Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2018-02-08T15:15:15Z No. of bitstreams: 1 EduardoDuarteMarques2006.pdf: 2528290 bytes, checksum: 0f9b39f78fb8e487856383e7e30a4789 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-08T15:15:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EduardoDuarteMarques2006.pdf: 2528290 bytes, checksum: 0f9b39f78fb8e487856383e7e30a4789 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / O Distrito Areeiro de Seropédica-Itaguaí, considerado um dos maiores do Brasil, com mais de oitenta empresas de mineração, abastece aproximadamente 90% da areia para a construção civil da Região Metropolitana do Rio de Janeiro. O processo de extração de areia se dá através da retirada das camadas sedimentares superficiais da região, caracterizadas por depósitos de areia, de composição quartzo-feldspática, fazendo com que a superfície freática do Aqüífero Piranema aflore, preenchendo as cavas resultantes. Contudo, esta atividade suscita em mudanças físicas e químicas nestas águas. Quatro areais foram monitorados no período entre janeiro de 2004 e novembro de 2005 com o objetivo de caracterizar os processos hidrogeoquímicos ocorrentes nas cavas, podendo fornecer informações para uma possível transformação das cavas em “lagoas” para piscicultura ao término da atividade mineradora. Os resultados mostraram que os baixos valores de pH (3,11 – 5,2) e altas concentrações de sulfato (3 – 97,64 mg.L-1) encontrados nestas águas têm origem em reações de oxidação do material sedimentar reduzido, contendo pirita e gás sulfídrico, através da extração da areia. Valores anômalos de alumínio (> 10 mg.L-1) nas águas se devem ao baixo pH, o qual aumenta a solubilidade dos minerais silicáticos aluminosos (feldspatos e micas). Porém, os teores de alumínio nestas águas se mostram controlados pela precipitação pluviométrica, ou seja, quanto menor a precipitação em um determinado período, maior é o teor de alumínio e quanto maior a precipitação, menor o teor de alumínio. Além disso, a sílica presente nas cavas, que se apresenta na forma coloidal, pode contribuir para a redução do alumínio dissolvido através da reação entre ambos, resultando em um aluminossilicato, denominado imogolita. O ferro e manganês se apresentam, respectivamente, na forma precipitada (hidróxidos, Fe3+) e dissolvida (Mn2+). O cloreto possui concentrações constantes nas águas em estudo devido ao seu caráter conservativo e é originado por deposição atmosférica (aerossóis marinhos). O intemperismo nas cavas foi caracterizado a partir das concentrações de cálcio, magnésio, potássio, sódio e sílica. O grau de intemperismo se mostrou incipiente, onde diagramas de estabilidade mineral indicaram equilíbrio das águas com minerais primários e montmorilonitas, conseqüentemente, apresentando a bissialitização como o tipo predominante de intemperismo. A transformação das cavas de extração de areia em locais propícios à cultura de peixes deverá levar em conta a geoquímica do alumínio nestas águas, devido sua toxicidade para tais indivíduos. / Seropédica-Itaguaí Sand Mining District has an important role to the Rio de Janeiro Metropolitan Region, supplying about 90% of the sand to its civil construction. The sand extraction process is fact by the remove of the surface sedimentary layers (quartzfeldspatic composition), make water table to fill up the produced pits. However, this activity provides some chemical and physical-chemical changes in that water. Four sand pits were monitored in the period between January 2004 and November 2005, that aims to characterize the hydrogeochemical process that occurs in that water, providing information to the transformation of the pits in “ponds” for fish culture at the end of mining activities. The results show low values of pH (3,11 – 5,2) and high concentrations of sulfate (3 – 97,64 mg.L-1) in those waters and it must be given by oxidation reactions on reduced sedimentary materials with some sulfide content, caused by the sand extraction. Anomalous values for aluminum (> 10 mg.L-1) are fact by the low pH of the analyzed waters, which increase the aluminosilicate minerals solubility (feldspars and micas). However, aluminum concentrations show that are controlled by pluviometric precipitation, or be, the aluminum concentrations are bigger as much as minor the pluviosity. Besides this fact, the silica content in the extraction holes, which is in colloidal form, could contribute for the aluminum content reduction through the reaction between aluminum and silica, resulting in the formation of an aluminosilicate (imogolite). Iron and manganese are, respectively, precipitated as hydroxides (Fe3+) and dissolved form as Mn2+. Chloride has constant concentrations in those waters by its conservative characteristic and is originated by atmospheric deposition (marine aerosols). The weathering in the extraction holes was characterized by the calcium, magnesium, potassium, sodium and silica concentrations. The weathering rating is incipient, where the stability diagrams pointed out the water equilibrium with primary minerals and montmorillonite clays, consequently, presenting the bisialitization as the predominant weathering type. For the transformation of the sand extraction pits in fish culture ponds, must be considered the aluminum geochemistry because its toxicity on these individuals.

