Este trabalho avaliou o desempenho ambiental do biodiesel obtido de óleo de girassol e metanol, através da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV), mediante identificação e quantificação da energia e materiais consumidos, e das emissões ao longo do ciclo de vida, com o objetivo de analisar os impactos sobre o ambiente e avaliar as possibilidades de melhoria. Adicionalmente, foram comparados os resultados obtidos para o biodiesel com os do ciclo de vida do óleo diesel, ambos desempenhando a mesma função de combustível para motores diesel. Neste estudo, foram analisadas cinco categorias de impacto que representaram as principais ações da produção e uso do óleo diesel e biodiesel no ambiente: acidificação, aquecimento global, eutrofização, uso de energia não-renovável e oxidação fotoquímica. O que se pôde observar, dentro do escopo desse estudo, é que o biodiesel, em comparação com o óleo diesel, reduz o uso de energia não-renovável e aquecimento global. Por outro lado, o uso do biodiesel aumenta os impactos da acidificação e eutrofização. Ainda, o uso do óleo diesel causa mais impacto relativamente à oxidação fotoquímica, embora as emissões do uso do biodiesel também sejam relevantes. Considerando-se os escores normalizados, o maior impacto do biodiesel é a acidificação (45,5%), seguido da eutrofização (24,6%), aquecimento global (12,9%), energia não-renovável (12,9%) e oxidação fotoquímica (4,1%). O maior impacto do diesel é o aquecimento global (43,8%), seguido da energia não-renovável (43,4%), oxidação fotoquímica (9,0%), acidificação (3,5%) e eutrofização (0,3%). Observouse também que a obtenção da matéria-prima óleo vegetal e a combustão são as etapas dentro do ciclo de vida do biodiesel com maior impacto, dentre as categorias selecionadas. Isso torna as técnicas agrícolas de plantio e manejo de fertilizantes, bem como a eficiência de motores ciclo diesel, fatores cruciais para o desempenho como um todo do biodiesel. Uma cuidadosa atenção a estas etapas é altamente relevante para que o biodiesel seja considerado contribuinte das soluções mitigadoras da alteração do clima e da poluição antrópica. / This study evaluated the environmental performance of biodiesel from sunflower oil and methanol through the Life Cycle Assessment (LCA), through identification and quantification of energy, material consumption, and emissions throughout the life cycle. The objective of this work was analysis of environmental impacts, along with the assessment of process improvements. Additionally, results obtained for biodiesel were compared with those of the life cycle of diesel, both performing the same function as fuel for diesel engines. In this study, five environmental impact categories representing environmental burdens, in the production chain and use of diesel and biodiesel, were analysed: acidification, global warming, eutrophication, use of non-renewable energy and photochemical oxidation. A reduction of the use of non-renewable energy and global warming was observed when comparing biodiesel with diesel fuels. On the other hand, the use of biodiesel increases acidification and eutrophication. Yet, the use of diesel fuel causes more impact related to photochemical oxidation, although emissions are also relevant, when biodiesel is utilised. Considering the normalized scores, the largest impact of biodiesel is the acidification (45.5%), followed by eutrophication (24.6%), global warming (12.9%), non-renewable energy (12.9%) and photochemical oxidation (4.1%). The largest impact of the diesel is global warming (43.8%) followed by non-renewable energy (43.4%), photochemical oxidation (9.0%), acidification (3.5%) and eutrophication (0.3%). It was also observed that the processes of sunflower seeds production and fuel combustion are the steps in the life cycle of biodiesel with the largest impact among the selected processes. As a consequence planting and fertilizer management, and the efficiency of diesel engine are crucial factors to the overall performance of biodiesel. A careful attention should be given to these stages in order to have a biodiesel that can be considered as a solution to climate change and anthropogenic pollution.

