Os sistemas de armazenamento de combustível podem apresentar vulnerabilidade á contaminação tanto química quanto microbiana, comprometendo a qualidade final do produto. Este trabalho teve como objetivo selecionar antimicrobianos para utilização no controle da contaminação microbiana de misturas diesel/biodiesel armazenadas e monitorar a degradação química deste combustível. Foram estudados dezoito diferentes produtos antimicrobianos indicados para utilização em combustíveis, quanto ao seu espectro de ação e dosagens contra diferentes grupos microbianos em diferentes tipos de misturas diesel/biodiesel, através de testes em laboratório e em campo. A degradação química da fase oleosa foi monitorada através de testes específicos para algumas características indicativas de qualidade e a análise da degradação microbiana foi acompanhada com espectrometria de infravermelho. Foi realizada a avaliação de um KIT comercial para a detecção de ATP por bioluminescência com a bactéria Pseudomonas e um inóculo não caracterizado ( ASTM1259-10) em fase aquosa (meio mineral e água de drenagem de tanques de estocagem). A toxicidade da fase aquosa que esteve em contato com a mistura B10 e um aditivo selecionado foi avaliada com o uso das espécies Lactuca sativa L. (alface) e Artemia salina Leach (micro-crustáceo), durante 30 dias. Um aditivo contendo 50% de oxazolidina como ativo antimicrobiano em sua formulação foi considerado efetivo para o controle preventivo da contaminação microbiana em misturas B10. Porém outras formulações contendo, isotiazolonas ou morfolinas podem constituir uma boa opção para tratamentos corretivos. O kit para determinação do ATP por bioluminescência testado neste estudo, na forma como está projetado, não é adequado para estimar o grau de contaminação microbiana da fase aquosa proveniente de tanques de combustíveis. Os resultados de toxicidade mostram que tanto a água que esteve em contato com o combustível tratado (com o aditivo) e não tratado apresentaram toxicidade para os organismos estudados. Porém, a água que esteve em contato com o combustível tratado com o biocida mostrou alta toxicidade aguda para ambos os organismos-teste utilizados. / The fuel storage systems may present vulnerability to chemical as well as microbial contamination, compromising final product quality. This goal was to select antimicrobials for use in the control of microbial contamination of diesel/biodiesel blends stored and monitor aspects of chemical degradation of the fuel. 18 different antimicrobial products suitable for use in fuels, as their spectrum of activity against different microbial groups and dosages, in different types of diesel/biodiesel blends by means of laboratory tests and field were studied. The chemical degradation of the oil phase was monitored using specific tests for certain characteristics indicative of quality and analysis of microbial degradation was monitored with infrared spectrometry. The evaluation of a commercial kit for the ATP bioluminescence detection in aqueous phase with Pseudomonas and a uncharacterized inoculum (ASTM1259 -10) (mineral medium and natural bottom water from storage tanks) was performed. The toxicity of aqueous phase which was in contact with the B10 blend and selected additive was evaluated with the use of the species Lactuca sativa L. (Lettuce) and Artemia salina Leach (microcrustacean) for 30 days. An additive containing 50% oxazolidine as antimicrobial agent in its formulation was considered effective for preventive control of microbial mixtures B10. But other formulations containing isothiazolones or morpholines could be a good option for corrective treatment. The kit for determination of ATP bioluminescence tested in this study as designed it’s unappropriate to estimate the degree of microbial contamination of the aqueous phase from the fuel tank. The toxicity results show that both the water that was in contact with the treated fuel (with additive) and untreated showed toxicity to studied organisms. However, the water that was in contact with the biocide treated fuel showed high acute toxicity to both test organisms used.

A dispersão de óxidos sulfurados no meio ambiente, proveniente da queima de combustíveis fosseis, contribui significativamente para a poluição atmosférica. A presença de compostos sulfurados em combustíveis também apresenta desvantagens práticas na operação das unidades, corroendo tubulações e unidades de armazenamento, além de causar danos aos motores. De acordo com a Resolução nº 50, de 23 de dezembro de 2013 da ANP, todo o diesel metropolitano vendido no Brasil deve conter no máximo 10 ppm de enxofre, forçando uma adaptação dos processos produtivos, que, por sua vez, forçam as industrias a investirem em sistemas de controle e consequentemente metodologias de análise on-line de correntes de processo. As análises atuais certificadoras de enxofre em diesel requerem preparação amostral, equipamentos de alto custo e possuem alto tempo morto associado. Surge a necessidade de estudo de uma metodologia capaz de ser aplicada em analisadores de linha para predição de enxofre em tempo real. Com este intuito, este trabalho visa estudar a viabilidade do uso de espectroscopia por fluorescência 2D para predição de enxofre em óleo diesel. A espectroscopia por fluorescência é uma técnica rápida, que dispensa preparação de amostra e possui alta sensibilidade para compostos naturalmente fluorescentes. Um estudo envolvendo quatro componentes sulfurados presentes em diesel foi realizado por meio de metodologias não supervisionadas - PCA, e supervisionadas - PSCM. Não foi possível segmentar as quatro soluções-padrão por meio de gráfico de escores da PCA, mas com PSCM foi factível o ajuste de modelos multilineares para predição de enxofre nas soluções-padrão, com coeficientes de determinação superiores a 0,97. Ainda, é possível definir a região de fluorescência mais significativa para cada um dos padrões, constatando que todos possuem regiões de emissão de fluorescência similares. Com relação à amostras de diesel, foram analisados dois grupos distintos de óleo diesel, (i) diesel HDT com média de 100 ppm de enxofre, e (ii) diesel S10 com média de 6,5 ppm de enxofre. Avaliando os resultados da PCA, foi possível segmentar os dois conjuntos de diesel utilizando os dados de