Made available in DSpace on 2014-06-12T18:08:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8966_1.pdf: 2111684 bytes, checksum: 8e2c58cfa9b6a98cadc353b1ca613b29 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Indústrias químicas, petroquímicas e usinas geradoras de energia são locais altamente favoráveis ao desenvolvimento e proliferação de microrganismos. Quando a corrosão do material metálico se processa sob a influência de microrganismos, ela é denominada biocorrosão ou corrosão microbiologicamente induzida (CMI). Este trabalho teve como principal objetivo avaliar a microbiota marinha da Região de Suape na corrosão de cupons metálicos de Aço Carbono AISI 1005 e SAE 1008. Foram investigados microrganismos responsáveis pelo processo de biocorrosão e avaliado o uso de um revestimento polimérico para proteção da liga aço carbono. O material utilizado foram cupons de aço carbono AISI 1005 e SAE 1008 e o revestimento anticorrosivo a base de resina epóxi. Os cupons com dimensões 1x25x35mm foram previamente jateados, tratados e pesados. Os experimentos foram conduzidos em sistema estático constituídos por biorreatores. As amostras de água foram sempre coletadas no mesmo local, trocadas e analisadas (parâmetros físico-químicos e microbiológicos) a cada 15 dias. As análises para quantificação dos microrganismos planctônicos (bactérias aeróbias e anaeróbias totais, bactérias precipitantes do ferro, bactérias redutoras do sulfato (BRS), Pseudomonas aeruginosa, assim como fungos filamentosos) foram realizadas durante um período entre 60 e 90 dias. Neste mesmo período, também foram retirados cupons para quantificação dos microrganismos sésseis. Também foi realizada uma cinética de crescimento microbiano na formação do biofilme ao longo de 14 dias, com a retirada dos cupons a cada 48 horas para avaliar o comportamento de formação de biofilme em função do tempo. Posteriormente, os cupons foram analisados através de técnicas de caracterização da superfície metálica e taxa de corrosão. Os valores encontrados para as taxas de corrosão referentes aos cupons AISI 1005 sem revestimento, SAE 1008 sem revestimento e SAE 1008 com revestimento foram de 0,04708 mm/ano, 0,0561 mm/ano e 0,0053 mm/ano, respectivamente. Para ambos os cupons sem revestimento (1005 e 1008) o melhor modelo proposto foi um ajuste polinomial de grau três. Para o cupom revestido o modelo que melhor se ajustou foi a equação de decaimento exponencial de grau um. Esse resultado mostra a importância do revestimento no combate à corrosão das ligas metálicas em ambientes fortemente corrosivos

Orientador: Osvair Vidal Trevisan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-29T00:01:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RuidiazMunoz_Eddy_D.pdf: 4515503 bytes, checksum: 70497e20d04fea10c0814c3960b218d9 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Em caracterização de reservatórios, é importante estudar e entender propriedades chaves na produção de petróleo. Em reservatórios carbonáticos, uma destas propriedades é a molhabilidade. Diretamente relacionada à interação rocha/fluido no reservatório, pode variar entre molhabilidade intermediária e a preferencial ao óleo. O objetivo principal deste trabalho foi o de estudar o mecanismo de alteração da molhabilidade em rochas de coquinas e dolomita de afloramentos. Foram realizados experimentos usando água com concentração de 35kppm e 200kppm de cloreto de sódio, água do mar modificada na composição iônica e água enriquecida com CO2. Inicialmente foram caracterizadas as rochas na sua estrutura e composição mineral seguido de um teste de forças capilares e molhabilidade inicial. Em seguida, foi investigada a adsorção/dissolução de ións de sulfato. Com o propósito de obter rochas com molhabilidade ao óleo, foi realizado um estudo de envelhecimento baseado no tempo de contato utilizando óleo morto e uma mistura constituída por óleo mineral e ácido naftênico (2%) sobre uma condição de saturação de 100%. A partir destes resultados foram preparadas rochas com saturação de água irredutível para medir a molhabilidade através de embebição espontânea e do índice de Amott_Harvey. As águas utilizadas foram salmouras em diferentes concentrações salinas, salmoura carbonatadas e água do mar modificada. Para encerrar o estudo, foram realizadas trocas de concentração salina e iônica, para observar os efeitos na recuperação e associá-los com a alteração da molhabilidade. Os resultados obtidos no estudo do envelhecimento, as coquinas não apresentaram variações na recuperação durante os tempos utilizados. Já para as rochas de dolomita, conforme se aumentou o tempo de envelhecimento, a recuperação diminuiu consideravelmente, fenômeno diretamente associado à adsorção de componentes polares durante o envelhecimento. Além disso, as rochas de dolomita responderam positivamente às trocas de concentração salina. No caso do uso de água do mar modificada, os resultados mostram que para as rochas de dolomita apresentaram-se dois cenários no fenômeno de alteração da molhabilidade; o primeiro relacionado