Este trabalho tem como objetivo aplicar a técnica de encapsulamento, conhecida também como solidificação/estabilização, em um solo contaminado com crescentes quantidades do resíduo industrial borra oleosa ácida, utilizando como agente encapsulante o cimento Portland CP-V ARI. O programa experimental consistiu na realização de estudos pré e pós-tratamento, analisando fisicamente o solo através de ensaios de caracterização geotécnica, compactação, resistência à compressão simples, durabilidade e condutividade hidráulica. Quimicamente foram realizados ensaios de lixiviação em coluna e análises químicas e físico-químicas do lixiviado. Devido às elevadas temperaturas detectadas no momento das misturas de solo/cimento e borra oleosa ácida, foram realizados ensaios para o monitoramento da temperatura e o tempo de hidratação do cimento. Os resultados apontam que quanto maior a quantidade de borra oleosa ácida presente no solo tratado, maior é a temperatura de hidratação do cimento e mais rápido atinge o pico máximo, resultando em menor resistência à compressão simples e maior perda de massa. Em amostras sem cimento, a condutividade hidráulica diminui com o aumento de borra oleosa ácida, quando adicionado cimento a condutividade hidráulica inicialmente diminui com o acréscimo de borra oleosa ácida, mas volta a aumentar com quantidades maiores de contaminante. A técnica de encapsulamento mostrou-se eficiente quanto à redução dos metais pesados, devido, principalmente, ao aumento do pH e a precipitação de tais elementos. Porém não se mostrou eficiente quanto ao sulfato, condutividade elétrica e demanda química de oxigênio. / The objective of this study is applying the encapsulation technique, also known as solidification/stabilization, in soil contaminated with increasing amounts of acidic oily sludge industrial residues, using Portland cement CP-V ARI as the encapsulating agent. The experimental program consisted of studies pre and post-treatment, in which the soil was physically analyzed through geotechnical characterization testings, compactation, unconfined compressive strength, duration and hydraulic conductivity tests. In chemical terms, column leach testings were conducted, along with chemical and physical-chemical analyses of the leachete. Due to the high temperatures detected upon mixing soil/cement and the acidic oily sludge, tests were conducted to monitor the temperature and the hydratation rate of the cement. The results show that the greater the amount of acidic oily sludge in the treated soil, the higher the temperature necessary to hydrate the cement and the faster it reaches the maximum peak, which results in less unconfined compressive strength and greater mass loss. In samples without cement, the hydraulic conductivity reduced upon increasing the amount of acidic oily sludge. When cement is added, the hydraulic conductivity initially decreases with the acidic oily sludge, but it increases again with greater amounts of the substance. The encapsulation technique proved to be efficient in the reduction of heavy metals, due mainly to the pH increase and the precipitation of such components. However, the technique did not prove to be efficient in relation to sulphate, and to the electrical conductivity and the chemical oxygen demand.

Este trabalho avaliou o desempenho ambiental do biodiesel obtido de óleo de girassol e metanol, através da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV), mediante identificação e quantificação da energia e materiais consumidos, e das emissões ao longo do ciclo de vida, com o objetivo de analisar os impactos sobre o ambiente e avaliar as possibilidades de melhoria. Adicionalmente, foram comparados os resultados obtidos para o biodiesel com os do ciclo de vida do óleo diesel, ambos desempenhando a mesma função de combustível para motores diesel. Neste estudo, foram analisadas cinco categorias de impacto que representaram as principais ações da produção e uso do óleo diesel e biodiesel no ambiente: acidificação, aquecimento global, eutrofização, uso de energia não-renovável e oxidação fotoquímica. O que se pôde observar, dentro do escopo desse estudo, é que o biodiesel, em comparação com o óleo diesel, reduz o uso de energia não-renovável e aquecimento global. Por outro lado, o uso do biodiesel aumenta os impactos da acidificação e eutrofização. Ainda, o uso do óleo diesel causa mais impacto relativamente à oxidação fotoquímica, embora as emissões do uso do biodiesel também sejam relevantes. Considerando-se os escores normalizados, o maior impacto do biodiesel é a acidificação (45,5%), seguido da eutrofização (24,6%), aquecimento global (12,9%), energia não-renovável (12,9%) e oxidação fotoquímica (4,1%). O maior impacto do diesel é o aquecimento global (43,8%), seguido da energia não-renovável (43,4%), oxidação fotoquímica (9,0%), acidificação (3,5%) e eutrofização (0,3%). Observouse também que a obtenção da matéria-prima óleo vegetal e a combustão são as etapas dentro do ciclo de vida do biodiesel com maior impacto, dentre as categorias selecionadas. Isso torna as técnicas agrícolas de plantio e manejo de fertilizantes, bem como a eficiência de motores ciclo diesel, fatores cruciais para o desempenho como um todo do biodiesel. Uma cuidadosa atenção a estas etapas é altamente relevante para que o biodiesel seja considerado contribuinte das soluções mitigadoras da alteração do clima e da poluição antrópica. / This study evaluated the environmental performance of biodiesel from sunflower oil and methanol through the Life Cycle Assessment (LCA), through identification and quantification of energy, material consumption, and emissions throughout the life cycle. The objective of this work was analysis of environmental impacts, along with the assessment of process improvements. Additionally, results obtained for biodiesel were compared with those of the life cycle of diesel, both performing the same function as fuel for diesel engines. In this study, five environmental impact categories representing environmental burdens, in the production chain and use of diesel and biodiesel, were analysed: acidification, global warming, eutrophication, use of non-renewable energy and photochemical oxidation. A reduction of the use of non-renewable energy and global warming was observed when comparing biodiesel with diesel fuels. On the other hand, the use of biodiesel increases acidification and eutrophication. Yet, the use of diesel fuel causes more impact related to photochemical oxidation, although emissions are also relevant, when biodiesel is utilised. Considering the normalized scores, the largest impact of biodiesel is the acidification (45.5%), followed by eutrophication (24.6%), global warming (12.9%), non-renewable energy (12.9%) and photochemical oxidation (4.1%). The largest impact of the diesel is global warming (43.8%) followed by non-renewable energy (43.4%), photochemical oxidation (9.0%), acidification (3.5%) and eutrophication (0.3%). It was also observed that the processes of sunflower seeds production and fuel combustion are the steps in the life cycle of biodiesel with the largest impact among the selected processes. As a consequence planting and fertilizer management, and the efficiency of diesel engine are crucial factors to the overall performance of biodiesel. A careful attention should be given to these stages in order to have a biodiesel that can be considered as a solution to climate change and anthropogenic pollution.