escores. Por PSCM, foi possível ajustar modelos baseados em pares de fluorescência capazes de predizer satisfatoriamente concentrações de enxofre em amostras de diesel S10. Os modelos ajustados para diesel HDT apresentaram resultados menos significativos. Assim, a viabilidade do uso de espectroscopia por fluorescência 2D para a caracterização de enxofre em correntes de diesel foi confirmada, viabilizando a construção de sensores de processos baseados nesta técnica analítica. / The dispersion of sulfur oxides in the environment from the burning of fossil fuels contributes significantly to air pollution. The presence of sulfur compounds in fuel also presents disadvantages in operation units, corroding pipes and storage units and may even damage the engine. According to ANP Resolution No. 50, dated December 23, 2013 the entire metropolitan diesel sold in Brazil must contain no more than 10 ppm sulfur, forcing an adaptation of production processes. The current analysis to certify sulfur content in diesel requires sample preparation, expensive equipment and have high dead time associated. Therefore, it is important the study of a method capable of being applied to online analyzers for predicting sulfur in real time. This work aims to study the feasibility of using 2D fluorescence spectroscopy for prediction of sulfur in diesel fuel. Fluorescence spectroscopy is a rapid technique that, usually, does not require sample preparation and has high sensitivity to naturally fluorescent compounds. Initially, a study involving four sulfur containing compounds present in diesel was carried out by means of unsupervised methods - PCA and supervised - PSCM. It was not possible to segregate the four standard solutions by score plot from the PCA, but PSCM was able to fit general multilinear models for the prediction of sulfur in standard solutions with coefficients of determination greater than 0.97. It was possible to define the region of most significant fluorescence for each standard, noting that all standards present similar fluorescence emission regions. After, two groups of different diesel, diesel HDT averaging 100 ppm sulfur and diesel S10 averaged 6.5 ppm sulfur were analyzed. Evaluating the results of PCA was possible to segregate both sets of diesel data using score plot. With PSCM was possible to find models based on fluorescence able to satisfactorily predict concentrations of sulfur in diesel samples S10. The models adjusted for diesel HDT showed less significant results. Thus, the feasibility of prediction of sulfur in diesel using 2D fluorescence spectroscopy was confirmed.

A presença de compostos orgânicos no solo proporciona o desenvolvimento de uma fase adicional nos poros, imiscível com a fase aquosa e gasosa pré-existentes. A característica de imiscibilidade destes compostos, denominados de fase livre não aquosa (“nonaqueos phase liquid” – NAPL), torna a avaliação de um solo contaminado por tais substâncias bastante complexa. Dentre as substâncias pertencentes a este grupo NAPL, destacam-se os produtos derivados do petróleo. As propriedades mais importantes na avaliação de um solo contaminado por NAPL são suas relações constitutivas. Uma destas propriedades relaciona a sucção dos fluídos com suas respectivas saturações, enquanto que a outra relaciona a condutividade relativa dos fluidos com a saturação de cada um destes fluidos. A partir da curva de retenção de um solo contaminado, é possível quantificar de forma indireta a relação condutividade relativa-saturação. Todavia, a obtenção desta curva de retenção para um solo contaminado por NAPL é bastante complexa e está em desenvolvimento, exigindo cuidados na sua determinação. Para isso, assume-se que no interior de um poro contendo água, óleo e ar, o contaminante estará preferencialmente localizado entre a água e o ar. Isto é determinante ao admitir-se que a saturação da água Sw é uma função da sucção mátrica desenvolvida entre a água e o óleo e a saturação total dos líquidos St, (soma da saturação da água e do óleo) é dependente da sucção mátrica gerada entre o óleo e o ar. Esta hipótese possibilita a obtenção das curvas de retenção para sistemas trifásicos ar-NAPL-água a partir dos sistemas bifásicos NAPL-água e ar-NAPL. Assim sendo, o objetivo deste trabalho é desenvolver, a partir de um oedômetro com controle de sucção, um equipamento, denominado de célula multifásica, que permita o controle independente das pressões do ar, do NAPL e da água. Especificamente, este equipamento permitirá a determinação das curvas de retenção para sistemas bi e trifásicos. Para atingir esta meta, foi necessário transformar uma pedra porosa cerâmica comum em uma pedra porosa hidrofóbica (repelente à água), através de um tratamento químico da pedra porosa convencional em uma solução contendo uma substância comercialmente conhecida como Glassclad 18. Este novo equipamento permite o monitoramento da variação do volume de água e de óleo no interior de uma amostra de solo para diversas pressões capilares. Ensaios preliminares foram realizados em uma mistura composta de 70% de um solo arenoso e 30% de um solo argilo-arenoso, sendo o primeiro coletado no estado do Rio Grande do Sul enquanto que o segundo em Santa Catarina. Ambos os solos possuem propriedades físicas bem conhecidas. / The presence of organic compounds in the soil provides the development of an additional phase in the pore space, immiscible with the preexisting water and gaseous phases. This characteristic of immiscibility of such substances, called nonaqueos phase liquids – NAPL’s, turns the evaluation of a soil contaminated by these substances sufficiently complex. Among the substances pertaining to this group, called NAPL, the petroleum products are distinguished. The most important properties in the evaluation of a soil contaminated by NAPL are their constitutive relationships. One of these properties relates the pressure of the fluids with their respective saturations, while the other one relates the relative permeability of the fluids with the saturation of each one of these fluids. From the pressure-saturation constitutive relationship of a contaminated soil, it is possible to quantify indirectly the relative permeability-saturation relationship. However, the evaluation of the pressure-saturation relationship