com a presença de sulfato na água do mar e/ou a remoção do cloreto de sódio, e o segundo com a injeção de água de baixa salinidade. Para as rochas de coquina o fator relevante para obter volumes adicionais por efeitos da alteração da molhabilidade foi o acréscimo de concentração de sulfato, com a remoção do cloreto de sódio da água utilizada ou o uso de água do mar com altas concentrações de sulfato. Finalmente o estudo do efeito do CO2 na alteração da molhabilidade mostrou que, tanto pela embebição espontânea quanto pelo índice Amott_Harvey, a molhabilidade não é alterada significativamente com o uso de água carbonatada / Abstract: In reservoir characterization, it is important to study and understand properties that are key in oil production. One of these properties in carbonate reservoirs is rock wettability. Directly related to the reservoir rock/fluid interaction, rock wettability can vary from intermediate to preferably oil-wetting. The main objective of this work was to study the mechanism of wettability alteration in limestone and dolomite outcrop rocks. Experiments were carried out using sodium chloride brines at 35kppm and 200kppm, seawater brines modified in its ionic composition and sodium chloride brines at 35kppm and 200kppm enriched with CO2. Initially, the rocks samples were characterized in their mineralogy and structure and initial wetting and capillary forces. In the sequence tests were performed with the samples to investigate adsorption/dissolution of sulfate ions. In order to attain oil-wetting conditions, an aging study using dead oil or a mixture composed by synthetic mineral oil and naphthenic acid (2%) was undertaken, focusing contact time. After these results, rocks were prepared at irreducible water saturation for measuring the wettability by spontaneous imbibition and Amott_Harvey wettability index. Injection water was: brines of different salinities, modified seawater and brines enriched with CO2. To close the study, salinity and ionic concentration were switched, in order to check for additional recoveries and associate them with wettability alteration. The results obtained from the aging, study show that limestone had no variations in oil recovery for the aging time evaluated. In the case of dolomites, there was increase on oil recovery as the aging time increased. The occurrence is attributed to the adsorption of polar components during the aging. In addition, additional recoveries were obtained for dolomites with the switch of brine concentration. For the modified seawater, the results showed that wettability alteration in dolomite presented two scenarios; the first is related to the presence of sulphate ions in seawater or with the removal of sodium chloride, and the second one, the injection of low salinity water. For the limestone, the relevant factor for wettability alteration was the increase of sulfate ions associated with removal of sodium chloride from seawater or the use of seawater spiked with high concentrations of sulfate. Finally, there was no significant change on rock wettability when carbonated water was used. Both spontaneous imbibition and Amott_Harvey indices show no relevant effect of CO2 regarding wettability alteration / Doutorado / Reservatórios e Gestão / Doutor em Ciências e Engenharia de Petróleo

O presente trabalho avaliou o desempenho de um sistema de pré-tratamento para água do mar constituído por um filtro lento de areia, com uma etapa prévia de filtração por um filtro de discos. O sistema demonstrou eficiência na remoção de fatores causadores de fouling em membranas de osmose reversa, removendo aproximadamente 97% dos sólidos suspensos totais presentes na água bruta, e gerando um filtrado com turbidez entre 0.1 e 0.2 UNT. As concentrações de microrganismos e AOC, principais fatores causadores da formação de biofouling, foram ambas reduzidas em cerca de 90%. Em sistemas de dessalinização de água do mar por osmose reversa, o pré-tratamento da água de alimentação constitui a principal estratégia no controle da formação do biofouling, que é gerado pelo estabelecimento de biofilmes sobre a superfície da membrana. A formação de biofouling gera impacto no desempenho do processo de osmose reversa e nos custos de operação. / This study evaluated the performance of a pretreatment system for seawater comprising of a slow sand filter, with a preliminary stage of filtration by disc filtration system. The system proved to be efficient in removing factors causing fouling in reverse osmosis membranes removing around 97% of the total suspended solids present in the raw water, and yielding a filtrate with turbidity between 0.1 and 0.2 NTU. The bacterial concentrations and AOC, main factors causing biofouling formation, were both reduced by about 90%. In seawater reverse osmosis systems, pretreatment of the feeded water is the main strategy to control biofouling, which is formed by the establishment of biofilms on a membrane surface. The biofouling formation produces an impact in the performance of the reverse osmosis process and operating costs.