O diesel brasileiro é um importante combustível dentro da matriz energética e pode ser comercializado como uma mistura com biodiesel (Diesel B). A introdução do biodiesel trouxe importantes vantagens para esta nova formulação, em relação ao diesel de petróleo. Como vantagens: fonte renovável, maior biodegradabilidade e redução no impacto ambiental por emitir baixo teor de hidrocarbonetos não queimados, óxidos de enxofre, monóxido de carbono e material particulado. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar a biodegradação da mistura diesel:biodiesel B10 em solo propositalmente contaminado, através das estratégias de atenuação natural, bioestimulação, bioaumentação convencional (adição do inóculo ao tempo 0) e bioaumentação sucessiva (adição do inóculo aos tempos 0 e 11). A seleção de um consórcio bacteriano foi realizada em meio mineral mínimo, contendo o indicador redox cloreto de trifeniltetrazólio e a mistura B10. A partir da estimativa da produção de proteínas totais, o consórcio T, composto por três micro-organismos, identificados como Pseudomonas aeruginosa, Achromobacter xylosoxidans e Ochrobactrum intermedium, foi selecionado para participar dos ensaios de bioaumentação. Nos experimentos de biodegradação em solo, foram estimadas as populações de heterotróficos totais e degradadores e avaliada a dinâmica estrutural da comunidade por DGGE. A quantificação da liberação de CO2 e da concentração de hidrocarbonetos totais de petróleo (HTP) também foram realizadas. Os resultados obtidos apontaram para percentuais de biodegradação de 35,7% e 32,2% para os tratamentos bioestimulação e bioaumentação sucessiva, respectivamente. Verificou-se, assim, que a microbiota autóctone, embora não tivesse sido previamente exposta a contaminantes derivados de petróleo, diante de estímulos apropriados, foi capaz de expressar seu potencial degradador de maneira eficiente. A bioaumentação sucessiva, apesar de exibir um percentual de biodegradação semelhante ao da bioestimulação, exibiu níveis de redução de HTP superiores ao da bioaumentação convencional, demonstrando que o emprego da estratégia por inoculações sucessivas deve ser melhor investigado, para que seus resultados sejam otimizados, já que se trata de uma tecnologia ainda emergente. / The brasilian diesel is an important fuel within the energy matrix and can be marketed as a mixture with biodiesel (Diesel B). The biodiesel introduction brought important advantages to this new formulation with respect to diesel oil. The advantages: renewable source, higher biodegradability and reduced environmental impact by emit low levels of hydrocarbons, sulfur oxides, carbon monoxide and particulate matter. The aim of this study was assess blend diesel:biodiesel B10 biodegradation in soil purposely contaminated, through strategies natural attenuation, biostimulation, conventional bioaugmentation (inoculum addition at the beginning time) and successive bioaugmentation (inoculum addition at the beginning and at day 11). The bacteria consortium selection was performed in mineral minimum medium, with redox indicator triphenyltetrazolium chloride (TTC) and B10. From the estimate of total protein production, T consortium, comprising three microorganisms, identified as Pseudomonas aeruginosa, Achromobacter xylosoxidans e Ochrobactrum intermedium, was selected to participate in the bioaugmentation trials. In the soil biodegradation experiments were estimated total heterotrophic and degrading populations and it was evaluated the structural dynamic community through DGGE. The CO2 evolution and total petroleum hydrocarbons (TPH) concentration were also carried out. The results showed to biodegradation percentages of 35,7% and 32,2% for the biostimulation and successive bioaugmentation treatment, respectively. Therefore, the autochthonous microbiota, although it had not been previously exposed to derivatives of oil contaminants, with appropriated stimuli, it was able to express their potential degraded efficiently. Successive bioaugmentation, despite showing a biodegradation percentage similar to the biostimulation, display reduction TPH levels higher than conventional bioaugmentation. The use of the successive inoculations strategy should be better investigated since it is still an emerging technology.

Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-09-13T16:59:06Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Edvaldo Pereira Queiroz Junior.pdf: 2104197 bytes, checksum: 0367d064454d2d944933b51a88e4e20d (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2016-09-14T10:38:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Edvaldo Pereira Queiroz Junior.pdf: 2104197 bytes, checksum: 0367d064454d2d944933b51a88e4e20d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-14T10:38:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Edvaldo Pereira Queiroz Junior.pdf: 2104197 bytes, checksum: 0367d064454d2d944933b51a88e4e20d (MD5) / Neste trabalho, avaliou-se a influência da umidade, temperatura e tipos de recipientes na integridade das amostras de combustíveis. A avaliação foi feita através de caracterização físico-química das amostras no período de oito meses de armazenagem. Para isto, amostras de gasolina, óleo diesel e álcool hidratado combustível foram acondicionadas em garrafas PET âmbar, PET incolor e em frasco de vidro, num número suficiente para que a cada mês fossem realizadas as análises de caracterização. Escolheu-se três locais para a estocagem dos combustíveis, onde acompanhou-se a temperatura e umidade diariamente: sala de armazenagem, com temperaturas máximas na faixa 27,3-32,8 oC; laboratório (LAB), com temperaturas máximas na faixa 24,5-29,6 oC; e refrigerador, com temperaturas máximas na faixa 6,8-12,8 oC. As análises realizadas para as amostras de gasolina foram: aspecto, destilação, massa específica, teor de benzeno e teor de álcool anidro. Para as amostras de álcool, realizaram-se as seguintes análises: pH, condutividade, massa específica e teor alcoólico; enquanto que para as amostras de óleo diesel, acompanhou-se o aspecto, massa específica, destilação, teor de enxofre e ponto de fulgor. No momento da preparação das amostras, foram tiradas alíquotas de cada combustível e realizados os ensaios e análises do ponto inicial, mês zero. A partir daí, repetiu-se determinações mensalmente, até o oitavo mês, utilizando-se de métodos analíticos oficiais e validados para acompanhar o comportamento de cada parâmetro. Com os resultados obtidos, verificou-se que tanto os frascos de vidro como as garrafas PET podem ser utilizadas como embalagens para os combustíveis, principalmente para gasolina e diesel, para períodos longos, mesmo em locais de temperatura mais alta ou mais baixa, apenas com algumas considerações quanto a massa específica para o diesel nas garrafas PET, onde observou-se um acréscimo de cerca de 0,0010 g/cm3, com uma incerteza de medição de 0,0005 g/cm3 . Contudo, observaram-se restrições quanto ao uso das garrafas PET para o armazenamento do álcool, principalmente com relação ao pH, onde observou-se um decréscimo de cerca de 2 unidades, com incerteza de medição de 0,06 pH, e teor alcoólico (massa específica), onde observou-se um acréscimo de cerca de 0,0015 g/cm3, com uma incerteza de medição de 0,0006 g/cm3. O frasco de vidro se apresentou mais adequado para o armazenamento de álcool. / This work evaluates the influences of moisture, temperature and type of the bottles in the fuel samples integrity, during the time of storage (8 months), through the physical- chemistry analysis. Samples of gasoline, diesel oil and alcohol were prepared, and the bottles (amber PET, colourless PET, and amber glass) had been filled with respective fuels, in amount enough, considering to each month (duplicate) and to each place (three).These bottles were placed in three different places, where was noted dayly the temperature and humidity: in the storage room, where the maxims temperatures varied by 27,3-32,8 oC; in the laboratory, where the maxims temperatures varied by 24,5-29,6 oC; and in the refrigerator, where the maxims temperatures varied by 6,8-12,8 oC. The analysis for gasoline samples was: aspect, destilation, especific mass, benzene content and alcohol content. For alcohol samples, the analysis was: pH, condutivity, especific mass and alcohol content. For diesel oil samples, was: aspect, especific mass, destilation, sulfur content and flash point. The initial samples were withdrawed, as the zero point, before to fill the bottles, of each fuel, and maked the official phisycal-chemistry analysis. Monthly, until the eighth month, these analysis had been done, of the each bottle to each fuel, to each place, to monitor the behaviour of each analytical parameter. In agreement with the analytical results, both the glass and PET botlles had good performance as preservactive bottles and they can be used as recipient for the fuels to long time, mainly for gasoline and diesel oil, even in place with high or down temperatures, with some considerations for the PET bottles about the especific mass to diesel oil, where was observed an increase of 0,0010 g/cm3 with an uncertainty of 0,0005 g/cm3. However, was observed restrictions to use PET bottles to storage alcohol, mainly to pH, where was detected a reduction of 2 unities of pH, with an uncertainty of 0,06 pH, and to alcoholic content (especific mass) parameters, where was detected an increase of 0,0015 g/cm3, with an uncertainty of 0,0006 g/cm3. The glass bottle presented itself the best bottle to storage alcohol.