for a soil contaminated by NAPL is sufficiently complex and is in development, demanding considerable care in its determination. For this, it is assumed that, in the interior of a pore contaning water, oil and air, the organic liquid will be preferentially located between the water and air. That is imperative when assuming that water saturation of Sw is a function of the suction developed between the oil-water interface and the total liquid saturation St (sum of water saturation and oil saturation) is dependent of the suction generated between the airoil interfaces. This hypothesis makes possible the evaluation of the pressure-saturation relationship for the three-phase system air-NAPL-water from the two-phase systems NAPLwater and air-oil. Thus, the objective of this work is to develop, from the edometer with pressure control, another equipment, called the multiphase cell, that allows the independent control of the air, NAPL and water pressures. Specifically, this equipment will allow the determination of the pressure-saturation relationship for bi- and three-phase systems. To reach this goal, it was necessary to transform a standard ceramic porous stone in a hidrophobic porous stone (repellent to water), through a chemical treatment of the standard porous stone in a solution containing a substance commercially known as Glassclad 18. This new equipment allows the control of the volume changes of water and oil within a soil sample for different suction. Preliminary tests have been carried out with a mixture composed by 70% of sand and 30% of silt; the first material were collected in the state of the Rio Grande do Sul (Brazil) and the second in the state of Santa Catarina. Both materials have their physical properties well known.

Desde 2008 o óleo diesel comercializado no território nacional tem recebido a adição crescente de biodiesel, além da redução gradativa nos teores de enxofre, que é uma tendência mundial de minimizar o impacto gerado pela queima de combustíveis fósseis. Aspectos relacionados com a qualidade final das misturas diesel com biodiesel, desde a produção até o armazenamento, tem recebido especial atenção. O objetivo desse trabalho foi avaliar a suscetibilidade à contaminação microbiana, durante o armazenamento simulado, do óleo diesel puro e mistura B10 com diferentes teores de enxofre: ULSD (S10), LSD (S50), HSD (S500) e UHSD (S1800). Os resultados dessa pesquisa mostraram que Pseudallescheria boydii apresentou maior habilidade de crescer na mistura B10 que Paecilomyces variotii. As análises de degradação, por espectroscopia no infravermelho, revelaram que os combustíveis avaliados possuem distintas características moleculares de acordo com os teores de enxofre. Os dados de RMN H-1 mostraram que o diesel com maior teor de enxofre (UHSD) apresentou reduzido teor de ramificações e compostos aromáticos comparado ao diesel com menor teor de enxofre (ULSD). O sequenciamento de alto rendimento (Illumina) do rDNA 16 e 18S mostrou que os Filos mais abundantes presentes no inóculo misto ao longo do tempo foram: Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Ascomycota e Basidiomycota. Os prováveis metabólitos identificados por UPLC/Q-ToF - MS, na fase aquosa, foram os ácidos: mirístico, palmítico, esteárico, oleico, linoleico e α-linolênico com abundância relativa de 2-10 vezes superior aos controles, indicando degradação de origem microbiana. Entre os 10 parâmetros avaliados de estabilidade química, somente a estabilidade oxidativa apresentou desconformidade com o Regulamento Técnico ANP e os níveis de contaminação microbiana, ao final de 90 dias, foram considerados aceitáveis. O conjunto de dados sugere que a redução de compostos sulfurados no diesel não induz suscetibilidade à contaminação microbiana, porém fatores como a origem da matéria prima, processo de refino e adição de biodiesel devem ser considerados. Os resultados desses estudos auxiliam na melhor compreensão dos microrganismos e metabólitos envolvidos nos processos de biocorrosão e biodeterioração do diesel e suas misturas visando a qualidade final do combustível. / Since 2008, the diesel fuel sold in the country has received the increasing addition of biodiesel, in addition to the gradual reduction in sulfur content, which is a global trend to minimize the impact generated by burning fossil fuels. Aspects related to the final quality of diesel and biodiesel blends, from production to storage, has received special attention. The aim of this study was to evaluate the susceptibility to microbial contamination during simulated storage, in pure diesel and blend B10 with different sulfur contents: ULSD (S10), LSD (S50), HSD (S500) and UHSD (S1800). The results of this research showed that Pseudallescheria boydii had greater ability to grow in the blend B10 than Paecilomyces variotii. The degradation analysis, infrared spectroscopy, showed that these fuels have different molecular characteristics according to their sulfur content. The data H1 NMR showed that the diesel with higher sulfur content (UHSD) showed a low level of branching and aromatic compounds compared to diesel fuel with lower sulfur content (ULSD). The high throughput sequencing (Illumina) of 16S and 18S rDNA showed the Phyla most abundant present in the mixed inoculum over time were: Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Ascomycota and Basidiomycota. Putative metabolites identified by UPLC / Q-ToF-MS in the water phase were: myristic, palmitic, stearic, oleic, linoleic and α-linolenic acids with relative abundance of 2-10 times higher than controls indicating degradation of microbial origin. Among the 10 evaluated parameters for chemical stability, only oxidative stability showed nonconformity with the ANP Technical Regulation and microbial contamination levels at the end of 90 days were considered acceptable. The data set suggest that the reduction of sulfur compounds in diesel fuel are not induced microbial susceptibility contamination, but factors such as the origin of the raw material, refining process and adding biodiesel to be considered. The results of these studies help to better understand the microorganisms and metabolites involved in the biocorrosion and biodeterioration processes of diesel and their blends aiming at the final quality of the fuel.

