Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Pós-Graduação em Física, 2014. / Submitted by Larissa Stefane Vieira Rodrigues (larissarodrigues@bce.unb.br) on 2014-12-09T17:05:57Z No. of bitstreams: 1 2014_RhuiagoMendesDeOliveira.pdf: 701976 bytes, checksum: 06685f90f88a213c31bd9179de2b0a31 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-17T16:11:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_RhuiagoMendesDeOliveira.pdf: 701976 bytes, checksum: 06685f90f88a213c31bd9179de2b0a31 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-17T16:11:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_RhuiagoMendesDeOliveira.pdf: 701976 bytes, checksum: 06685f90f88a213c31bd9179de2b0a31 (MD5) / O objetivo principal deste trabalho foi o c´alculo das energias e constantes espectroscópicas rovibracionais de dois conjuntos de sistemas moleculares: água com os gases nobres (H2O-He, H2O-Ne, H2O-Ar, H2O-Kr e H2O-Xe) e moléculas envolvendo o tetracloreto (CCl4-He, CCl4- Ne, CCl4-Ar, CCl4-O2, CCl4-D2O e CCl4-ND3). Todos estes cálculos foram realizados usando duas metodologias diferentes (Método das variáveis discretas e método de Dunham) e curvas de energias potenciais analíticas do tipo ILJ (do inglês ”Improved Lennard-Jones) com parâmetros ajustáveis obtidos experimentalmente. Os resultados obtidos pelas duas metodologias estão em um excelente acordo e os mesmos podem ser utilizados como referência para futuros experimentos de espectroscopia. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The goal of this work was the calculation of the rovibrational energies and rovibrational spectroscopy constants of two sets of molecular systems: water with noble gas (H2O-He, H2ONe, H2O-Ar, H2O-Kr and H2O-Xe) and molecules composed by tetrachloride (CCl4-He, CCl4- Ne, CCl4-Ar, CCl4-O2, CCl4-D2O and CCl4-ND3). These calculations were determined using two different methodologies (discrete variable method and Dunham method) and Improved Lennard-Jones analytical potential energy curves with experimentally adjusted parameters. The discrete variable method and Dunham results are in an excellent agreement and they can be used as a standard for spectroscopic experiments.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-05-06T15:08:58Z No. of bitstreams: 1 2015_SandroMoraisPimenta.pdf: 4209948 bytes, checksum: 7c8c8e5567a79a807c777e7ddfa2d8eb (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-26T16:05:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_SandroMoraisPimenta.pdf: 4209948 bytes, checksum: 7c8c8e5567a79a807c777e7ddfa2d8eb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-26T16:05:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_SandroMoraisPimenta.pdf: 4209948 bytes, checksum: 7c8c8e5567a79a807c777e7ddfa2d8eb (MD5) / A obtenção de informações integradas a respeito de um corpo hídrico depende do estudo das interações que ocorrem entre os fatores do meio físico, biótico e antrópico na área avaliada. A dinâmica de interação entre estes fatores é o que determina a qualidade da água nas drenagens superficiais, as avaliações que focam em apenas um destes aspectos, apresentam incertezas nos resultados. Com o objetivo de melhorar a interpretação quanto à qualidade, propõe-se um modelo de integração fundamentado no peso da evidência entre os resultados das: determinações físico-químicas; estudo dos sedimentos e utilização de bioindicadores. A interpretação dos resultados de cada método aplicado gerou uma linha de evidência quanto à qualidade da água, estas linhas de evidencias são integradas em uma classificação final das condições de cada ponto em: < 5 Processos Naturais; ≥ 5 ≤ 7,5 Processos Naturais/Antrópicos; > 7,5 < 15 Processo predominante antrópico; ≥ 15 Completamente Alterado. Como área representativa, optou-se pelos córregos Bandeirinha e Josefa Gomes localizados no município de Formosa-GO, este situa-se na microrregião do entorno de Brasília. O córrego Bandeirinha é o manancial utilizado pelo sistema de abastecimento de água do município, e está inserido em área predominantemente rural. O córrego Josefa Gomes está inserido no núcleo urbano do município. A escolha dos dois córregos deu-se pelo fato de estarem localizados em ambientes distintos, fato que proporcionou respostas características na aplicação do modelo. Foram espacializados da nascente ao exutório 8 pontos de amostragem no córrego Bandeirinha e 4 pontos no Josefa Gomes. O modelo aplicado foi validado pelas respostas individuais dos métodos, pela diferença entre ambiente urbano e rural e pelos períodos chuvoso e seco dos anos de 2013 e 2015. No córrego Bandeirinha os pontos PB1, PB2, PB3, mantiveram no valor de < 5 indicando processos naturais, enquanto os pontos PB4, PB5, PB6, PB7 e PB8 apresentaram alteração no período chuvoso permanecendo no valor de < 6 indicando processos naturais/antrópicos. Todos os pontos do córrego Josefa Gomes situam-se no intervalo de ≥ 7,5 ≤ 15, indicando processos predominante antrópicos. No córrego Bandeirinha, a maior influência na pontuação final, durante o período chuvoso decorre da menor diversidade e número de táxons de organismos intolerantes e resistentes, no período seco mesmo com a concentração dos parâmetros físico-químicos, o maior número de táxons de organismos intolerantes tem maior influência na qualidade desta drenagem. Enquanto que no córrego Josefa Gomes tanto no período seco quanto chuvoso, os pontos permaneceram no intervalo de ≥ 7,5 ≤ 15, assinalando alterações de origem antrópica. A integração dos métodos auxiliou na identificação da qualidade da água com um número menor de pontos de amostragem, redução de custos e tempo de análise. O modelo mostrou-se satisfatório para aplicação em ambientes rurais ou urbanos, uma vez que sua aplicação