Foi desenvolvido um processo tecnológico para concentrar apatita das camadas 6 e 7 do depósito sedimentar de Bayóvar (deserto de Sechura - Peru) por flotação. O minério é composto por apatita (84%), feldspatos (12%), quartzo (4%) e traços de mica, anfibólio e carbonatos. As partículas de apatita apresentaram grau de liberação maior que 90% na sua granulometria (-800 mm). Embora a flotação direta da apatita com ácido graxo ser tecnicamente viável, os melhores resultados metalúrgicos foram produzidos com a flotação catiônica reversa utilizando amidoamina (concentração na solução da flotação = 107 mg/L e dosagem = 250 g/t) como coletor em pH natural (7,4 - 8,2) e a água do mar da região de Bayóvar. Produziu-se um concentrado de fosfato com teor de 30% de P2O5 e recuperação metalúrgica de apatita maior que 90%. A amidoamina provou ser adequada para ser usada em condições desfavoráveis causadas pela utilização da flotação em água do mar no deserto de Sechura: variações na temperatura (25oC - 40oC), concentração de eletrólitos muito alta na água de processo (força iônica de 0,71 mol/L) e variação da concentração de eletrólitos na água do mar causada pela evaporação (22 - 37 g/L de cloretos). A tese também abordou estudos fundamentais com minerais puros (apatita e feldspato) e utilização de água salgada com concentrações de sais puros semelhantes à da água do mar Bayóvar, com objetivo de contribuir para um melhor entendimento sobre como a seletividade da separação apatita/feldspato ocorre em pH 8. Por causa do potencial zeta da apatita (de 0 a +5 mV) e do feldspato (de 0 a -5 mV) imersos em água salgada ser muito baixo, a teoria clássica de Gaudin-Fuerstenau-Somasundaran não é forte o suficiente para explicar a boa seletividade desta separação. Considerou-se então a precipitação de um sal composto do agente coletor amidoamina e os ânions presentes na água salgada (cloreto e sulfato), embora a turbidez das soluções de amidoamina em água do mar só começasse a ser observada em concentração de 1.000 mg/L, maior que a concentração do coletor usada nos testes de flotação (107 mg/L). Em pH 8, os precipitados apresentaram diâmetros de (236±20) nm e exibiram potencial zeta de +15 mV. Os ângulos de contato da apatita, feldspato e precipitado foram medidos com água, glicerol e diiodometano a 22oC. Os resultados foram usados para calcular a energia de superfície dos sólidos (46,38 mJ.m-2 para o precipitado, 56,54 mJ.m-2 para a apatita e 60,59 mJ.m-2 para o feldspato), constante de Hamaker (+1,06x10-20 J para feldspato/precipitado e +0,77x10-20 J para apatita/precipitado) e energia livre de adesão apatita/precipitado (-32,39 mJ.m-2) e feldspato/precipitado (-38,55 mJ.m-2) em meio aquoso. Esses resultados negativos indicam que tanto apatita/precipitado quanto feldspato/precipitado apresentam energia livre de adesão atrativa. Entretanto, a maior magnitude da energia livre de adesão para o feldspato/precipitado indica a preferência da flotação para o feldspato. Utilizando o racional oferecido pelas teorias de DLVO/X-DLVO, construíram-se as curvas de energia de interação da apatita/precipitado e feldspato/precipitado em função da distância entre as partículas (1 nm a 20 nm). Estes resultados indicaram que a contribuição da energia de Lifshitz-van der Waals é mais significativa que a contribuição da energia ácido-base. Com relação à contribuição eletrostática, não se espera que ela tenha contribuição significativa na separação em pH 8 porque o potencial zeta de ambos minerais são muito baixos em magnitude (ainda que tenham sinais diferentes). A energia de interação para o precipitado/feldspato em função da distância é mais negativa que a energia da apatita/precipitado para ambas as teorias DLVO/X-DLVO. Esta diferença pode explicar a seletividade da separação entre a apatita e o feldspato com amidoamina (107 mg/L) em pH 8. / A technological process was developed to concentrate apatite from the layers 6 and 7 of the sedimentary phosphate of Bayóvar (desert of Sechura - Peru) by froth flotation. The ore is composed of apatite (84%), feldspars (12%), quartz (4%) and traces of mica, amphibole and carbonates. Particles of apatite achieve a liberation degree higher than 90% as particle size is lower than 800 mm. Although direct anionic flotation of apatite with fatty acids works well, the best metallurgical results were yielded by cationic reverse flotation by using amidoamine (concentration in flotation solution = 107 mg/L and dosage= 250 g/t) as collector at natural pH (7.4 - 8.2) and seawater from Bayóvar region. A phosphate concentrate assaying 30% of P2O5 was yielded accompanied by apatite recovery higher than 90%. Amidoamine proved to be suitable to work under harsh conditions posed by seawater in the desert of Sechura for flotation purposes: prominent gap in temperature (25oC - 40oC), very high concentration of electrolytes (ionic strength of 0.71 mol/L) and variation electrolyte concentration of seawater caused by water evaporation (22 - 37 g/L of chlorides). The thesis also approached fundamental studies with pure minerals (apatite and feldspar) and