Desde 2008 o óleo diesel comercializado no território nacional tem recebido a adição crescente de biodiesel, além da redução gradativa nos teores de enxofre, que é uma tendência mundial de minimizar o impacto gerado pela queima de combustíveis fósseis. Aspectos relacionados com a qualidade final das misturas diesel com biodiesel, desde a produção até o armazenamento, tem recebido especial atenção. O objetivo desse trabalho foi avaliar a suscetibilidade à contaminação microbiana, durante o armazenamento simulado, do óleo diesel puro e mistura B10 com diferentes teores de enxofre: ULSD (S10), LSD (S50), HSD (S500) e UHSD (S1800). Os resultados dessa pesquisa mostraram que Pseudallescheria boydii apresentou maior habilidade de crescer na mistura B10 que Paecilomyces variotii. As análises de degradação, por espectroscopia no infravermelho, revelaram que os combustíveis avaliados possuem distintas características moleculares de acordo com os teores de enxofre. Os dados de RMN H-1 mostraram que o diesel com maior teor de enxofre (UHSD) apresentou reduzido teor de ramificações e compostos aromáticos comparado ao diesel com menor teor de enxofre (ULSD). O sequenciamento de alto rendimento (Illumina) do rDNA 16 e 18S mostrou que os Filos mais abundantes presentes no inóculo misto ao longo do tempo foram: Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Ascomycota e Basidiomycota. Os prováveis metabólitos identificados por UPLC/Q-ToF - MS, na fase aquosa, foram os ácidos: mirístico, palmítico, esteárico, oleico, linoleico e α-linolênico com abundância relativa de 2-10 vezes superior aos controles, indicando degradação de origem microbiana. Entre os 10 parâmetros avaliados de estabilidade química, somente a estabilidade oxidativa apresentou desconformidade com o Regulamento Técnico ANP e os níveis de contaminação microbiana, ao final de 90 dias, foram considerados aceitáveis. O conjunto de dados sugere que a redução de compostos sulfurados no diesel não induz suscetibilidade à contaminação microbiana, porém fatores como a origem da matéria prima, processo de refino e adição de biodiesel devem ser considerados. Os resultados desses estudos auxiliam na melhor compreensão dos microrganismos e metabólitos envolvidos nos processos de biocorrosão e biodeterioração do diesel e suas misturas visando a qualidade final do combustível. / Since 2008, the diesel fuel sold in the country has received the increasing addition of biodiesel, in addition to the gradual reduction in sulfur content, which is a global trend to minimize the impact generated by burning fossil fuels. Aspects related to the final quality of diesel and biodiesel blends, from production to storage, has received special attention. The aim of this study was to evaluate the susceptibility to microbial contamination during simulated storage, in pure diesel and blend B10 with different sulfur contents: ULSD (S10), LSD (S50), HSD (S500) and UHSD (S1800). The results of this research showed that Pseudallescheria boydii had greater ability to grow in the blend B10 than Paecilomyces variotii. The degradation analysis, infrared spectroscopy, showed that these fuels have different molecular characteristics according to their sulfur content. The data H1 NMR showed that the diesel with higher sulfur content (UHSD) showed a low level of branching and aromatic compounds compared to diesel fuel with lower sulfur content (ULSD). The high throughput sequencing (Illumina) of 16S and 18S rDNA showed the Phyla most abundant present in the mixed inoculum over time were: Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Ascomycota and Basidiomycota. Putative metabolites identified by UPLC / Q-ToF-MS in the water phase were: myristic, palmitic, stearic, oleic, linoleic and α-linolenic acids with relative abundance of 2-10 times higher than controls indicating degradation of microbial origin. Among the 10 evaluated parameters for chemical stability, only oxidative stability showed nonconformity with the ANP Technical Regulation and microbial contamination levels at the end of 90 days were considered acceptable. The data set suggest that the reduction of sulfur compounds in diesel fuel are not induced microbial susceptibility contamination, but factors such as the origin of the raw material, refining process and adding biodiesel to be considered. The results of these studies help to better understand the microorganisms and metabolites involved in the biocorrosion and biodeterioration processes of diesel and their blends aiming at the final quality of the fuel.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Os Processos Oxidativos Avançados (POA) surgem como uma tecnologia eficiente para a remediação de áreas contaminadas com óleos, permitindo em muitos casos a completa degradação de uma grande variedade de compostos orgânicos recalcitrantes. Dentre os POA, o reagente de Fenton se destaca por sua simplicidade operacional e tecnologia eficiente para grande carga orgânica, assim como, envolve tempo e custo de processos reduzidos. A literatura reporta uma variedade de trabalhos envolvendo remediação de solos arenosos por POA. Estes resultados não devem ser aplicados diretamente para remediar solos brasileiros devido à variedade dos tipos de petróleo e à grande extensão do território brasileiro rico em diferentes tipos de solos predominantemente argilosos. Dessa forma, é de extrema importância o profundo