment tests of hyporheic environment, where the material representative of the surface of the bed, presented homogenization, predominantly sandy. In addition, it was evaluated the carrying capacity of water volumes between the river and the aquifer through infiltration tests and difference of hydraulic had, where it was observed that Beberibe river in its middle course, contributes to the recharge of groundwater, with the exception of a few days that the flow in the river presented ascendancy after long periods of rain. The average rate of infiltration in the tests was of 0,013 mm/s. It was observed that particle size distribution of sediments affect the vertical flow rates and the hydraulic conductivity of the hyporheic zone.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-10-14T14:01:32Z No. of bitstreams: 1 Wellington Pereira da Silva.pdf: 2298931 bytes, checksum: 5e343a17066003c996bb7132e9258f4f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-14T14:01:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wellington Pereira da Silva.pdf: 2298931 bytes, checksum: 5e343a17066003c996bb7132e9258f4f (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Sugarcane is cultivated in Brazil in an approximate 8-million hectare area, condition that places the country as the first in the world concerning the areas cultivated with that kind of culture. With the growing demand for ethanol in the market every crop, its greatest production implied in the growth of the vinasse generation. That sub-product is largely utilized in agricultural practices such as fertilizers. However, the vinasse might cause environmental impacts when not managed properly, damaging the aquatic fauna and water bodies as well as compromising the health of the population. The present work aims at evaluating the effects of the vinasse utilization on the sugarcane fertirrigation in floodplain areas. It was conducted at Engenho Aldeia, which belongs to Usina Cucaú, in Rio Formoso, Pernambuco. The experimental gadget adopted was formed of a 81-monitoring wells georeferenced mesh, distributed along a 7.5 hectare area, constituting three 2.5 hectare subareas, all vegetated with sugarcane. The monitoring wells were distributed in two molds in each of the three subareas, being 15 wells in the area submitted to the vinasse application, and 12 wells on the edges totalizing 27 wells. The distance between the wells is 30 x 30 m on the edge area and 15 x 30m on the areas submitted to the vinasse application. Six water collections from the water table were performed: one before the vinasse application, and five after it, over different periods, with the objective of monitoring the concentration on the elements throughout time. Seven K+, Na+, Ca2+, Mg2+, CE, pH and SAR quality parameters were analyzed over time, highlighting potassium for appearing in higher concentration in vinasse, and SAR for indicating the water and soil salinity. The sugarcane itself (TCH) and sugar production per hectare (TPH) were defined as production components, whilst the apparent content of the soluble solids in the sugarcane juice (ºBrix), the sugarcane polarization (PC) and the total recoverable sugar (ATR) were evaluated for technological quality. Modifications in the sugarcane technological quality were not observed. No changes in the technological quality of sugar cane. Vinasse provide 9% productivity stems and 4% at sugar yield. The sodium absorption ratio showed that there is no risk of salinity in the area during the evaluation period. Results also show that concentration chemical elements reduced and are related to fluctuations of groundwater levels in the aquifer and rainfall. Finally, vinasse can be applied in floodplain areas annually where high rainfall is. / A cana-de-açúcar é cultivada no Brasil em uma área com cerca de 8 milhões de hectares, condição esta que coloca o país como o maior do mundo em área cultivada com a cultura. Com a crescente demanda de etanol no mercado a cada safra, sua maior produção implicou no crescimento da geração da vinhaça. Este efluente é largamente utilizado nas práticas agrícolas como fertilizante. No entanto, a vinhaça pode provocar impactos ambientais quando não manejada de forma correta, podendo causar danos à fauna aquática e aos corpos d’água e comprometer a saúde da população. O presente trabalho teve como objetivo geral, avaliar os efeitos da utilização de diferentes lâminas de vinhaça na fertirrigação da cana-de-açúcar em áreas de várzea. O experimento foi conduzido no Engenho Aldeia pertencente à Usina Cucaú, município de Rio Formoso/PE. O dispositivo experimental adotado foi composto por uma malha georeferenciada de 81 poços de monitoramento distribuídos ao longo de uma área de 7,5 hectares, constituído por três subáreas com 2,5 hectares todas vegetadas com cana-de-açúcar. Os poços de monitoramento foram distribuídos em duas formas em cada uma das três subáreas, sendo 15 poços na área onde foi submetida à aplicação de vinhaça e 12 poços na bordadura totalizando 27 poços. O distanciamento dos poços foi de 30 x 30m na área de bordadura e 15 x 30m nas áreas submetidas à aplicação de vinhaça. Efetuaram-se seis coletas de água do lençol freático, sendo, uma antes da aplicação da vinhaça, e cinco após sua aplicação, com o objetivo de monitorar a concentração dos elementos ao longo do tempo. Sete parâmetros foram analisados K+, Na+, Ca2+, Mg2+, CE, pH e RAS, em todas as amostras. Como componentes de produção, foram determinadas a produtividade dos colmos (TCH) e a produtividade de açúcar por hectare (TPH), e para qualidade tecnológica foram avaliados o teor aparente de sólidos solúveis presentes no caldo (ºBrix) da cana, a pureza (PZA), a polarização da cana (PC) e o Açúcar Total Recuperável (ATR). Não foram observadas modificações na qualidade tecnológica da cana-de-açúcar. A aplicação de vinhaça proporcionou acréscimo de 9% na produtividade dos colmos e de 4% na produtividade de açúcar. A relação de absorção de sódio mostrou que não existe risco de salinidade da área no período avaliado. O monitoramento dos parâmetros químicos do lençol freático mostrou que, ao longo do tempo, houve uma redução de suas concentrações, em função da precipitação pluviométrica ocorrida no período estudado. A vinhaça pode ser aplicada em áreas de várzea a cada safra em regiões de elevada pluviosidade.