salty water produced by pure salts with concentration similar to Bayóvar seawater, in order to contribute towards a better understanding on how the selectivity of the separation apatite/feldspar takes place at pH 8. Because zeta potential of apatite (from 0 to +5 mV) and feldspar (from 0 to -5 mV) immersed in salty water at pH 8 are very low, the classic theory of Gaudin-Fuerstenau- Somasundaran is not strong enough to explain the good selectivity of the achieved separation. Precipitation of a salt composed by amidoamine and anions from salty water (chloride and sulfate) was considered to happen, although turbidity of solutions solely start to happen in concentration 1,000 mg/L higher than collector concentration used in flotation experiments (107 mg/L). At pH 8, precipitates show diameter of (236 ± 20) nm and exhibit zeta potential of +15 mV. Contact angle of apatite, feldspar and precipitate was measured with water, glycerol and diiodomethane at 22oC. The results were used to calculate surface energy of solids (46.38 mJ.m-2 for precipitate, 56.54 mJ.m-2 for apatite and 60.59 mJ.m-2 for feldspar), Hamaker constant (+1.06x10-20 J for feldspar/precipitate and +0.77x10-20 J for apatite/precipitate) and free energy of adhesion apatite/precipitate (-32.39 mJ.m-2) and feldspar/precipitate (- 38.55 mJ.m-2) in aqueous media. These negative results indicate that both apatite/precipitate and feldspar/precipitate present total energy of adhesion are attractive. However, the higher magnitude of free energy of adhesion for feldspar/precipitate may indicate the preferential flotation of feldspar. The rationale maintained by DLVO and X-DLVO theories was used to build curves of interaction energy of apatite/precipitate and feldspar/precipitate versus the distance between particles (1 nm to 20 nm). These results indicate that contribution from Lifshitz-van der Waals energy play a more prominent role than acid-base contribution. Regarding electrostatic contribution, it is not expected to play a major role in the selectivity of the separation at pH 8 because the zeta potential of both minerals is very low in magnitude (although different in signal). The interaction energy for feldspar/precipitate versus distance is more negative than the energy of apatite/precipitate versus distance from both DLVO and X-DLVO theories. Such a difference could explain the selectivity of separation between apatite and feldspar with amidoamine (107 mg/L) at pH 8.

O trabalho aqui apresentado utiliza dados da fugacidade de CO2 (fCO2) coletados por onze cruzeiros oceanográficos no Oceano Atlântico Sudoeste (OAS) que fazem parte do banco de dados do SOCAT para analisar a variabilidade espacial da fCO2 e as principais variáveis relacionadas a suas variações. Foram utilizados dados do satélite AQUA para se estudar a fCO2 sobre os campos médios mensais de temperatura da superfície do mar (TSM) e concentração de clorofila. Também foram utilizados dados de reanálise para descrever os campos de vento e pressão atmosférica em superfície durante o período de cada cruzeiro. Através dos dados de vento em superfície foram calculados os campos de bombeamento de Ekman. Os resultados demonstram que a principal variável responsável pelas variações da fCO2 foi a TSM (em geral com coeficiente de correlação r>0,8) e que as distintas massas d'água na região apresentam diferentes fCO2, sendo que as massas d'água mais quentes apresentam valores mais elevados que as mais frias. As águas da Pluma do Rio da Prata apresentam uma fCO2 que chega a ser ate 1,5 vezes maior que as outras massas d'água. Descreve-se, pela primeira vez no OAS, a importância de se considerarem os padrões de vento em superfície (através do bombeamento de Ekman) e não somente os valores de TSM e concentração de clorofila para uma melhor análise da fCO2 em relação às massas d'água no OAS. / The work presented here uses CO2 fugacity data (fCO2) collected by eleven oceanographic cruises in the Southwestern Atlantic Ocean (SAO) that are part of the SOCAT database to analyze the spatial variability of the fCO2 and the main variables related to its variations. AQUA satellite data were used to study the fCO2 over the monthly averaged sea surface temperature (SST) and chlorophyll concentration fields. Reanalysis data were also used to describe the wind and surface atmospheric pressure fields during the period of each cruise. Through the surface wind data, the Ekman pumping fields were calculated. The results show that the main variable responsible for fCO2 variations was SST (in general with a correlation coefficient r> 0.8) and that the different water masses in the region present different fCO2, with the warmer water masses presenting higher values than the cold ones. The waters of the La Plata Plume present a fCO2 that is up to 1.5 times higher than the other water masses. It is described for the first time in OAS the importance of considering the surface wind patterns (through Ekman pumping) and not only the values of SST and chlorophyll concentration for a better analysis of fCO2 in relation to the water masses in the OAS.