Submitted by Programa de Pós-graduação em Biotecnologia (mebiotec.ufba@gmail.com) on 2017-04-04T15:22:46Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO FINAL - CARLA SAMPAIO.pdf: 3521182 bytes, checksum: b57b50cebbb6edde7f67fab290614074 (MD5) / Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2017-07-06T13:12:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO FINAL - CARLA SAMPAIO.pdf: 3521182 bytes, checksum: b57b50cebbb6edde7f67fab290614074 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-06T13:12:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO FINAL - CARLA SAMPAIO.pdf: 3521182 bytes, checksum: b57b50cebbb6edde7f67fab290614074 (MD5) / CAPES / Manguezais são ecossistemas costeiros, considerados berçários naturais para muitas espécies de animais. São ambientes que possuem uma acentuada influência das marés. Por se localizarem em regiões costeiras e próximos a indústrias petrolíferas, são alvos constantes de contaminação por petróleo e derivados e se faz necessário estudos sobre técnicas que minimizem os impactos ambientais ocasionados pela presença desses contaminantes. Este trabalho objetivou avaliar técnicas de biorremediação para recuperação ex situ de sedimento de manguezal, através da simulação de contaminação por óleo diesel. Utilizou-se a Rhizophora mangle L. e as linhagens bacterianas CCMICS105 Pseudomonas fluorescens e CCMICS108 Bacillus sp., produtoras de compostos bioativos e promotoras do crescimento de plantas. Os resultados evidenciam que houve redução nos percentuais de n-Alcanos e HPAs de cadeia leves presentes no sedimento, sobretudo nos tratamentos 1 e 2 em que houve a inoculação das bactérias. As bactérias isoladas dos propágulos do Controle 1 e do Tratamento 2 são endofíticas, exceto o isolado 10 que acredita-se ser a mesma bactéria presente no sedimento e na raiz. Todos os isolados do sedimento foram encontrados nas raízes do Tratamento 2, sendo que o isolado 2, que possui características semelhantes à bactéria CCMICS108, esteve em maior densidade. Os dados de MEV e do isolamento indicam que houve colonização das raízes no Tratamento 2 por bactérias semelhantes morfologicamente às linhagens CCMICS105 e CCMICS108. O que contribuiu para o aumento no número de propágulos germinados, para a redução, de modo geral, do espaço intercelular do córtex e da ramificação do sistema central, o que não foi constatado no Tratamento 3. Apesar de não haver diferença significativa nos pesos fresco e seco das plantas nos controles e tratamentos, o Tratamento 2 foi o que apresentou maior biomassa. A Rhizophora mangle L., neste trabalho, não foi eficaz na biodegradação de hidrocarbonetos, possivelmente devido a elevada concentração do óleo diesel (55μg.mL-1) utilizada. / Mangroves are coastal ecosystems, provide nursery habitat for many wildlife species. Are environments that have a marked influence of the tides. Since they are located in coastal areas and near oil industries, mangroves may be a target of contamination by oil and oil products and must be necessary studies of techniques that can minimize environmental impacts caused by the presence of these contaminants. This study aimed to evaluate ex situ bioremediation utilizing techniques simulating contamination by diesel in mangrove sediment. We used the red mangrove Rhizophora mangle L. and bacterial strains Pseudomonas fluorescens (CCMICS105) and Bacillus sp. (CCMICS108), bioactive compounds producing and plant growth promoting bacterias. The results show that there was a decrease in n-alkanes percentage and light chain of PAHs in the sediment, especially in treatments 1 and 2 in which there was inoculation of bacteria. The bacteria isolated from the seedlings from Control 1 and Treatment 2 are endophytic, except isolated 10 that we believe belongs from the sediment and roots. All sediment isolates were found in the roots from Treatment 2, and the isolated 2 shows similar characteristics to CCMICS108 and was higher in density (biomass). The SEM data and from the isolation point to root colonization in Treatment 2 by morphologically similar bacterias CCMICS105 and CCMICS108. Contributing to the increase in the number of seedlings germinated, to reduce, in general, the intercellular space of the cortex and the branch of the central system, which was not observed in Treatment 3. Although there is no significant difference in fresh and dry weights of plants in the control and treatments, the Treatment 2 showed the highest biomass. The Rhizophora mangle L., in this work was not effective to hydrocarbon biodegradating, possibly due to high concentration of diesel used (55μg.mL-1).

Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandarego@gmail.com) on 2018-02-05T13:28:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_ Carla Jaqueline Silva Sampaio.pdf: 3630364 bytes, checksum: 96761afb3c1977087b3e9a1e2dae1c5f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-05T13:28:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_ Carla Jaqueline Silva Sampaio.pdf: 3630364 bytes, checksum: 96761afb3c1977087b3e9a1e2dae1c5f (MD5) / Petrobrás; Capes / Manguezais são ecossistemas costeiros, considerados berçários naturais para muitas espécies de animais. São ambientes que possuem uma acentuada influência das marés. Por se localizarem em regiões costeiras e próximos a indústrias petrolíferas, são alvos constantes de contaminação por petróleo e derivados e se faz necessário estudos sobre técnicas que minimizem os impactos ambientais ocasionados pela presença desses contaminantes. Este trabalho objetivou avaliar técnicas de biorremediação para recuperação ex situ de sedimento de manguezal, através da simulação de contaminação por óleo diesel. Utilizou-se a Rhizophora mangle L. e as linhagens bacterianas CCMICS105 Pseudomonas fluorescens e CCMICS108 Bacillus sp., produtoras de compostos bioativos e promotoras do crescimento de plantas. Os resultados evidenciam que houve redução nos percentuais de n-Alcanos e HPAs de cadeia leves presentes no sedimento, sobretudo nos tratamentos 1 e 2 em que houve a inoculação das bactérias. As bactérias isoladas dos propágulos do Controle 1 e do Tratamento 2 são endofíticas, exceto o isolado 10 que acredita-se ser a mesma bactéria presente no sedimento e na raiz. Todos os isolados do sedimento foram encontrados nas raízes do Tratamento 2, sendo que o isolado 2, que possui características semelhantes à bactéria CCMICS108, esteve em maior densidade. Os dados de MEV e do isolamento indicam que houve colonização das raízes no Tratamento 2 por bactérias semelhantes morfologicamente às linhagens CCMICS105 e CCMICS108. O que contribuiu para o aumento no número de propágulos germinados, para a redução, de modo geral, do espaço intercelular do córtex e da ramificação do sistema central, o que não foi constatado no Tratamento 3. Apesar de não haver diferença significativa nos pesos fresco e seco das plantas nos controles e tratamentos, o Tratamento 2 foi o que apresentou maior biomassa. A Rhizophora mangle L., neste trabalho, não foi eficaz na biodegradação de hidrocarbonetos, possivelmente devido a elevada concentração do óleo diesel (55μg.mL-1) utilizada.

O desenvolvimento e aperfeiçoamento de métodos de otimização são pontos de profundo interesse em todas as áreas de pesquisa. Tais técnicas muitas vezes envolvem a aquisição de métodos de controle novos ou melhores, o que está diretamente ligado a duas tarefas importantes: a escolha de formas eficientes de monitoramento do processo e a obtenção de modelos confiáveis para a variável de interesse a partir de dados experimentais. Graças às suas diversas vantagens, os sensores óticos vêm sendo amplamente aplicados na primeira tarefa. Uma vez que é possível a utilização de vários tipos de espectroscopia através deste tipo de sensor, modelos capazes de lidar com dados espectrais estão se tornando cada vez mais atraentes. A segunda tarefa, por sua vez, depende não só de quais preditores são utilizados na construção do modelo, mas também de quantos. Como a qualidade do modelo depende também do número de variáveis selecionadas, é importante desenvolver métodos que identifiquem aqueles que explicam o máximo possível da variabilidade dos dados. O método de otimização Colônia de Formigas (ACO) aparece como uma ferramenta bastante útil na seleção de variáveis, podendo-se encontrar muitas variações desse algoritmo na literatura. O propósito deste trabalho é desenvolver métodos de seleção de variáveis com base no algoritmo ACO, conceitos estatísticos e testes de hipóteses. Para isso, diversos critérios de decisão foram implementados nas etapas do algoritmo referentes à atualização de trilha de feromônios (C1) e à seleção de modelos (C2). A fim de estudar estas modificações, foram realizados dois estudos de caso: o primeiro na área de bioprocessos e o segundo na área de caracterização de alimentos. Ambos os estudos mostraram que, em geral, os modelos com menores erros são obtidos utilizando-se métricas dos componentes do modelo, tal como o tamanho do intervalo de confiança de cada parâmetro e o teste-t de hipóteses. Além disso, a modificação do critério de seleção de modelos parece não interferir significativamente no resultado final do algoritmo. Por último, foi feito um estudo da aplicação dessas versões do ACO no campo de caracterização de combustíveis, mais especificamente diesel, associando-se duas análises espectroscópicas para predição do conteúdo de enxofre. Algumas das versões desenvolvidas mostraram-se superior ao algoritmo ACO utilizado como base para este trabalho, proposto por Ranzan (2014), e todas os versões forneceram melhores resultados na quantificação de enxofre que aqueles obtidos por PCR. Dessa forma, comprova-se a potencialidade de métricas implementadas no algoritmo ACO, associadas à espectroscopia, na seleção de preditores significativos. / The development and improvement of optimization methods are points of deep interest in all areas of research. These techniques are often related to the acquisition of new or better control methods, which are directly attached to two importante tasks: choosing efficient