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Oceânica, Escola de Engenharia, 2009. / Submitted by Lilian M. Silva (lilianmadeirasilva@hotmail.com) on 2013-04-20T17:47:07Z No. of bitstreams: 1 Especiação química de cobre em ambientes aquáticos próximos ao município do Rio Grande- RS..pdf: 1098073 bytes, checksum: 92f2bde9152fb8b539a5eb8185795440 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2013-06-10T17:27:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Especiação química de cobre em ambientes aquáticos próximos ao município do Rio Grande- RS..pdf: 1098073 bytes, checksum: 92f2bde9152fb8b539a5eb8185795440 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-10T17:27:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Especiação química de cobre em ambientes aquáticos próximos ao município do Rio Grande- RS..pdf: 1098073 bytes, checksum: 92f2bde9152fb8b539a5eb8185795440 (MD5) Previous issue date: 2009 / O comportamento biogeoquímico dos metais é definido principalmente pelas espécies químicas presentes, ou seja, por sua especiação química. Esse estudo apresenta resultados da especiação química de cobre no estuário da Lagoa dos Patos e na restinga que a separa do Oceano Atlântico. Está previsto que a área do estuário em pouco tempo poderá sofrer impacto por esse metal, em função do estabelecimento de um pólo naval na região. Então, é iminente e estratégica a necessidade de monitorar a situação ambiental atual, além de manter um programa permanente de acompanhamento das possíveis modificações introduzidas pelos novos empreendimentos. Esse contexto histórico-ambiental motivou a realização deste estudo, que avaliou a especiação química do cobre na forma dissolvida, diferenciando a concentração do metal lábil (ou biodisponível) da concentração do metal complexado. Em um primeiro momento foi estudada a região muito próxima do futuro pólo naval, para o estabelecimento de linha de base (background). A seguir, o estuário da Lagoa dos Patos foi estudado, envolvendo três salinidades distintas, nos períodos de inverno e primavera. Os resultados demonstram que mais de 90% do cobre encontra-se complexado por ligantes orgânicos naturais, cujas constantes de estabilidade são da ordem de 10 13-14, em água doce. Porém, com o aumento da salinidade a concentração de ligantes sofre um decréscimo significativo e há um aumento da fração lábil favorecendo a biodisponibilidade e trânsito do metal pela cadeia trófica, apesar das concentrações de metal dissolvido diminuir. Na segunda parte do estudo, foram coletadas amostras em um gradiente de salinidade, em condição de alta vazante. Nesta situação, a água doce apresenta altas concentrações do metal (26 a 27 nmol L-1), mas apresenta também uma alta concentração de ligantes naturais (164 a 178 nmol L-1), formadores de complexos estáveis, o que limita a toxicidade do metal. A salinização diminui a concentração de cobre (12 a 14 nmol L-1), porém ocorre um aumento da fração lábil do metal (15 a 28%). Este fato revela a necessidade de uma adequação da legislação atual, para que esta regulamente não apenas o teor de cobre dissolvido, mas do real potencial tóxico do metal em um ambiente. Neste trabalho também foi estudada a água subterrânnea da restinga que separa a lagoa dos Patos do Oceano Atlântico. Recentemente, foi demonstrado que o fluxo de macro e micronutrientes através dessa restinga para o oceano é comparável às concentrações lançadas pela água superficial através da Barra do Rio Grande. Essa contribuição dá-se através da descarga de água subterrânea (SGD), que para essa região é um fator importante na ciclagem de nutrientes e produtividade primária. São considerados resultados, preliminares, da especiação química de metais na água subterrânea de um poço desta restinga, oriundos de duas técnicas: a de gradientes difusivos de membranas (DGT) para a avaliação do cobre, vanádio, cobalto, níquel, zinco, cádmio e manganês, e a Voltametria Adsortiva de Redissolução Catódica aliada à técnica de Troca por Ligante de Competição (CLE-AdCSV) para a avaliação das concentrações das espécies químicas de cobre. A água do interior do poço foi classificada em: superfície, caracterizada pela presença de oxigênio dissolvido; intermediaria, com potencial redox positivo