auxilia na identificação de áreas críticas para intervenção e pode ser utilizado na implementação de medidas de conservação, proteção e políticas de gestão ambiental. / Obtaining integrated information on a body of water depends on the study of the interactions that occur between the factors of physical, biotic and anthropic environment in the area evaluated. The dynamic interaction between these factors is what determines the quality of water in surface drainage, evaluations that focus on just one of these aspects, present uncertainties in the results. In order to improve the interpretation as to the quality, we propose a model of integration based on the weight of evidence from the results ofphysicochemical analysis; study of sediments and use of bioindicators. Interpretation of the results of each method used generated a line of evidence about the water quality, these lines of evidence are integrated into a final classification of the conditions at each location: < 5 Natural processes; ≥ 5 ≤ 7,5 Natural processes/anthropic; > 7,5 < 15 Processes perdominate anthropic; ≥ 15 Completely changed. As a representative area, it was decided by Bandeirinha and Josefa Gomes streams located in the city of Formosa GO, it is located in the region around Brasilia. The Bandeirinha stream is the source used by the municipal water supply system, and is situated in a predominantly rural area. The Josefa Gomes stream is inserted in the urban core of the city. The choice of two streams gave up because they are located in different environments, a fact that gave answers in the model application characteristics. They were tight from source to outfall 8 sampling points in Bandeirinha stream and 4 points in Josefa Gomes. The applied model was validated by the individual responses of the methods, the difference between urban and rural environment and the rainy and dry seasons of the years 2013 and 2015. In the stream Bandeirinha points PB1, PB2, PB3, kept in the range < 5 indicating natural processes while the points PB4, PB5, PB6, PB7 and PB8 have changes in the rainy season remain in the range < 6 indicating natural/anthropic processes. All stream Josefa Gomes points lie in the range of ≥ 15 ≤ 7,5 indicating predominant anthropic processes. The stream Bandeirinha, the greatest influence on the final score during the rainy season due to the lower diversity and number of taxa intolerant and resistant organisms during the dry season even with the concentration of physicochemical parameters, the highest number of taxa intolerant organisms It has greater influence on the quality of this drainage. While the stream Josefa Gomes both as rainy dry season, the points remained in the range of ≥ 7,5 ≤ 15, indicating changes of anthropogenic origin. The integration methods helped water quality identification with a smaller number of sampling points, reducing costs and analysis time. The model proved to be suitable for application in rural or urban environments, since its application helps to identify the critical areas of intervention and can be used in the implementation of conservation measures, protection and policies for environmental management.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Planaltina , Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, 2018. / Submitted by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-08-28T21:06:42Z No. of bitstreams: 1 2018_MoisésSeixasNunesFilho.pdf: 841429 bytes, checksum: 9c156620a516cade50b9c3238e298fa3 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-08-31T21:05:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_MoisésSeixasNunesFilho.pdf: 841429 bytes, checksum: 9c156620a516cade50b9c3238e298fa3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-31T21:05:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_MoisésSeixasNunesFilho.pdf: 841429 bytes, checksum: 9c156620a516cade50b9c3238e298fa3 (MD5) Previous issue date: 2018-08-28 / A água é um bem escasso e finito, devido aos usos antrópicos e a poluição, todos devem possuir o Direito universal ao acesso à água em quantidades suficientes e qualidade, sendo essencial para a vida humana. Atualmente a poluição dos recursos hídricos e sua escassez emergem debates sobre sua preservação e gestão hídrica, haja vista sua importância para a saúde pública. A piscicultura é uma atividade que pode vir a impactar na qualidade e segurança hídrica, sendo o principal problema de poluição devido ao despejo de efluentes não tratados, podendo estimular o crescimento exagerado de fitoplâncton ou população de algas. Este trabalho têm por objetivo estudar os impactos da implementação de projetos de pisciculturas (criação de peixes), à qualidade da água efluentes desses empreendimentos, em canais de igarapés de terra firme em propriedades nos municípios de Manaus e Iranduba. Elegemos o monitoramento de alguns atributos físico-químicos como turbidez, oxigênio dissolvido, clorofila-a, amônia, nitrito, nitrato e fósforo por serem capazes de estabelecer uma relação entre a atividade de piscicultura e a perda da qualidade ambiental da água. Para este estudo foram analisados 08 unidades amostrais, com dois pontos de coleta cada, a montante e a jusante nos empreendimentos de piscicultura em igarapés de terra firme (fluxo contínuo), em dois períodos distintos no ano de 2016 e 2017. Resultados demonstram que apesar de ocorrer alterações em alguns atributos da água, não podemos afirmar que venham a trazer malefícios à qualidade da água, sendo assim esta atividade mostra-se promissora ao pequeno produtor rural, trazendo melhorias de ordem econômica e social. / Water is a scarce and finite good, due to anthropic uses and pollution, everyone must have the universal right to access water in sufficient quantities and