O trabalho aqui apresentado utiliza dados da fugacidade de CO2 (fCO2) coletados por onze cruzeiros oceanográficos no Oceano Atlântico Sudoeste (OAS) que fazem parte do banco de dados do SOCAT para analisar a variabilidade espacial da fCO2 e as principais variáveis relacionadas a suas variações. Foram utilizados dados do satélite AQUA para se estudar a fCO2 sobre os campos médios mensais de temperatura da superfície do mar (TSM) e concentração de clorofila. Também foram utilizados dados de reanálise para descrever os campos de vento e pressão atmosférica em superfície durante o período de cada cruzeiro. Através dos dados de vento em superfície foram calculados os campos de bombeamento de Ekman. Os resultados demonstram que a principal variável responsável pelas variações da fCO2 foi a TSM (em geral com coeficiente de correlação r>0,8) e que as distintas massas d'água na região apresentam diferentes fCO2, sendo que as massas d'água mais quentes apresentam valores mais elevados que as mais frias. As águas da Pluma do Rio da Prata apresentam uma fCO2 que chega a ser ate 1,5 vezes maior que as outras massas d'água. Descreve-se, pela primeira vez no OAS, a importância de se considerarem os padrões de vento em superfície (através do bombeamento de Ekman) e não somente os valores de TSM e concentração de clorofila para uma melhor análise da fCO2 em relação às massas d'água no OAS. / The work presented here uses CO2 fugacity data (fCO2) collected by eleven oceanographic cruises in the Southwestern Atlantic Ocean (SAO) that are part of the SOCAT database to analyze the spatial variability of the fCO2 and the main variables related to its variations. AQUA satellite data were used to study the fCO2 over the monthly averaged sea surface temperature (SST) and chlorophyll concentration fields. Reanalysis data were also used to describe the wind and surface atmospheric pressure fields during the period of each cruise. Through the surface wind data, the Ekman pumping fields were calculated. The results show that the main variable responsible for fCO2 variations was SST (in general with a correlation coefficient r> 0.8) and that the different water masses in the region present different fCO2, with the warmer water masses presenting higher values than the cold ones. The waters of the La Plata Plume present a fCO2 that is up to 1.5 times higher than the other water masses. It is described for the first time in OAS the importance of considering the surface wind patterns (through Ekman pumping) and not only the values of SST and chlorophyll concentration for a better analysis of fCO2 in relation to the water masses in the OAS.