conhecimento de avaliação e indicação de uma forma de se remediar o solo com condições menos agressivas evitando assim a sua desertificação. Dessa forma, este trabalho tem como objetivo avaliar a eficiência do teor e da forma do ferro endógeno na remediação do tipo Fenton em diferentes amostras de solos brasileiros contaminados com óleo diesel. Dez diferentes tipos de solos brasileiros: argissolo (Arg), chernossolo (Che), latossolo vermelho (LV), latossolo amarelo (LA), latossolo vermelho e amarelo (LVA), latossolo férrico (LE), neossolo (NeQ), organossolo (Org), solonchak (Soc), vertissolo (Ver). Os teores das diferentes formas de ferro endógenos (amorfo, cristalino, biodisponível e total) foram determinados pela extração por ditionito-citrato-bicarbonato de sódio (Fe-CDB), extração com oxalato ácido de amônio (Fe-oxalato), extração com ácido sulfúrico (Fe2O3-AS) e extração com solução de ácido dietileno triamino pentacético (Fe-DTPA), respectivamente. A avaliação da eficiência de oxidação pela dosagem de H2O2 e a forma de ferro disponível, assim como a sua quantidade, foi avaliada segundo correlação de Pearson. Verificou-se que a maioria dos solos argilosos tropicais (LV, LE, LA), mesmo apresentando uma grande quantidade de óxido de ferro cristalino (Fe-DCB) comparados aos solos tipo arenosos (NeQ, Org, Soc), apresentaram resultados de remediação semelhantes aos solos arenosos. Além disso, não foi observada uma correlação linear entre a quantidade de óxido de ferro cristalino e a eficiência da remediação, porém sugere-se que a elevada quantidade de óxido de ferro cristalino (Fe-DCB) adsorva os íons ferro da solução. O LVA foi o solo que apresentou a maior eficiência de remediação, independente da adição ou não de ferro. Este resultado foi atribuído à sua maior quantidade de ferro amorfo (Fe-oxalato). A tentativa de se correlacionar a remediação com algumas propriedades dos solos demonstrou que a correlação com pH, sem considerar o solonchack (Soc) é a que apresenta maior significância, ou seja, é o pH do solo que parece influenciar o grau de diferenciação das remediações com ou sem adição de ferro. Em solos mais arenosos, a eficiência da remediação com a adição de ferro exógeno foi mais significativa do que a observada para os solos argilosos.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Os Processos Oxidativos Avançados (POA) surgem como uma tecnologia eficiente para a remediação de áreas contaminadas com óleos, permitindo em muitos casos a completa degradação de uma grande variedade de compostos orgânicos recalcitrantes. Dentre os POA, o reagente de Fenton se destaca por sua simplicidade operacional e tecnologia eficiente para grande carga orgânica, assim como, envolve tempo e custo de processos reduzidos. A literatura reporta uma variedade de trabalhos envolvendo remediação de solos arenosos por POA. Estes resultados não devem ser aplicados diretamente para remediar solos brasileiros devido à variedade dos tipos de petróleo e à grande extensão do território brasileiro rico em diferentes tipos de solos predominantemente argilosos. Dessa forma, é de extrema importância o profundo conhecimento de avaliação e indicação de uma forma de se remediar o solo com condições menos agressivas evitando assim a sua desertificação. Dessa forma, este trabalho tem como objetivo avaliar a eficiência do teor e da forma do ferro endógeno na remediação do tipo Fenton em diferentes amostras de solos brasileiros contaminados com óleo diesel. Dez diferentes tipos de solos brasileiros: argissolo (Arg), chernossolo (Che), latossolo vermelho (LV), latossolo amarelo (LA), latossolo vermelho e amarelo (LVA), latossolo férrico (LE), neossolo (NeQ), organossolo (Org), solonchak (Soc), vertissolo (Ver). Os teores das diferentes formas de ferro endógenos (amorfo, cristalino, biodisponível e total) foram determinados pela extração por ditionito-citrato-bicarbonato de sódio (Fe-CDB), extração com oxalato ácido de amônio (Fe-oxalato), extração com ácido sulfúrico (Fe2O3-AS) e extração com solução de ácido dietileno triamino pentacético (Fe-DTPA), respectivamente. A avaliação da eficiência de oxidação pela dosagem de H2O2 e a forma de ferro disponível, assim como a sua quantidade, foi avaliada segundo correlação de Pearson. Verificou-se que a maioria dos solos argilosos tropicais (LV, LE, LA), mesmo apresentando uma grande quantidade de óxido de ferro cristalino (Fe-DCB) comparados aos solos tipo arenosos (NeQ, Org, Soc), apresentaram resultados de remediação semelhantes aos solos arenosos. Além disso, não foi observada uma correlação linear entre a quantidade de óxido de ferro cristalino e a eficiência da remediação, porém sugere-se que a elevada quantidade de óxido de ferro cristalino (Fe-DCB) adsorva os íons ferro da solução. O LVA foi o solo que apresentou a maior eficiência de remediação, independente da adição ou não de ferro. Este resultado foi atribuído à sua maior quantidade de ferro amorfo (Fe-oxalato). A tentativa de se correlacionar a remediação com algumas propriedades dos solos demonstrou que a correlação com pH, sem considerar o solonchack (Soc) é a que apresenta maior significância, ou seja, é o pH do solo que parece influenciar o grau de diferenciação das remediações com ou sem adição de ferro. Em solos mais arenosos, a eficiência da remediação com a adição de ferro exógeno foi mais significativa do que a observada para os solos argilosos.