quality and is essential for human life. Currently, pollution of water resources and their scarcity emerge debates about their preservation and water management, given its importance for public health. Fish farming is an activity that may have an impact on water quality and safety, being the main pollution problem due to the discharge of untreated effluents, which may stimulate the exaggerated growth of phytoplankton or algae population. The objective of this work is to study the impacts of the implementation of fish farms (fish farms), water quality effluents from these enterprises, in channels of landfill igarapés on properties in the municipalities of Manaus and Iranduba. We chose the monitoring of some physicalchemical attributes such as turbidity, dissolved oxygen, chlorophyll-a, ammonia, nitrite, nitrate and phosphorus because they are able to establish a relationship between fish farming activity and loss of environmental quality of water. For this study, eight sample units were analyzed, with two collection points, both upstream and downstream in the fish farming enterprises in terra firme streams (continuous flow), in two distinct periods in the year 2016 and 2017. Results show that despite of changes in some attributes of water, we can not say that they will bring harm to the quality of water, so this activity shows promise to the small rural producer, bringing improvements of economic and social order.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2017. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-08-17T12:51:28Z No. of bitstreams: 1 2017_AlessandraPeil.pdf: 832301 bytes, checksum: 2944ac689815f5bedc740103057704ad (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-10-03T16:33:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_AlessandraPeil.pdf: 832301 bytes, checksum: 2944ac689815f5bedc740103057704ad (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-03T16:33:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_AlessandraPeil.pdf: 832301 bytes, checksum: 2944ac689815f5bedc740103057704ad (MD5) Previous issue date: 2017-10-03 / Áreas de silvicultura de espécies exóticas acarretam impactos por efeitos diretos e indiretos, como a perda de espécies e alterações na estrutura morfológica dos ambiente e nos processos ecológicos em zonas ripárias. Os objetivos deste trabalho foram avaliar as mudanças na qualidade da água, entrada de matéria orgânica alóctone vegetal e processo de decomposição (com comunidades de decompositores), em córregos de microbacias sob influência de silvicultura exótica no Cerrado. A amostragem compreendeu o período de agosto à outubro de 2015. Para avaliar as características físicas e químicas da água foram utilizados como analisadores digitais portáteis e cromatógrafo de íons. A matéria orgânica alóctone foi coletada através de 42 redes (malha de 0,5 mm) em zonas ribeirinhas. A decomposição de detritos foliares de diferentes qualidades nutricionais (Alnus glutinosa, Eucalyptus grandis e Inga laurina), foram avaliados por litter bags (malha de 10 e 0,5 mm). Além disso, foram analisadas as comunidades de decompositores como fungos por biomassa (ergosterol) e invertebrados (por densidade, riqueza e porcentagem de fragmentadores e raspadores). As microbacias com influência da silvicultura não mostraram mudanças na qualidade da água, devido aos impactos da estrutura física no ambiente serem baixos e à presença de remanescentes de vegetação nas zonas ribeirinhas. No entanto, decomposição demonstrou ser alterada pela qualidade nutricional de detritos vegetais e quando barrada a fragmentação de invertebrados. A eficiência e a sensibilidade dos processos ecológicos detectaram as mudanças ambientais de baixa magnitude, destacando a necessidade de usá-las em futuras ações de manejo. As Áreas de Preservação Permanente demonstraram ser importantes para a manutenção dos processos Ecológicos em zonas ripárias de áreas de drenagem com silvicultura exótica. / Exotic forest plantation (silviculture) can increase impacts of the direct and indirect effects, as the species loss, change the streams morphological structure and the ecological processes in riparian zones. The objectives were to evaluate the changes in water quality, allochthonous litter organic matter input and litter breakdown process (as decomposer communities) of streams in catchments on exotic silviculture in Brazilian Savannah (Cerrado) Biome. The sampling period comprised to August to October 2015. To evaluate the water physical and chemical characteristics we use a digital portable analyzers and ion chromatograph. Allochthonous organic matter was measured through 42 networks (mesh of 0,5 mm) in riparian zones. The decomposition of different nutritional litter species qualities (Alnus glutinosa, Eucalyptus grandis and Inga laurina) was evaluated by litter bags (mesh of 10 and 0,5 mm). In addition, decomposer communities at litter breakdown as fungi biomass (by ergosterol) and invertebrates (by density, richness and percentage of shredders and scrapers) were also evaluated. Catchments on silviculture influence not show changes in water quality due to low physical structure impacts on environment and presence of vegetation in riparian zones. Nevertheless, we observed changes in decomposers communities, with higher fungal biomass by litter bags with physical barrier towards shredder invertebrate in catchments on exotic silviculture. The efficiency and sensibility of ecological processes in detected the low magnitude environmental changes, highlights the need to use them in future management actions. The Permanent Preservation Areas have been shown to be important for the maintenance of Ecological processes in riparian zones of drainage areas with exotic forestry.