Derramamentos de petróleo e derivados, como querosene e diesel, em água do mar são motivos de preocupação mundial devido aos sérios efeitos causados ao meio ambiente marinho e costeiro. A taxa de biodegradação de hidrocarbonetos em água do mar é afetada por inúmeros parâmetros físico-químicos e biológicos, incluindo o número e a diversidade de micro-organismos endógenos, as condições para a atividade de degradação microbiana (presença de nutrientes, oxigênio favorável e condições de pH e temperatura), a quantidade, a qualidade e a biodisponibilidade dos contaminantes e características da água do mar. Neste trabalho, dois planejamentos fatoriais completos 24 foram realizados para analisar a influencia do pH (6; 10 e 14) e das concentrações de querosene e nutrientes (sulfato de amônio e fosfato monobásico de potássio) sobre degradação de querosene e produção de bioemulsificantes/biossurfactantes por Candida lipolytica UCP 0988 em água do mar. A água do mar usada nos ensaios foi coletada em praia próxima ao Porto de Suape, Pernambuco, Brasil. Os ensaios de biodegradação foram realizados à temperatura de 28C, em um agitador rotatório a 200rpm, durante 5 dias. A levedura C. lipolytica UCP 0988 foi capaz de utilizar querosene (10%, 20% ou 30% v/v) e crescer em água do mar, suplementada com sulfato de amônio e fosfato monobásico de potássio, produzindo biossurfactantes com altas atividades de emulsificação. A fitotoxicidade de amostras biodegradadas coletadas com 5 dias foi avaliada usando técnicas de germinação e crescimento radicular de feijões-macáçar (Vigna ungiculata (L.) WALP.) / Spills of oil and oil products, such as kerosene and diesel in seawater are cause for concern worldwide due to serious effects caused to the marine and coastal environment. The rate of biodegradation of hydrocarbons in sea water is affected by many physical, chemical and biological parameters, including the number and diversity of endogenous microorganism, the conditions for microbial degradation activity (presence of nutrients, oxygen and favorable conditions pH and temperature), the quantity, quality and bioavailability of contaminants and characteristics of sea water. In this work, two 24 full factorial designs were carried out to analyze the influence of pH (6, 10 and 14) and concentrations of kerosene and nutrients (ammonium sulfate and potassium phosphate monobasic) on degradation of kerosene and production bioemulsifiers/biosurfactants by Candida lipolytica UCP 0988 in seawater. The seawater used in the tests was collected near the beach in Suape Harbor, Pernambuco, Brazil. The biodegradation tests were performed at the temperature of 28 C, on a rotatory shaker at 200 rpm, for 5 days. The yeast C. lipolytica UCP 0988 was able to use kerosene (10%, 20% or 30% v / v) and grows in seawater, supplemented with ammonium sulfate and potassium phosphate monobasic, producing biosurfactants with high emulsification activity. The phytotoxicity of biodegradated samples collected with 5 days was evaluated using seed germination and root elongation techniques with Makassar beans (Vigna ungiculata (L.) Walp.).

O trabalho aqui apresentado utiliza dados da fugacidade de CO2 (fCO2) coletados por onze cruzeiros oceanográficos no Oceano Atlântico Sudoeste (OAS) que fazem parte do banco de dados do SOCAT para analisar a variabilidade espacial da fCO2 e as principais variáveis relacionadas a suas variações. Foram utilizados dados do satélite AQUA para se estudar a fCO2 sobre os campos médios mensais de temperatura da superfície do mar (TSM) e concentração de clorofila. Também foram utilizados dados de reanálise para descrever os campos de vento e pressão atmosférica em superfície durante o período de cada cruzeiro. Através dos dados de vento em superfície foram calculados os campos de bombeamento de Ekman. Os resultados demonstram que a principal variável responsável pelas variações da fCO2 foi a TSM (em geral com coeficiente de correlação r>0,8) e que as distintas massas d'água na região apresentam diferentes fCO2, sendo que as massas d'água mais quentes apresentam valores mais elevados que as mais frias. As águas da Pluma do Rio da Prata apresentam uma fCO2 que chega a ser ate 1,5 vezes maior que as outras massas d'água. Descreve-se, pela primeira vez no OAS, a importância de se considerarem os padrões de vento em superfície (através do bombeamento de Ekman) e não somente os valores de TSM e concentração de clorofila para uma melhor análise da fCO2 em relação às massas d'água no OAS. / The work presented here uses CO2 fugacity data (fCO2) collected by eleven oceanographic cruises in the Southwestern Atlantic Ocean (SAO) that are part of the SOCAT database to analyze the spatial variability of the fCO2 and the main variables related to its variations. AQUA satellite data were used to study the fCO2 over the monthly averaged sea surface temperature (SST) and chlorophyll concentration fields. Reanalysis data were also used to describe the wind and surface atmospheric pressure fields during the period of each cruise. Through the surface wind data, the Ekman pumping fields were calculated. The results show that the main variable responsible for fCO2 variations was SST (in general with a correlation coefficient r> 0.8) and that the different water masses in the region present different fCO2, with the warmer water masses presenting higher values than the cold ones. The waters of the La Plata Plume present a fCO2 that is up to 1.5 times higher than the other water masses. It is described for the first time in OAS the importance of considering the surface wind patterns (through Ekman pumping) and not only the values of SST and chlorophyll concentration for a better analysis of fCO2 in relation to the water masses in the OAS.