Desde 2008 o óleo diesel comercializado no território nacional tem recebido a adição crescente de biodiesel, além da redução gradativa nos teores de enxofre, que é uma tendência mundial de minimizar o impacto gerado pela queima de combustíveis fósseis. Aspectos relacionados com a qualidade final das misturas diesel com biodiesel, desde a produção até o armazenamento, tem recebido especial atenção. O objetivo desse trabalho foi avaliar a suscetibilidade à contaminação microbiana, durante o armazenamento simulado, do óleo diesel puro e mistura B10 com diferentes teores de enxofre: ULSD (S10), LSD (S50), HSD (S500) e UHSD (S1800). Os resultados dessa pesquisa mostraram que Pseudallescheria boydii apresentou maior habilidade de crescer na mistura B10 que Paecilomyces variotii. As análises de degradação, por espectroscopia no infravermelho, revelaram que os combustíveis avaliados possuem distintas características moleculares de acordo com os teores de enxofre. Os dados de RMN H-1 mostraram que o diesel com maior teor de enxofre (UHSD) apresentou reduzido teor de ramificações e compostos aromáticos comparado ao diesel com menor teor de enxofre (ULSD). O sequenciamento de alto rendimento (Illumina) do rDNA 16 e 18S mostrou que os Filos mais abundantes presentes no inóculo misto ao longo do tempo foram: Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Ascomycota e Basidiomycota. Os prováveis metabólitos identificados por UPLC/Q-ToF - MS, na fase aquosa, foram os ácidos: mirístico, palmítico, esteárico, oleico, linoleico e α-linolênico com abundância relativa de 2-10 vezes superior aos controles, indicando degradação de origem microbiana. Entre os 10 parâmetros avaliados de estabilidade química, somente a estabilidade oxidativa apresentou desconformidade com o Regulamento Técnico ANP e os níveis de contaminação microbiana, ao final de 90 dias, foram considerados aceitáveis. O conjunto de dados sugere que a redução de compostos sulfurados no diesel não induz suscetibilidade à contaminação microbiana, porém fatores como a origem da matéria prima, processo de refino e adição de biodiesel devem ser considerados. Os resultados desses estudos auxiliam na melhor compreensão dos microrganismos e metabólitos envolvidos nos processos de biocorrosão e biodeterioração do diesel e suas misturas visando a qualidade final do combustível. / Since 2008, the diesel fuel sold in the country has received the increasing addition of biodiesel, in addition to the gradual reduction in sulfur content, which is a global trend to minimize the impact generated by burning fossil fuels. Aspects related to the final quality of diesel and biodiesel blends, from production to storage, has received special attention. The aim of this study was to evaluate the susceptibility to microbial contamination during simulated storage, in pure diesel and blend B10 with different sulfur contents: ULSD (S10), LSD (S50), HSD (S500) and UHSD (S1800). The results of this research showed that Pseudallescheria boydii had greater ability to grow in the blend B10 than Paecilomyces variotii. The degradation analysis, infrared spectroscopy, showed that these fuels have different molecular characteristics according to their sulfur content. The data H1 NMR showed that the diesel with higher sulfur content (UHSD) showed a low level of branching and aromatic compounds compared to diesel fuel with lower sulfur content (ULSD). The high throughput sequencing (Illumina) of 16S and 18S rDNA showed the Phyla most abundant present in the mixed inoculum over time were: Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Ascomycota and Basidiomycota. Putative metabolites identified by UPLC / Q-ToF-MS in the water phase were: myristic, palmitic, stearic, oleic, linoleic and α-linolenic acids with relative abundance of 2-10 times higher than controls indicating degradation of microbial origin. Among the 10 evaluated parameters for chemical stability, only oxidative stability showed nonconformity with the ANP Technical Regulation and microbial contamination levels at the end of 90 days were considered acceptable. The data set suggest that the reduction of sulfur compounds in diesel fuel are not induced microbial susceptibility contamination, but factors such as the origin of the raw material, refining process and adding biodiesel to be considered. The results of these studies help to better understand the microorganisms and metabolites involved in the biocorrosion and biodeterioration processes of diesel and their blends aiming at the final quality of the fuel.