As florestas se apresentam como a melhor cobertura do solo para a manutenção da qualidade natural das águas superficiais, proporcionando serviços ecossistêmicos de regulação e provisão desse recurso. A conversão de florestas em usos antrópicos tende a reduzir a qualidade da água, devido ao aporte de nutrientes e sedimentos provenientes da movimentação e manejo do solo. A presença de vegetação na área ripária pode reduzir esses efeitos, através da prestação de alguns serviços de proteção dos corpos d\'água. O objetivo deste trabalho foi detectar a influência da mata ciliar na composição físico-química da água em microbacias agrícolas. O trabalho foi dividido em duas partes, a primeira buscou avaliar o estado da vegetação florestal na área de estudo e o seu potencial na prestação de serviços e a segunda parte avaliar o efeito da vegetação em parâmetros físico-químicos da água. As unidades de estudo foram definidas na bacia do rio Corumbataí, a partir do mapeamento do uso do solo do ano de 2000 pelo método de amostragem adaptativa, onde as unidades deveriam apresentar um mínimo de 70% de matriz e 10% de cobertura florestal. Foram selecionadas seis unidades de 16 km2, três unidades com matriz de pasto e três unidades com matriz de cana-de-açúcar. Com as unidades definidas foram realizados os mapeamentos por fotointerpretação para cinco datas (1962, 1978, 1995, 2000 e 2008), a partir desse mapeamento foi possível calcular as mudanças do uso do solo e índices para os fragmentos florestais identificando sua trajetória. Também foram utilizados mapas de solos e geologia, e realizado o mapeamento do relevo para reconhecimento dos aspectos físicos e químicos do terreno. Sete microbacias, de primeira a segunda ordem de drenagem, foram selecionadas e tiveram amostras de água coletadas durante um ano, quinzenalmente, para análise dos parâmetros físico-químicos da água. As diferenças na ocupação do uso do solo e na trajetória dos fragmentos florestais entre as matrizes foram avaliadas através da Análise de Variância e as diferenças entre as variáveis da água foram avaliadas através do teste nãoparamétrico de Wilcoxon-Mann-Whitney. Os resultados mostraram que a vegetação florestal nas unidades tem aumentado nos últimos anos, dando indícios ao inicio de uma fase de regeneração, conhecida como a segunda fase da transição florestal, porém apenas estudos futuros poderão confirmar essa análise. As matrizes apresentam similaridade em relação à área ocupada por floresta, porém a trajetória dessas florestas foi diferente. O potencial de prestação de serviços por essas florestas em relação à proteção dos riachos é relativamente baixo, onde através da metodologia utilizada foi possível observar que apenas 1/3 da vegetação florestal apresenta-se adequada para a prestação de serviços. A cana-de-açúcar promove o aumento de nitrogênio no riacho, enquanto a pastagem apresenta concentração maior de carbono orgânico dissolvido. A floresta ripária é essencial para a manutenção do ecossistema aquático e está contribuindo para o aumento da concentração de alguns nutrientes na água. / Forests present themselves as the best land use for maintaining the quality of natural surface water, providing ecosystem services of provision and regulation for this resource. The conversion of forests to anthropogenic uses tends to reduce the quality of waters due the nutrients and sediment inputs from moving and soil management. The presence of vegetation in the riparian area can reduce these effects by providing some services as the protection of water bodies. The aim of this study was to detect the influence of riparian vegetation on water physico-chemical composition in agricultural watersheds. The work was divided into two parts, the first sought to evaluate the state of the forest vegetation in the study area and its potential in providing services and the second part to assess the effect of vegetation on physico-chemical parameters of the water. The study units were defined in Corumbataí river basin, from a mapping of the land use in 2000 by adaptive sampling method, where the units should have a minimum 70% matrix and 10% forest cover. Were selected six units of 16 km2, three units with pasture matrix and three units with sugar cane matrix. With the units defined mappings were performed by photointerpretation for five dates (1962, 1978, 1995, 2000 and 2008), from this mapping was possible to calculate the changes in land use and some indices for forest fragments. Were also used maps of soils and geology, and the mapping of relief for recognition of physical and chemical aspects of the terrain. Seven watersheds, from first to second order, were selected and water samples were collected during one year, biweekly, for the analysis of physico-chemical parameters of the water. Differences in occupation of land use and the trajectory of forest fragments between matrices were evaluated using analysis of variance and differences between water variables were assessed using the nonparametric Wilcoxon-Mann-Whitney test. The results showed that the forest vegetation cover has increased in recent years, giving evidence the beginning of a regeneration phase, known as the second stage of forest transition, but only future studies can confirm this analysis. The matrices exhibit similarity to the area occupied by forest, however, the trajectories of these forests were different. The potential of services by these forests in relation to protection of streams is relatively low, which through the methodology it was observed that only 1/3 of the forest has been considered appropriate for the provision of services. The sugar cane promotes the increase of nitrogen in the stream, while the pasture has higher concentration of dissolved organic carbon. The riparian forest is essential to the maintenance of the aquatic ecosystem. The forests are contributing to the increase in the concentration of some nutrients in the water.