O transporte de minério em tubos é feito em larga escala não somente em longas distâncias, (através de minerodutos); como também dentro da mina, seja no trajeto entre a mina e a usina, como no caso de minerais lavrados por desmonte hidráulico, ou entre as operações unitárias dentro da usina de beneficiamento. O projeto dos sistemas de bombeamento de polpas requer o conhecimento das variáveis de escoamento, a perda de carga (ΔP) e a velocidade de deposição (Vd). Discutem-se aqui alguns modelos de predição para tais variáveis. Apesar da irrefutável importância deste tipo de transporte, ainda não há consenso sobre a validade dos modelos existentes. Este trabalho teve como objetivo a análise comparativa dos modelos de velocidade de deposição propostos por Durand e Condolios (1952), Wasp et al. (1977) e Wilson et al. (2006), e os modelos de perda de carga propostos por Durand e Condolios (1952), Wasp et al. (1977) e Newitt et al. (1955) com os resultados de laboratório. A acurácia dos modelos, apesar das limitações de cada um, é crucial para que as variáveis de projeto do sistema de bombeamento sejam estabelecidas por meio do uso desses modelos. A comparação foi baseada em ensaios realizados em três test loops de diâmetros de 2\", 3\" e 4\" com minério de ferro, carbonatito e areia, em concentrações de sólidos de 15%, 30% e 50%. Trabalhando com minérios de diferentes granulometrias, densidades e polpas com concentrações diferentes pudemos analisar a interferência desses parâmetros no escoamento e no uso dos modelos propostos. Os modelos de Vd se mostraram bastante úteis, sendo que o modelo proposto por Durand e Condolios (1952) teve as melhores correlações para todos os materiais estudados. Já os modelos de perda de carga não mostraram correlações aceitáveis com os resultados de laboratório, endossando as indicações de alguns autores, como Chaves (2012) e Abulnaga (2002) que não recomendam o uso de modelos de predição de perda de carga nos cálculos de dimensionamento destes sistemas. Como alternativa, é possível utilizar plantas piloto e ensaios laboratoriais. / Ore transportation in pipes is carried out on a large scale not only at long distances, such as ore pipelines, but also within the mine, or in the path between the mine and the plant, as the case of minerals drawn by hydraulic dismantling, or between operations within the beneficiation plant. The design of the slurry pumping systems requires the knowledge of the flow variables, as the head loss (ΔP) and the deposition velocity (Vd). Some prediction models for such variables are discussed in this dissertation. Despite the irrefutable importance of this type of transportation, there is still no agreement on the validity of the existing models. Their limitations make unfeasible to use them, and much more is necessary to improve in this field. This work aimed to make a comparative analysis of the deposition velocity models proposed by Durand and Condolios (1952), Wasp et al. (1977) and Wilson et al. (2006), and the head loss models proposed by Durand and Condolios (1952), Wasp et al. (1977) and Newitt et al. (1955) with laboratory results. The accuracy of the models, despite the limitations of each one, is crucial if pumping system design variables are established using these models. The comparison was based on laboratory tests performed on three diameter test loops, 2 \", 3\" and 4 \" with iron ore, carbonatite and sand a concentrations of 15%, 30% and 50% in weight solids concentrations. Working with different ore grain sizes and densities ores and pulps with different concentrations we can analyze the interference of these parameters in the flow and in the models use. The Vd models were very useful, and the Durand and Condolios (1952) model showed the best correlations for all ores studied. However, the head loss models did not show acceptable correlations with the laboratory results, endorsing the indications of some authors, such as Chaves (2012) and Abulnaga (2002), who do not recommend the use of prediction models for head loss in these systems sizing. Alternatively, it is possible to use pilot plants and laboratory tests.