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2016-08-16T11:56:26Z No. of bitstreams: 1 Fabiana Alves da Silva.pdf: 904681 bytes, checksum: 8949fca1f89143c821e20fec71ff008b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-16T11:56:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fabiana Alves da Silva.pdf: 904681 bytes, checksum: 8949fca1f89143c821e20fec71ff008b (MD5) Previous issue date: 2015-08-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study aimed to evaluate the impact of environmental pollution of diesel on behavioral aspects, as well as lethal toxic effects of fish, using the teleost fish Poecilia vivipara as test organism. For this, we used the diesel oil S-50, and the experiments were conducted with raw diesel oil and its water soluble fraction (FSD). Fish were exposed to concentrations of 2.5, 5 and 10% of diesel and FSD in glass aquariums with aeration and room temperature for 96 hours. Ten animals were used per tank in a volume corresponding to a density of 1g / L in triplicate for all treatments and control. The experiment was conducted in a semi-static system, with daily renewal of 20% of water content. ach water exchange, the FSD was renewed, but the diesel fuel, which forms a layer at the air / water interface, was not renewed. During the experimental period, the animals did not receive food and the aquariums were covered with a film sheet of paper. The behavioral changes were monitored for the periods of 2, 24, 48, 72 and 96 h exposure, and each experimental unit (tank) was observed for a total period of 10 minutes to analyze the behavioral patterns of each organism, quantifying the animals thar showed each behavioral change. The results showed that both diesel oil as FSD induced behavioral changes and mortality. With regard to diesel oil, 100% mortality was observed after 72 hours at concentrations of 5 and 10%. At the highest concentration of FSD, mortality reached 50% after 96 h exposure. In this study, the main changes were related to the movement (irritability, lethargy and underactivity), respiratory (hypoxia and erratic swimming near the aquarium surface) and natatory disorders. / O presente trabalho teve como objetivo avaliar o impacto causado pela contaminação ambiental do óleo diesel em aspectos comportamentais de peixes, além de efeitos tóxicos letais, utilizando como organismo teste o peixe teleósteo Poecilia vivipara. Para tal, foi utilizado óleo diesel S-50 , tendo os experimentos sido conduzidos com óleo diesel bruto e com a sua fração solúvel em água (FSD). Os peixes foram expostos às concentrações de 2,5, 5 e 10% do diesel e da FSD, em aquários de vidro com aeração e temperatura ambiente por 96h. Foram utilizados 10 animais por aquário, numa densidade correspondente ao volume de 1g/L, em triplicata para todos os tratamentos e controle. O experimento foi conduzido em sistema semi-estático, com renovação diária de 20% do conteúdo de água. A cada troca de água, a FSD foi renovada, porém o diesel, que forma uma camada na interface ar/água, não foi renovado. Durante o período experimental, os animais não receberam alimentação e os aquários foram cobertos com folha de papel filme. As alterações comportamentais foram monitoradas nos períodos de 2, 24, 48, 72 e 96 h de exposição, sendo que cada unidade experimental (aquário) foi observada por um período total de 10 minutos para análise dos padrões comportamentais de cada organismo, com a quantificação dos animais que apresentavam cada alteração comportamental. Os resultados obtidos demonstraram que tanto o óleo diesel quanto a FSD induziram mudanças comportamentais e mortalidade. Com relação ao óleo diesel, foi observada uma mortalidade de 100% após 72 horas nas concentrações de 5 e 10%. Na maior concentração da FSD, a mortalidade chegou a 50% após 96 h de exposição. Nesse estudo, as principais alterações foram relacionadas à movimentação (irritabilidade, hipoatividade e letargia), aos distúrbios respiratórios (hipóxia e natação na superfície do aquário) e natatórios.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2016-07-05T13:34:02Z No. of bitstreams: 1 Marcelle Almeida da Silva.pdf: 1966637 bytes, checksum: 05872960916ffe49b1c18fb57c309923 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-05T13:34:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcelle Almeida da Silva.pdf: 1966637 bytes, checksum: 05872960916ffe49b1c18fb57c309923 (MD5) Previous issue date: 2015-11-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The object of this study was to analyze the effect of soil contaminated by diesel oil in the germination and physiology of Hymenaea courbaril L. and Jatropha curcas L. The experiments were conducted in a greenhouse of the Plant Physiology Laboratory - UFRPE. For the assembly of the experiments were used seeds and plants propagated sexually. The germination experiment evaluated: germination percentage (%G), germination speed index (GSI) and mean time germination (MTG). The experimental design was a factorial (2x3), two species (H. courbaril and J. curcas) and 3 treatments, T30 (contaminated soil after 30 days), T60 (contaminated soil after 60 days) and T0 (without soil contamination), 3 replications. The second experiment used plants of H. courbaril and J. curcas and evaluated, gas exchange (photosynthesis - A; Transpiration - E; Stomatal Conductance - gs); water relations (Potential Hydride Leaf - w; Relative Water Content - RWC); photosynthetic pigments (chlorophyll a, b, total and carotenoids); index chlorophyll- SPAD; protoplasmic damage and organic