Neste trabalho foram desenvolvidos e avaliados sistemas integrados de fotodegradação de material orgânico precedendo a determinação voltamétrica, em batch e em fluxo, de metais pesados em níveis de traço, em amostras de água e outras matrizes. Em particular, pela primeira vez, foi proposto, para a abertura das amostras, o método da degradação fotocatalítica mediada por TiO2 (Degussa P-25, via de regra 0,1% em peso) em suspensão. O quelato Cd(II)-EDTA atuou como sistema modelo nesta investigação baseada na recuperação do sinal voltamétrico do metal, inicialmente suprimido, através da parcial ou total destruição do ligante orgânico. Mostrou-se que a degradação fotocatalítica permite acelerar significativamente o processo, especialmente na presença de scavengers de elétrons, como O2 e a temperaturas acima da ambiente. Além disso, o maior aproveitamento da região próxima ao visível do espectro de emissão das lâmpadas, proporciona uma serie de vantagens práticas, como o uso de bobinas de PTFE, no lugar das de quartzo, para a exposição das amostras à radiação ou o emprego de lâmpadas de fluorescência no lugar das de vapor de mercúrio. Observou-se que a presença de partículas de TiO2 não afeta significativamente o sinal polarográfico (NPP) e voltamétrico (ASV) do Cd(II), apesar da deposição de certa quantidade deste óxido na superficie do eletrodo, ocasionando redução na sobretensão de H2 em meio ácido. Para metais com potencial redox menor que o Cd(II), a troca de eletrólito (em fluxo) representa uma elegante solução para contornar o problema. Já, fenômenos de adsorção do analito na superfície do TiO2, observado com Pb(II) mas não com Cd(II), puderam ser prevenidos no caso do Pb(II) com o uso de eletrólitos com pH<2. Examinou-se amplamente a operação em fluxo monosegmentado (MSFA), em sistemas integrados de injeção, fotodigestão, remoção de bolhas, desoxigenação, pré-concentração na superfície do EGPM e determinação, após eventual troca do eletrólito até níveis de Cd(II) da ordem de &#181;g L-1 e excessos de EDTA de até 1:500. Em particular, avaliou-se sistematicamente o uso de adaptadores FIA-EGPM. Estes estudos serviram de base para a idealização e a montagem de um sistema mecanizado prático e compacto, com operação de rotina controlado por software. Aplicações iniciais a alguns tipos de amostras ou matrizes reais (enriquecidas com padrão de Cd(II) e outros metais) que se seguiram ao aprofundado estudo do sistema modelo demonstraram a potencialidade da técnica, que passa a constituir atraente alternativa a ser considerada num leque de aplicações reais. / The present work aimed to develop and assess integrated devices for the photodegradation of organic matter prior to the voltammetric determination of trace heavy metals in water samples as well as in other matrixes, in batch and flowing systems. In particular, for the first time, for the sample digestion step a TiO2-mediated photocatalytic degradation method is proposed. This is based on the use of suspensions of Degussa P-25 TiO2, usually 0.1% w/w in the samples to be treated. The chelate Cd(II)-EDTA acted as a model system in investigations in which the voltammetric signal, suppressed at first, was recovered upon partial or total destruction of the organic ligand. Significant process enhancement speed is obtained with the photocatalytic degradation, especially in the presence of electron scavengers, such as dissolved O2, and at temperature above ambient values. In addition to this, thanks to this UV-TiO2-mediated method, it is possible not only to make use of a broader portion of the radiation but also to benefit from other advantages, such as the use of PTFE rather than quartz for the manufacture of the reactor coil and the utilisation of fluorescent lamps instead of mercury ones. It was observed that the presence of colloidal particles of TiO2 does not significantly affect the polarographic (NPP) nor the voltammetric (ASV) Cd(II) signal, even if a small amount is deposited onto the electrode surface. This causes the reduction of the H2 overvoltage in acidic medium. For metals with redox potential lower than cadmium\'s, the electrolyte exchange under flowing conditions represents an elegant way to overcome the problem. Phenomena of analyte adsorption on TiO2, observed for Pb(II) but not for Cd(II), were prevented in the case of Pb(II) bu operating at pH lower than 2. Monosegmented Flow Analysis systems (MSFA), integrating the injection, photodigestion, bubbles removal, degassing, preconcentration on the HMDE, determination and electrolyte exchange (as needed) steps, were thoroughly examined for Cd(II) levels of as little as few &#181;g L-1 in the presence of EDTA 1:500 (w/w). More notably, a number of FIA-MDE adaptors were systematically assessed. The investigations resulted in the design and construction of a practical and compact mechanised system, controlled by software, for routine analysis. Some applications on real samples or spiked real matrixes have shown the potentials of the technique which seems to represent an attractive alternative for a wider range of real applications.