forms of process monitoring and obtaining reliable models for the monitored variable from experimental data. Due to their several advantagens, optical sensors are being widely applied in the first task. Since several types of spectroscopy are possible through this type of sensor, models capable of dealing with spectral data are becoming increasingly attractive. The second task depends not only on which predictors are used in the model, but also on how many. Since the quality of the model depends on the number of selected variables, it is important to develop methods that identify those that explain the greater amount of data variability as possible, without compromising the reliability of the model. The Ant Colony Optimization is an important tool for variable selection, being possible to find a lot of variations of this method in literature. The purpose of this work is to develop a method of variable selection based on the Ant Colony Optimization (ACO) algorithm, statistical concepts and hypothesis testing. For this purpose, several decision criteria for trail update (C1) and model selection (C2) were implemented within the routine. In order to study these modifications, two case study was conducted: one related to bioprocess monitoring and another one envolving the characterization of food products. Both studies showed that, in general, the models with the lowest errors were obtained through the use of model component metrics, such as the length of the confidence interval associated with each parameter and the t hypothesis test. Besides, the modification of the model selection criterion doesn’t seem to affect the algorithm final result. Finally, the aplicattion of these methods in the field of fuels characterization, specifically diesel fuel, was studied, associating two spectroscopical analyses in order to predict the sulfur content. Some of the new developed methods appeared to be better than the ACO algorithm used as basis in this work, proposed by Ranzan (2014), and all methods showed better results than those from the models constructed by PCR. Thus, it is proved the high potencial of using different metrics within ACO algorithm, associated with spectroscopy, in order to select significative predictors.

Os derrames e vazamentos acidentais são problemas ambientais relacionados aos combustíveis que podem ocorrer durante o transporte e armazenamento contaminando solo, águas superficiais e subterrâneas. De acordo com a Portaria 016/2010 da FEPAM, áreas contaminadas com Hidrocarbonetos Totais de Petróleo (HTP) acima de 5 g.Kg- 1 de solo devem receber tratamento para a descontaminação, sendo a biorremediação um dos tratamentos indicados. O objetivo deste trabalho foi avaliar e comparar a degradação da mistura B10 de um solo contaminado simulando um derrame superficial sob diferentes estratégias: atenuação natural, bioestimulação e bioaumentação. Foi realizado um ensaio preliminar de biorremediação em um solo propositalmente contaminado com a mistura B10, a partir do qual, foram isoladas bactérias do gênero Bacillus. Em outra etapa de prospecção do mesmo solo contaminado com a mistura B10, as bactérias isoladas formaram consórcios e foram submetidas às concentrações de 15 %, 30 %, 45 % e 60 % em meio mineral com indicador redox. Um novo experimento de biorremediação de solo contaminado com a mistura B10 na concentração de 36 g de HTP.kg-1 de solo foi avaliado por 28 dias. Estimou-se as populações de heterotróficos totais e degradadores, mineralização do combustível (respirometria) e degradação de HTP (cromatografia gasosa). O tratamento de atenuação natural (correção do pH e umidade), reduziu 19 % dos HTPs, sugerindo que a microbiota autóctone, mesmo sem ter sido previamente exposta ao contaminante, foi capaz de expressar capacidade degradativa. A bioaumentação com consórcio nativo, apresentou percentual de degradação de HTP similar aos demais tratamentos. / Spillages and leaks are accidental environmental problems related to fuels that may occur during transport and storage. They can contaminate the soil, the surface water and groundwater. According to FEPAM ordinance 016/2010, amended areas with Total Petroleum Hydrocarbons (TPH) above 5 g.Kg-1 soil should be submitted to treatment for decontamination, and bioremediation is one of the recommended treatments. The aim of this study was to evaluate and compare the degradation of a B10 blend amended soil simulating a surface spill under different strategies: natural attenuation, biostimulation and bioaugmentation. Preliminary bioremediation assays were carried out in a purposely amended soil by B10 blend, from which bacteria of the Bacillus genus were isolated. From another step of prospecting the same soil amended with the B10 blend, the isolated bacteria formed a consortia and it was subjected to fuel concentrations at 15%, 30%, 45% and 60% in mineral medium plus redox indicator. A new bioremediation experiment of soil amended with B10 at a 36 g de TPH.kg-1 of soil concentration was evaluated for 28 days. The total heterotrophic and degrading populations, fuel mineralization (respirometry) and degradation (gas chromatography) were estimated. The natural attenuation (pH and moisture correction) reduced 19% of TPHs suggesting that the autochthonous microbiota, even without have been previously exposed to the contaminant, was able to express degradative capability. The TPH degradation of bioaugmentation with native consortium was similar to the other treatments.