solutes (carbohydrates, amino acids, protein and proline). The experimental design was in a factorial design (2x3x2), 2 species (H. courbaril and J. curcas); 3 treatments: T0 (100% of the maximum water holding capacity of the soil - without contamination); T1 (50% of maximum water holding capacity of the soil + addition of 23 mL of diesel per kg of soil) and T2 (50% of maximum water holding capacity of the soil + 46,2mL of diesel per kg of soil); and 2 times (3hours and 192hours after contamination), 5 repetitions. The %G, IVG and TMG H. courbaril and J. curcas in seed were affected, germination does not occur for any of the species in no of contamination treatments. For the seeds of T0 (H. courbaril and J. curcas), they presented %G 84.51% and 82.29%, germination speed index of 17.29 and 12.02 (seedling / day ) and mean germination time of 1.41 and 3.04 (day), respectively. For H. courbaril plants and J. curcas, they show differences 3h after application to stress to gas exchange (A, E and gs), with percentages of 127% and 169%; 96.24% and 190%; 401.5% and 651.87% for T1 and T2, respectively, when compared to T0. The w showed reductions after 3h in H. courbaril and J. curcas with average: -2.63 MPa and -2.75 MPa -2,3MPa; -1.35 MPa to -2.05 MPa and -2,53MPa T0, T1 and T2, respectively. After of 192h, both species recovered their water status and increased their w with average: -1,05MPa and -1,5MPa; -1.16 MPa and -0.65 MPa for the T1 and T2 treatments for H. courbaril and J. curcas, respectively. The solutes demonstrated that the species showed tolerance mechanisms after 3h and stomatal closure with stress prolonged. Photosynthetic pigments and chlorophyll index-SPAD showed an increase after 192h. Protoplasmic damage also showed increases, being more pronounced in J. curcas plants after 192h. Given the above, it is suggested to using plants instead of seeds in contaminated areas with diesel oil. / Objetivou-se neste estudo, analisar o efeito do solo contaminado por óleo diesel na germinação e fisiologia de Hymenaea courbaril L. e Jatropha curcas L. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação do Laboratório de Fisiologia Vegetal - UFRPE. Para a montagem dos experimentos foram utilizadas sementes e plantas propagadas sexuadamente. O experimento de germinação avaliou: a porcentagem de germinação (%G), índice de velocidade de germinação (IVG) e Tempo Médio de Germinação (TMG). O delineamento experimental foi em esquema fatorial (2x3), 2 espécies (H. courbaril e J. curcas) e 3 tratamentos, T30 (solo contaminado após 30 dias), T60 (solo contaminado após 60 dias) e T0 (solo sem contaminação), com 3 repetições. O segundo experimento utilizou plantas de H. courbaril e J. curcas e avaliou, as trocas gasosas (Fotossíntese – A; Transpiração – E; Condutância Estomática – gs); relações hídricas (Potencial Hídrico Foliar - Ψw; Teor Relativo de Água – TRA); pigmentos fotossintéticos (Clorofila a; b; total e carotenóides); índice de clorofila-SPAD; danos protoplasmáticos e solutos orgânicos (carboidratos, aminoácidos, proteína e prolina). O delineamento experimental foi em esquema fatorial (2x3x2), 2 espécies (H. courbaril e J. curcas); 3 tratamentos: T0 (100% da capacidade máxima de retenção de água no solo – sem contaminação); T1 (50% da capacidade máxima de retenção de água no solo + adição de 23mL de óleo diesel por kg de solo) e T2 (50% da capacidade máxima de retenção de água no solo + 46,2mL de óleo diesel por kg de solo); e 2 avaliações (3horas e 192horas após contaminação), com 5 repetições. A %G, IVG e TMG de sementes de H. courbaril L. e J. curcas L. foram afetados, não ocorrendo germinabilidade para nenhuma das espécies em nenhum dos tratamentos com contaminação. Já para as sementes do T0 (H. courbaril L. e J. curcas), estes apresentaram %G de 84,51% e 82,29%, índice de velocidade de germinação de 17,29 e 12,02 (plântula/dia) e tempo médio de germinação de 1,41 e 3,04 (dia), respectivamente. Para as plantas de H. courbaril e J. curcas, estas apresentaram diferenças após 3h de imposição ao estresse para as trocas gasosas (A, E e gs), com percentuais de 127% e 169%; 96,24% e 190%; 401,5% e 651,87% para T1 e T2, respectivamente, quando comparados ao T0. O Ψw apresentou reduções após 3h para H. courbaril e J. curcas com médias: -2,63 MPa, -2,75 MPa e -2,3MPa; -1,35 MPa, -2,05 MPa e -2,53MPa para T0, T1 e T2, respectivamente. Após 192h ambas as espécies recuperaram seu status hídrico e aumentaram seu Ψw com médias: -1,05MPa e -1,5MPa; -1,16 MPa e -0,65 MPa, para os tratamentos T1 e T2 para H. courbaril e J. curcas, respectivamente. Os solutos demonstrando que as espécies apresentaram mecanismos de tolerância após 3h e fechamento estomático com o prolongamento do estresse. Os pigmentos fotossintéticos e índice de clorofila-SPAD, apresentaram acréscimo após 192h. Os danos protoplasmáticos também apresentaram aumentos, sendo mais pronunciando nas plantas de J. curcas após 192h. Diante do exposto, sugere-se utilizar plantas ao invés de sementes em áreas contaminadas por óleo diesel.