As florestas se apresentam como a melhor cobertura do solo para a manutenção da qualidade natural das águas superficiais, proporcionando serviços ecossistêmicos de regulação e provisão desse recurso. A conversão de florestas em usos antrópicos tende a reduzir a qualidade da água, devido ao aporte de nutrientes e sedimentos provenientes da movimentação e manejo do solo. A presença de vegetação na área ripária pode reduzir esses efeitos, através da prestação de alguns serviços de proteção dos corpos d\'água. O objetivo deste trabalho foi detectar a influência da mata ciliar na composição físico-química da água em microbacias agrícolas. O trabalho foi dividido em duas partes, a primeira buscou avaliar o estado da vegetação florestal na área de estudo e o seu potencial na prestação de serviços e a segunda parte avaliar o efeito da vegetação em parâmetros físico-químicos da água. As unidades de estudo foram definidas na bacia do rio Corumbataí, a partir do mapeamento do uso do solo do ano de 2000 pelo método de amostragem adaptativa, onde as unidades deveriam apresentar um mínimo de 70% de matriz e 10% de cobertura florestal. Foram selecionadas seis unidades de 16 km2, três unidades com matriz de pasto e três unidades com matriz de cana-de-açúcar. Com as unidades definidas foram realizados os mapeamentos por fotointerpretação para cinco datas (1962, 1978, 1995, 2000 e 2008), a partir desse mapeamento foi possível calcular as mudanças do uso do solo e índices para os fragmentos florestais identificando sua trajetória. Também foram utilizados mapas de solos e geologia, e realizado o mapeamento do relevo para reconhecimento dos aspectos físicos e químicos do terreno. Sete microbacias, de primeira a segunda ordem de drenagem, foram selecionadas e tiveram amostras de água coletadas durante um ano, quinzenalmente, para análise dos parâmetros físico-químicos da água. As diferenças na ocupação do uso do solo e na trajetória dos fragmentos florestais entre as matrizes foram avaliadas através da Análise de Variância e as diferenças entre as variáveis da água foram avaliadas através do teste nãoparamétrico de Wilcoxon-Mann-Whitney. Os resultados mostraram que a vegetação florestal nas unidades tem aumentado nos últimos anos, dando indícios ao inicio de uma fase de regeneração, conhecida como a segunda fase da transição florestal, porém apenas estudos futuros poderão confirmar essa análise. As matrizes apresentam similaridade em relação à área ocupada por floresta, porém a trajetória dessas florestas foi diferente. O potencial de prestação de serviços por essas florestas em relação à proteção dos riachos é relativamente baixo, onde através da metodologia utilizada foi possível observar que apenas 1/3 da vegetação florestal apresenta-se adequada para a prestação de serviços. A cana-de-açúcar promove o aumento de nitrogênio no riacho, enquanto a pastagem apresenta concentração maior de carbono orgânico dissolvido. A floresta ripária é essencial para a manutenção do ecossistema aquático e está contribuindo para o aumento da concentração de alguns nutrientes na água. / Forests present themselves as the best land use for maintaining the quality of natural surface water, providing ecosystem services of provision and regulation for this resource. The conversion of forests to anthropogenic uses tends to reduce the quality of waters due the nutrients and sediment inputs from moving and soil management. The presence of vegetation in the riparian area can reduce these effects by providing some services as the protection of water bodies. The aim of this study was to detect the influence of riparian vegetation on water physico-chemical composition in agricultural watersheds. The work was divided into two parts, the first sought to evaluate the state of the forest vegetation in the study area and its potential in providing services and the second part to assess the effect of vegetation on physico-chemical parameters of the water. The study units were defined in Corumbataí river basin, from a mapping of the land use in 2000 by adaptive sampling method, where the units should have a minimum 70% matrix and 10% forest cover. Were selected six units of 16 km2, three units with pasture matrix and three units with sugar cane matrix. With the units defined mappings were performed by photointerpretation for five dates (1962, 1978, 1995, 2000 and 2008), from this mapping was possible to calculate the changes in land use and some indices for forest fragments. Were also used maps of soils and geology, and the mapping of relief for recognition of physical and chemical aspects of the terrain. Seven watersheds, from first to second order, were selected and water samples were collected during one year, biweekly, for the analysis of physico-chemical parameters of the water. Differences in occupation of land use and the trajectory of forest fragments between matrices were evaluated using analysis of variance and differences between water variables were assessed using the nonparametric Wilcoxon-Mann-Whitney test. The results showed that the forest vegetation cover has increased in recent years, giving evidence the beginning of a regeneration phase, known as the second stage of forest transition, but only future studies can confirm this analysis. The matrices exhibit similarity to the area occupied by forest, however, the trajectories of these forests were different. The potential of services by these forests in relation to protection of streams is relatively low, which through the methodology it was observed that only 1/3 of the forest has been considered appropriate for the provision of services. The sugar cane promotes the increase of nitrogen in the stream, while the pasture has higher concentration of dissolved organic carbon. The riparian forest is essential to the maintenance of the aquatic ecosystem. The forests are contributing to the increase in the concentration of some nutrients in the water.