e ausência de oxigênio dissolvido e, fundo, com potencial redox fortemente negativo. Os dados do DGT revelaram teores de metal lábil em média 5 vezes maiores na superfície do poço, do que nas demais zonas, exceto para manganês cuja concentração diminuiu. O estudo voltamétrico, confirmando os resultados do DGT, demonstrou que 80% do Cu total na superfície estavam na forma lábil, enquanto no fundo esse índice foi de apenas 10%. Ao final deste trabalho fica demonstrada a importância das análises de especiação química nos estudos sobre o comportamento biogeoquímico dos metais, seja pela avaliação da biodisponibilidade dos metais no estuário, como do seu comportamento na água subterrânea. / Metals biogeochemistry behavior is mainly controlled by chemical species presented, ie, by its chemical speciation. This study presents chemical speciation results for copper in Patos Lagoon Estuary in an area that soon shall be impacted by this metal, due to the start of shipyard operations. Results pointed out more than 90% of copper is complexed by natural organic ligands, which conditional stability constants are about 10 13-14. The ligands and dissolved metal concentrations diminish with increasing the salinity, but the labil fraction enhances, favoring the bioavailability and the mobility through the trophic levels. The fast expansion of the Port of Rio Grande, situated on the banks of the estuary, brings the need to monitor the current environmental situation, and maintain a program of ongoing monitoring of possible changes made by new activities being implemented. This context motivated this study, which evaluated the chemical speciation of copper in the dissolved phase, differentiating the concentration of labile metal (or bioavailable) concentration of the metal complexed in three different salinities in the estuary of the Patos Lagoon, in periods of winter and spring. The analysis confirmed the conservative behavior of copper in relation to salinity in this estuary as described by Windom et al., 1999. Although the fresh water showed higher concentrations (26 to 27 nmol L-1), also has a high capacity of metal complexation by organic ligands highly stable (164 to 178 nmol L-1), which discards the toxicity of this metal. However, the meeting of waters, despite the lower concentration (12 to 14 nmol L-1), copper presents significant fraction of labile metal (15 to 28%) and bioavailable to biota. This fact shows the need for adequacy of current legislation so that this set not only the content of dissolved copper, but the real potential of the metal in a toxic environment. In some regions, the addition of elements in coastal areas by submarine groundwater discharge(SGD) can be as intense as the rivers, being an important factor in the cycling of nutrients and primary productivity. This study presents preliminary results on the chemical speciation of metals in groundwater of the area of the sand barrier. We used two different techniques: the diffusive gradients of thin layers (DGT) to evaluate copper, vanadium, cobalt, nickel, zinc, cadmium and manganese, and of adsorptive cathodic stripping voltammetry combined with the technique of competition of ligand exchange(CLE-AdCSV ) for the assessment of copper. The study area comprises the zone of mixing between groundwater and water from the ocean, has been used a well depth of 15 meters located on the beach 100 meters of water line. The well was divided into three areas of study: surface (up to 4 m, where there were concentrations of dissolved oxygen), medium (4 to 10 m, where the redox potential was positive) and bottom (from 10 to 15m, where the redox potential was strongly negative). The DGT data revealed the labile metal content of on average 5 times higher on the surface of the well, than in other areas, except for manganese which concentrations declined. The voltammetric study showed the same trend observed for the copper, that 80% of total Cu in the surface was as labile, and in the bottom, this index was only 10%. The calculations of flows of elements in the SGD of the subterranean estuary of Patos lagoon, should consider carefully the conditions and location of sampling of metal parts to avoid poor estimates of intake underground adjacent to the coast.