Foi desenvolvido um processo tecnológico para concentrar apatita das camadas 6 e 7 do depósito sedimentar de Bayóvar (deserto de Sechura - Peru) por flotação. O minério é composto por apatita (84%), feldspatos (12%), quartzo (4%) e traços de mica, anfibólio e carbonatos. As partículas de apatita apresentaram grau de liberação maior que 90% na sua granulometria (-800 mm). Embora a flotação direta da apatita com ácido graxo ser tecnicamente viável, os melhores resultados metalúrgicos foram produzidos com a flotação catiônica reversa utilizando amidoamina (concentração na solução da flotação = 107 mg/L e dosagem = 250 g/t) como coletor em pH natural (7,4 - 8,2) e a água do mar da região de Bayóvar. Produziu-se um concentrado de fosfato com teor de 30% de P2O5 e recuperação metalúrgica de apatita maior que 90%. A amidoamina provou ser adequada para ser usada em condições desfavoráveis causadas pela utilização da flotação em água do mar no deserto de Sechura: variações na temperatura (25oC - 40oC), concentração de eletrólitos muito alta na água de processo (força iônica de 0,71 mol/L) e variação da concentração de eletrólitos na água do mar causada pela evaporação (22 - 37 g/L de cloretos). A tese também abordou estudos fundamentais com minerais puros (apatita e feldspato) e utilização de água salgada com concentrações de sais puros semelhantes à da água do mar Bayóvar, com objetivo de contribuir para um melhor entendimento sobre como a seletividade da separação apatita/feldspato ocorre em pH 8. Por causa do potencial zeta da apatita (de 0 a +5 mV) e do feldspato (de 0 a -5 mV) imersos em água salgada ser muito baixo, a teoria clássica de Gaudin-Fuerstenau-Somasundaran não é forte o suficiente para explicar a boa seletividade desta separação. Considerou-se então a precipitação de um sal composto do agente coletor amidoamina e os ânions presentes na água salgada (cloreto e sulfato), embora a turbidez das soluções de amidoamina em água do mar só começasse a ser observada em concentração de 1.000 mg/L, maior que a concentração do coletor usada nos testes de flotação (107 mg/L). Em pH 8, os precipitados apresentaram diâmetros de (236±20) nm e exibiram potencial zeta de +15 mV. Os ângulos de contato da apatita, feldspato e precipitado foram medidos com água, glicerol e diiodometano a 22oC. Os resultados foram usados para calcular a energia de superfície dos sólidos (46,38 mJ.m-2 para o precipitado, 56,54 mJ.m-2 para a apatita e 60,59 mJ.m-2 para o feldspato), constante de Hamaker (+1,06x10-20 J para feldspato/precipitado e +0,77x10-20 J para apatita/precipitado) e energia livre de adesão apatita/precipitado (-32,39 mJ.m-2) e feldspato/precipitado (-38,55 mJ.m-2) em meio aquoso. Esses resultados negativos indicam que tanto apatita/precipitado quanto feldspato/precipitado apresentam energia livre de adesão atrativa. Entretanto, a maior magnitude da energia livre de adesão para o feldspato/precipitado indica a preferência da flotação para o feldspato. Utilizando o racional oferecido pelas teorias de DLVO/X-DLVO, construíram-se as curvas de energia de interação da apatita/precipitado e feldspato/precipitado em função da distância entre as partículas (1 nm a 20 nm). Estes resultados indicaram que a contribuição da energia de Lifshitz-van der Waals é mais significativa que a contribuição da energia ácido-base. Com relação à contribuição eletrostática, não se espera que ela tenha contribuição significativa na separação em pH 8 porque o potencial zeta de ambos minerais são muito baixos em magnitude (ainda que tenham sinais diferentes). A energia de interação para o precipitado/feldspato em função da distância é mais negativa que a energia da apatita/precipitado para ambas as teorias DLVO/X-DLVO. Esta diferença pode explicar a seletividade da separação entre a apatita e o feldspato com amidoamina (107 mg/L) em pH 8. / A technological process was developed to concentrate apatite from the layers 6 and 7 of the sedimentary phosphate of Bayóvar (desert of Sechura - Peru) by froth flotation. The ore is composed of apatite (84%), feldspars (12%), quartz (4%) and traces of mica, amphibole and carbonates. Particles of apatite achieve a liberation degree higher than 90% as particle size is lower than 800 mm. Although direct anionic flotation of apatite with fatty acids works well, the best metallurgical results were yielded by cationic reverse flotation by using amidoamine (concentration in flotation solution = 107 mg/L and dosage= 250 g/t) as collector at natural pH (7.4 - 8.2) and seawater from Bayóvar region. A phosphate concentrate assaying 30% of P2O5 was yielded accompanied by apatite recovery higher than 90%. Amidoamine proved to be suitable to work under harsh conditions posed by seawater in the desert of Sechura for flotation purposes: prominent gap in temperature (25oC - 40oC), very high