Neste trabalho foram desenvolvidos e avaliados sistemas integrados de fotodegradação de material orgânico precedendo a determinação voltamétrica, em batch e em fluxo, de metais pesados em níveis de traço, em amostras de água e outras matrizes. Em particular, pela primeira vez, foi proposto, para a abertura das amostras, o método da degradação fotocatalítica mediada por TiO2 (Degussa P-25, via de regra 0,1% em peso) em suspensão. O quelato Cd(II)-EDTA atuou como sistema modelo nesta investigação baseada na recuperação do sinal voltamétrico do metal, inicialmente suprimido, através da parcial ou total destruição do ligante orgânico. Mostrou-se que a degradação fotocatalítica permite acelerar significativamente o processo, especialmente na presença de scavengers de elétrons, como O2 e a temperaturas acima da ambiente. Além disso, o maior aproveitamento da região próxima ao visível do espectro de emissão das lâmpadas, proporciona uma serie de vantagens práticas, como o uso de bobinas de PTFE, no lugar das de quartzo, para a exposição das amostras à radiação ou o emprego de lâmpadas de fluorescência no lugar das de vapor de mercúrio. Observou-se que a presença de partículas de TiO2 não afeta significativamente o sinal polarográfico (NPP) e voltamétrico (ASV) do Cd(II), apesar da deposição de certa quantidade deste óxido na superficie do eletrodo, ocasionando redução na sobretensão de H2 em meio ácido. Para metais com potencial redox menor que o Cd(II), a troca de eletrólito (em fluxo) representa uma elegante solução para contornar o problema. Já, fenômenos de adsorção do analito na superfície do TiO2, observado com Pb(II) mas não com Cd(II), puderam ser prevenidos no caso do Pb(II) com o uso de eletrólitos com pH<2. Examinou-se amplamente a operação em fluxo monosegmentado (MSFA), em sistemas integrados de injeção, fotodigestão, remoção de bolhas, desoxigenação, pré-concentração na superfície do EGPM e determinação, após eventual troca do eletrólito até níveis de Cd(II) da ordem de &#181;g L-1 e excessos de EDTA de até 1:500. Em particular, avaliou-se sistematicamente o uso de adaptadores FIA-EGPM. Estes estudos serviram de base para a idealização e a montagem de um sistema mecanizado prático e compacto, com operação de rotina controlado por software. Aplicações iniciais a alguns tipos de amostras ou matrizes reais (enriquecidas com padrão de Cd(II) e outros metais) que se seguiram ao aprofundado estudo do sistema modelo demonstraram a potencialidade da técnica, que passa a constituir atraente alternativa a ser considerada num leque de aplicações reais. / The present work aimed to develop and assess integrated devices for the photodegradation of organic matter prior to the voltammetric determination of trace heavy metals in water samples as well as in other matrixes, in batch and flowing systems. In particular, for the first time, for the sample digestion step a TiO2-mediated photocatalytic degradation method is proposed. This is based on the use of suspensions of Degussa P-25 TiO2, usually 0.1% w/w in the samples to be treated. The chelate Cd(II)-EDTA acted as a model system in investigations in which the voltammetric signal, suppressed at first, was recovered upon partial or total destruction of the organic ligand. Significant process enhancement speed is obtained with the photocatalytic degradation, especially in the presence of electron scavengers, such as dissolved O2, and at temperature above ambient values. In addition to this, thanks to this UV-TiO2-mediated method, it is possible not only to make use of a broader portion of the radiation but also to benefit from other advantages, such as the use of PTFE rather than quartz for the manufacture of the reactor coil and the utilisation of fluorescent lamps instead of mercury ones. It was observed that the presence of colloidal particles of TiO2 does not significantly affect the polarographic (NPP) nor the voltammetric (ASV) Cd(II) signal, even if a small amount is deposited onto the electrode surface. This causes the reduction of the H2 overvoltage in acidic medium. For metals with redox potential lower than cadmium\'s, the electrolyte exchange under flowing conditions represents an elegant way to overcome the problem. Phenomena of analyte adsorption on TiO2, observed for Pb(II) but not for Cd(II), were prevented in the case of Pb(II) bu operating at pH lower than 2. Monosegmented Flow Analysis systems (MSFA), integrating the injection, photodigestion, bubbles removal, degassing, preconcentration on the HMDE, determination and electrolyte exchange (as needed) steps, were thoroughly examined for Cd(II) levels of as little as few &#181;g L-1 in the presence of EDTA 1:500 (w/w). More notably, a number of FIA-MDE adaptors were systematically assessed. The investigations resulted in the design and construction of a practical and compact mechanised system, controlled by software, for routine analysis. Some applications on real samples or spiked real matrixes have shown the potentials of the technique which seems to represent an attractive alternative for a wider range of real applications.