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao keilon engcivil.pdf: 6591572 bytes, checksum: 3bc6e86b8a0a0371340b4ad70a9679b7 (MD5) Previous issue date: 2007-10-31 / The dissertation is aimed at the study being presented theoretical and experimental verification of the performance of artificial sand come from crushing the rock of granite-gneiss in relation to natural sand. Currently, the sand has artificially low commercial value of the market and is considered a "some kind of piece of marginal material ", whose purpose is not defined and remained stored in the courtyards of the quarries, forming huge piles that cause various environmental impacts. In addition to this, the traditionalism and the lack of information has led to an unwarranted mystification of this material. The methodology used for the tests of the research was based on standardized tests, which attempt to meet the objectives of the dissertation, in addition to enhancing the development of techniques to search for alternative aggregates. This has examined the influence of artificial sand in place of natural sand, with different proportions, and focuses on quality of the concrete in plastic and hardened its phases, taking into account the mechanical, elastic, physicalchemical, environmental and economic. The work was to characterize the material that composed the concrete studied. After this phase, were up corpses-of-proof concrete, using 15 (fifteen) different traits, so that the natural sand was gradually replaced by artificial sand, in proportions of 25%, 50%, 75%, and 100%. For each trait was quantified its rebate, density, air incorporation, resistance to axial compression, traction, deformation module, absorption by immersion, alkali-aggregate reaction and an economic evaluation. It is considered that the main objective of this research has been fully achieved, because it was proven the theoretical feasibility of replacing part or even all, of natural sand by artificial sand in conventional / A dissertação ora apresentada visa o estudo teórico-experimental na verificação do desempenho da areia artificial oriunda da britagem da rocha de granito-gnaisse em relação à areia natural. Atualmente, a areia artificial possui baixo valor comercial de mercado, sendo considerado um material marginal , cuja destinação não está definida, permanecendo estocado nos pátios das pedreiras, formando enormes pilhas que provocam vários impactos ambientais. Somando-se a isto, o tradicionalismo e a falta de esclarecimentos têm levado a uma mistificação injustificada deste material. A metodologia utilizada para a realização dos ensaios da pesquisa foi baseada em ensaios normalizados, onde se buscou atender aos objetivos da dissertação, além de alicerçar o desenvolvimento das técnicas de pesquisa para agregados alternativos. Para tal, foi analisada a influência, da areia artificial em substituição da areia natural, com diferentes proporções, e avaliouse qualidade do concreto em suas fases plástica e endurecida, levando-se em conta os aspectos mecânicos, elásticos, físico-químicos, ambientais e econômicos. O trabalho consistiu em caracterizar os materiais que compuseram o concreto estudado. Após essa fase, foram confeccionados corpos-de-prova de concreto, utilizando-se 15 (quinze) traços diferentes, de modo que a areia natural foi gradualmente substituída pela areia artificial, nas proporções de 25%, 50%, 75%, e 100%. Para cada traço foi quantificados o seu abatimento, massa específica, ar incorporado, resistência à compressão axial, tração, módulo de deformação, absorção por imersão, reação álcali-agregado e uma avaliação econômica. Considera-se que o objetivo principal desta pesquisa foi plenamente alcançado, uma vez que foi comprovada a viabilidade teórica da substituição parcial ou até mesmo total, da areia natural pela areia artificial, em concretos convencionais