concentration of electrolytes (ionic strength of 0.71 mol/L) and variation electrolyte concentration of seawater caused by water evaporation (22 - 37 g/L of chlorides). The thesis also approached fundamental studies with pure minerals (apatite and feldspar) and salty water produced by pure salts with concentration similar to Bayóvar seawater, in order to contribute towards a better understanding on how the selectivity of the separation apatite/feldspar takes place at pH 8. Because zeta potential of apatite (from 0 to +5 mV) and feldspar (from 0 to -5 mV) immersed in salty water at pH 8 are very low, the classic theory of Gaudin-Fuerstenau- Somasundaran is not strong enough to explain the good selectivity of the achieved separation. Precipitation of a salt composed by amidoamine and anions from salty water (chloride and sulfate) was considered to happen, although turbidity of solutions solely start to happen in concentration 1,000 mg/L higher than collector concentration used in flotation experiments (107 mg/L). At pH 8, precipitates show diameter of (236 ± 20) nm and exhibit zeta potential of +15 mV. Contact angle of apatite, feldspar and precipitate was measured with water, glycerol and diiodomethane at 22oC. The results were used to calculate surface energy of solids (46.38 mJ.m-2 for precipitate, 56.54 mJ.m-2 for apatite and 60.59 mJ.m-2 for feldspar), Hamaker constant (+1.06x10-20 J for feldspar/precipitate and +0.77x10-20 J for apatite/precipitate) and free energy of adhesion apatite/precipitate (-32.39 mJ.m-2) and feldspar/precipitate (- 38.55 mJ.m-2) in aqueous media. These negative results indicate that both apatite/precipitate and feldspar/precipitate present total energy of adhesion are attractive. However, the higher magnitude of free energy of adhesion for feldspar/precipitate may indicate the preferential flotation of feldspar. The rationale maintained by DLVO and X-DLVO theories was used to build curves of interaction energy of apatite/precipitate and feldspar/precipitate versus the distance between particles (1 nm to 20 nm). These results indicate that contribution from Lifshitz-van der Waals energy play a more prominent role than acid-base contribution. Regarding electrostatic contribution, it is not expected to play a major role in the selectivity of the separation at pH 8 because the zeta potential of both minerals is very low in magnitude (although different in signal). The interaction energy for feldspar/precipitate versus distance is more negative than the energy of apatite/precipitate versus distance from both DLVO and X-DLVO theories. Such a difference could explain the selectivity of separation between apatite and feldspar with amidoamine (107 mg/L) at pH 8.

Com as limitações para cultivar os micro-organismos, tornou-se necessário caracterizar molecularmente os recursos genéticos microbianos. Entretanto, como estes estudos são realizados através do DNA, podemos encontrar distintos resultados dependendo da metodologia de extração de DNA utilizada. Assim, essa pesquisa buscou aperfeiçoar uma técnica para extrair DNA de água do e para demonstrar a importância dos métodos de extração de DNA no estudo dos micro-organismos por métodos independentes de cultivo, foi caracterizada, através da técnica de DGGE, a diversidade de uma comunidade bacteriana marinha usando diferentes métodos de extração de DNA. O aperfeiçoamento da metodologia de extração de DNA de água do mar resultou em um protocolo com a qualidade do DNA similar à do protocolo original, com rendimento melhor e aproximadamente quatro vezes mais rápido. Em relação à caracterização, verificamos, pelo DGGE, distintos perfis da comunidade microbiana marinha, tanto em relação à presença e ausência das bandas de DNA, como em relação à sua intensidade. / With the limitations of microorganisms culture techniques, it has become necessary to use molecular techniques to characterize microbial genetic resources. However, these studies are done using extracted environmental DNA, therefore we can find different results depending on the methodology chosen for the DNA extraction. Thus, this study aimed to improve a technique for extracting DNA from seawater and to demonstrate the importance of the DNA extraction methods in the study of microorganisms by cultivation-independent methods, it was characterized, by DGGE technique, the diversity of a marine bacterial community using different methods of DNA extraction. The improved methodology of DNA extraction from seawater resulted in a protocol similar in DNA quality, with better yield and approximately four times faster than the protocol initially described. Regarding the characterization by different DNA extraction protocols, we found distinct marine microbial community profiles, in relation the absence and presence of DNA bands and their relative intensity.