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-05-16T16:02:56Z No. of bitstreams: 1 ROMÉRCIA BATISTA DOS SANTOS - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2013..pdf: 1113569 bytes, checksum: 29bd7b553a65415a734895bc13bc037a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-16T16:02:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ROMÉRCIA BATISTA DOS SANTOS - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2013..pdf: 1113569 bytes, checksum: 29bd7b553a65415a734895bc13bc037a (MD5) Previous issue date: 2013-12-20 / O presente trabalho propôs correlacionar atividades agroindustriais com a saúde humana e ambiental, tendo o Perímetro Irrigado de São Gonçalo-PB, como local de estudo. Para isto analisou-se a água bruta e tratada oriunda do referido perímetro, através de parâmetros físico-químicos e microbiológicos, como objeto maior de investigação. A pesquisa caracteriza-se de natureza quantitativa, qualitativa e descritiva. Foram georreferenciados oito pontos de amostragem, sendo que quatro pontos foram de água bruta e quatro de água tratada. As coletas foram realizadas em 2012, durante seis meses, considerando abril, maio e junho como período de inverno e, outubro, novembro e dezembro como época de seca. Fez-se também um levantamento dos indicadores básicos das condições sanitárias e socioambientais que refletem diretamente na saúde humana e no ecossistema. Os resultados físicoquímicos e microbiológicos foram avaliados com base nas legislações vigentes. Assim, foi possível constatar que tanto as amostras da água bruta e tratada, em relação aos atributos físico-químicos, estes se mantiveram dentro dos limites permitidos (Res. CONAMA 375/05 e Portaria MS nº2914/11, respectivamente). Os resultados microbiológicos constataram presença de coliformes, de presença total e termotolerantes para as amostras de água bruta, em ambos os períodos de inverno e verão. O critério de balneabilidade para estas mesmas águas apresentaram aspectos satisfatórios para o ponto A3 e A4 (ver pontos de análise) e impróprias para os pontos A6 e A8 (Res. CONAMA 274/2000). Assim, as águas tratadas revelaram focos de contaminação microbiológica em todos os pontos, observadas as delimitações da Portaria MS 2914/2011, pela presença de coliformes totais. As amostras de águas tratadas revelaram que nos núcleos habitacionais II e III (NHII-2 e NHIII-2) apontaram valores de Número Mais Provável (NMP) de coliformes totais e termotolerantes elevados, acreditando-se que tal contaminação esteja atribuída à má manutenção da rede hidráulica, e/ou higienização ineficiente. É importante informar que a média de chuvas no ano de 2012, período da pesquisa, foi abaixo do esperado, contribuindo para um decréscimo significativo em relação ao volume total em metros cúbicos (m³) do açude de São Gonçalo. Tal situação é preocupante, pois, a diminuição das águas é um indicador de eutrofização. Após análise, foi possível concluir que tais situações, como, por exemplo, o abastecimento e tratamento de água, destino dos dejetos e dos resíduos sólidos, refletem uma condição de prédisposição da população as doenças como também podem comprometer as atividades agroindustriais desenvolvidas no perímetro irrigado em estudo. / This paper proposed agribusiness activities correlate with human and environmental health, and the Irrigated Perimeter of São Gonçalo - PB, as a study. For this we analyzed the raw and treated water coming from said perimeter, through physical, chemical and microbiological parameters, such as increased under investigation. The research is characterized quantitative, qualitative and descriptive nature. Eight sampling were geocoded, and four points were raw water and treated water four. The collections were made in 2012, for six months, for April, May and June as period and reverse, October, November and December as the dry season. And he made a survey of the basic indicators of health and environmental conditions that directly influence human health and the ecosystem. The physico-chemical and microbiological outcomes were assessed based on the current legislation. Thus, it was found that both samples of raw water and treated in relation to physico-chemical properties, these remained within permitted limits (CONAMA Resolution 375/05 and MS Portaria No. 2914/11, respectively). The microbiological results found presence of coliforms, total and thermotolerant presence for raw water samples, in both winter and summer periods. The criteria for bathing waters showed satisfactory these same aspects for the A3 and A4 point (see point analysis) and unfit for A6 and A8 points (CONAMA Resolution 274/2000). Thus, the treated water showed foci of microbial contamination at all points, observing the boundaries of the MS 2914/2011, by the presence of total coliforms. Samples of treated water showed that the housing units II and III (and NHIII-2 NHII-2) showed values of more than Probable Number (MPN) of total coliforms and thermotolerant high, it is believed that such contamination is attributed to poor maintenance the hydraulic network, and / or inefficient cleaning. It is important to mention that the average rainfall in 2012, survey period, was lower than expected, contributing to a significant decrease in the total volume in cubic meters ( m³ ) Açude of São Gonçalo. This situation is worrying because, with the decrease of water promotes the process of eutrophication. After analysis of the indicators, it was concluded that such situations, for example, the supply and treatment of water, Sewage facilities and solid waste, reflect a pre-condition to the population as diseases can also compromise the agribusiness activities developed in the irrigated area under study.