Estudos de fauna em florestas homogêneas de plantio comercial são ainda incipientes no país. Essas áreas de reflorestamento apresentam poucos recursos necessários à vida silvestre, quando comparadas às florestas nativas. Entretanto, sub-bosques presentes nessas florestas homogêneas podem fornecer ofertas de alimento, abrigo, proteção, e o estabelecimento de um ambiente favorável à movimentação dos animais - otimizando assim o uso desses locais pela fauna silvestre. Este estudo foi realizado no Horto Florestal de Itatinga, uma área com predomínio de florestas de eucalipto (Eucalyptus spp), e com remanescentes de vegetação nativa (floresta estacional semidecidual, cerrado, cerradão e áreas ripárias), localizada no município de Itatinga, no estado de São Paulo. A fim de verificar se a presença e a densidade do sub-bosque nas florestas de eucaliptos influenciam no uso desses locais pelos mamíferos de médio e grande porte, foram comparados três tipos de ambientes de eucalipto: um talhão de eucalipto sem subbosque, um talhão de eucalipto com sub-bosque intermediário, e um talhão de eucalipto com subbosque denso. Em cada um desses ambientes foram colocadas 24 parcelas de areia (armadilhas de pegadas) com iscas alimentares (banana, bacon e sal), para a observação do número de pegadas dos animais nas mesmas. Foram verificados os números de registros, as freqüências de ocorrência e as abundâncias relativas das espécies de mamíferos em cada ambiente, durante 15 dias do inverno de 2004 (estação seca) e 15 dias do verão de 2005 (estação chuvosa). O número de registros foi maior no ambiente de eucalipto com sub-bosque denso, e a riqueza de espécies foi maior no eucalipto com sub-bosque intermediário. O teste do Qui-quadrado (χ2) mostrou diferença significativa no número de registros entre os três ambientes, e entre os períodos inverno e verão. Foram verificadas as categorias tróficas dos mamíferos levantados nesses locais, e observou-se que os animais encontrados foram, em sua maioria, animais de hábitos mais generalistas e pouco exigentes quanto ao habitat. Foram encontradas no total 10 espécies de mamíferos de médio e grande porte nesses ambientes de eucalipto. A curva do coletor não mostrou estabilização, indicando que ainda havia espécies a serem levantadas nesses três ambientes de eucaliptos. Foi também realizado um levantamento qualitativo dos mamíferos de médio e grande porte na área de estudo em geral. Para isso, foram observados registros diretos e indiretos da mastofauna, como visualização de animais, pegadas, fezes, pêlos, tocas e carcaças; foram efetuadas também entrevistas, e houve a instalação de uma câmera trap (armadilha fotográfica). Este levantamento geral ocorreu durante 75 dias (entre julho de 2004 e abril de 2005). Foram encontradas 27 espécies de mamíferos nesse levantamento, mas a curva do coletor aplicada a esses registros também não se estabilizou. A maioria dos animais levantados são de hábitos alimentares generalistas; entretanto, foram registrados pelo menos quatro espécies de carnívoros (mais exigentes quanto à qualidade do habitat). Foram acusadas as presenças de oito espécies de mamíferos ameaçados de extinção no Horto de Itatinga. / Fauna studies in homogeneous forests for commercial plantation purposes are still incipient in the country. These reforestation areas present a few resources necessary to the maintenance of wild life, when compared to the native forests. However, understories present in these homogeneous forests can provide food, shelter, protection and the establishment of a favorable environment to animal movement – thus, optimizing the use of these reforestation areas by the wild fauna. This study took place in the Horto Florestal de Itatinga, an area of mostly eucalypts forests (Eucalyptus ssp) and remaining fragments of native vegetation (semideciduous seasonal forests, savannah and riparian forests), located in Itatinga, state of São Paulo, Brazil. In order to verify if the presence and density of the understories in the eucalypt forests influence in the use of these locations by medium and large-sized mammals, three types of eucalypt environment were compared: a stand of eucalypt without understory, a stand of eucalypt with intermediate understory an a stand of eucalypt with dense understory. Each of these environments received 24 sand plots (tracking traps) containing alimentary baits (banana, bacon and salt), for the observation of the number of animal tracks in each one of them. Registry numbers, frequency of occurrence and the relative abundance of mammals species in each environment, throughout 15 winter days in 2004 (dry season) and 15 summer days in 2005 (wet season), were verified. In the eucalypt environment with dense understory record numbers were higher, and in the eucalypt environment with intermediate understory the richness of species was bigger. The chi-square test (χ2) showed significant difference in registry numbers