O diesel tem a função, além de combustível, de lubrificante de determinadas partes mecânicas em motores a compressão, principalmente referente ao sistema de injeção. A diminuição da lubricidade provoca o desgaste prematuro do motor, contudo a perda desta característica natural do combustível pode ser melhorada por meio de aditivos. O biodiesel, entre outras características, funciona como um aditivo que confere um acréscimo de lubricidade ao diesel. A lubricidade do combustível está relacionada aos compostos orgânicos que contêm uma parte polar, sulfurada ou não, que formam uma camada limite na superfície do metal, protegendo-o contra o desgaste. No entanto, o decréscimo gradativo no valor máximo do teor de enxofre permitido na legislação do diesel, para atender a demanda governamental de redução do impacto ambiental, provocou a diminuição do caráter natural lubrificante do diesel. O presente estudo visa demonstrar a correlação existente entre propriedades físico-químicas do diesel petroquímico com a lubricidade de forma a permitir um resultado rápido, com uma análise simples e de menor custo analítico do que a análise de lubricidade ASTM D6079. O trabalho foi dividido em duas etapas. Na primeira etapa, a técnica de espectroscopia de impedância elétrica (EIE) foi utilizada para investigar propriedades dielétricas de amostras de diesel com diferentes concentrações de enxofre, biodiesel e suas misturas. As medidas de EIE, utilizando uma mistura de álcool isopropílico/tolueno como solvente, permitiram a diferenciação entre as resistividades das amostras. O acréscimo de biodiesel foi mais eficiente como aditivo de lubricitade em valores de adição de até 1%. Os resultados obtidos indicam uma relação linear entre a resistividade elétrica e o inverso do diâmetro de desgaste obtido pela análise de lubricidade (WSD-1). A presença de um único semicírculo no diagrama de Nyquist indica a presença de um único processo de relaxação na faixa de frequência investigada, ou diferentes processos com mesmo tempo de relaxação. Na segunda etapa do procedimento experimental, foram investigadas as propriedades físico-químicas do diesel como: viscosidade cinemática a 40°C (ASTM D445), enxofre (D5453 /D4294), densidade (ASTM D4052), condutividade a 20°C (ASTM D2426) e hidrocarbonetos aromáticos (ASTM D6591) a fim de desenvolver um modelo quimiométrico multifatorial com a lubricidade. O estudo de cada uma dessas propriedades individualmente mostrou que apenas a condutividade, o teor de enxofre e a concentração de triaromáticos apresentam correlação com a lubricidade. O método quimiométrico multifatorial permitiu a obtenção de dois modelos matemáticos, um baseado no teor de enxofre e condutividade e outro baseado no teor de enxofre e concentração de triaromáticos. Desta forma, observa-se que a lubricidade não está correlacionada a propriedades físicas como viscosidade e densidade e sim à composição química e às propriedades elétricas do combustível, as quais se referem a compostos com caráter polar permanente. / Diesel has the function, besides fuel, lubricant of certain mechanical parts in engines compression, mainly the injection system. The decreased ability to lubricate causes the premature engine wear. However, the loss of this natural characteristic of the fuel can be improved by means of additives. Biodiesel improves lubricity of petrochemical fuels. Diesel lubricity is due to the presence of organic compounds containing a polar part, sulphured or not, that form a boundary layer on the metal surface protecting against wear. The gradual decrease of the sulfur content in diesel fuels, according to the environmental concerns, removes the naturally occurring lubricants of this fuel. The present study aims to demonstrate the correlation between lubricity and physicochemical properties of the petrochemical diesel to obtain a fast result with a simple analysis and lower cost than the ASTM D6079 analysis. The work was divided in two steps. In the first step, Electric Impedance Spectroscopy (EIS) was used to investigate the dielectric properties of diesel samples, biodiesel and the diesel/biodiesel blends. The EIS was used with a solvent for the increased signal allowed the differentiation of the resistivity values of the each sample. These results indicate the existence of a linear relation between electrical resistivity and the inverse of the wear scar diameter (WSD-1). The single semicircles on the Nyquist diagram indicate only one relaxation process in the frequency range investigated or different relaxation process with similar time constants. In the second step it was investigated the relationship between lubricity and the physical and chemical properties of diesel as: kinematic viscosity at 40ºC (ASTM D445), sulphur (ASTM D5453/ D4294), density (ASTM D4052), conductivity at 20°C (ASTM D2426) and aromatic (ASTM D6591) in order to develop a multifactorial chemometric model. These study of each of these properties individually showed that only conductivity, sulphur content and concentration of triaromatic present correlation with the lubricity. Two multifactorial chemometric models were obtained, one based on sulphur content and conductivity and other based on the sulphur content and triaromatic concentration. Thus, it is showed that lubricity is not related to physical properties such as viscosity and density but to composition and electrical properties of the fuel, which are due to compounds with polar character.