among these three environments, as well as between winter and summer periods. Dietary categories of the mammals observed in these sites were verified, and most of the observed animals belonged to generalist species, and they were not so demanding concerning their habitat. Ten species of medium and large-sized mammals were found in these eucalypts environments all told. The collector’s curve was not stabilized, indicating that there were still other species to be surveyed in these three environments with eucalypts. A qualitative survey of medium and large-sized mammals in the study area in general, was also carried out. For this purpose, direct and indirect records of the mammals, as well as the visualization of these animals, their tracks, feces, hairs, burrows and carcasses were observed. Local people were interviewed and one camera trapping installed. This survey took place throughout 75 days (between July, 2004 e April, 2005). Twenty-seven species of mammals were found in this survey, but the collector’s curve was not stabilized too. Most of the animals observed in this study belonged to generalist species; but at least four species of carnivores (animals are more demanding concerning their habitat) were recorded. This study also accused the presence of eight endangered species in the Horto de Itatinga.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:36:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcus Antonio Vale.pdf: 14954412 bytes, checksum: 3b3a2b0489271f2cd612006f585d47b6 (MD5) Previous issue date: 2015-02-06 / There are few manufacturing industries whose products covers such wide ranges in sizes, weight and complexity as the foundry industry. Smaller castings can be as small as a grain of rice and weight a fraction of gram, while the largest can reach hundreds of tons and be as big as a house. There is a wide range of metal casting processes, characterized mainly by the allow type and its pouring process and also by the mold type and its associated manufacturing process. In the particular case of molds, there are molds produced using sand bonded by chemical processes, or better, bonded by synthetic resin, which can be different in type and specific chemical composition. The resins developed for the automotive market has led to major changes in the manufacturing method of foundry molds. The polymerization of these resins and a subsequent curing are used to connect to the foundry sand in a rigid structure capable of receiving and holding liquid metal. Therefore, it is of fundamental importance to know the process of polymerization of these resins and their impact on the final properties of the obtained molds, especially in the mechanical characteristics. With respect to the sand-resin mixture (sand prepared), important factors are: the range of bench life time (gel time) which must be long enough to enable the manufacture of the mold, and cure speed should be fast enough to permit rapid rotation of the casting tooling and hence greater productivity. The bench life time interval is the maximum time (gel time) than the sand-resin mixture can be handled before starting the vitrification reaction of the resin (crosslinking chains), the extraction time is the time required for mold achieve an adequate minimum hardness to handling. The mixed sand life time is the maximum interval which the mixed sand can be handling before the polymerization of the resin used as bonding takes place. The hardening rate is the interval needed for the mold becomes hard enough to be handled. In this work was studied yhe influence of the addition of zinc chloride (in solution) in the sandfuran resin mixture, with the aim of reducing the relation between the extraction time intervals and time bench life. The results showed that addition of percentages of the order of 5.0% to 7.5% zinc chloride reduces this ratio between 10% and 17%; this means that the casting model may be extracted from the sand mass in a smaller time interval increasing the productivity of manufacturing molds. It was also observed that there was also an increase of about 9% to 18% in bench life intervals. / Poucos são os setores industriais de manufatura cujos produtos cobrem faixas tão amplas de tamanhos, peso e complexidade como o setor industrial de fundição. As menores peças fundidas podem ser tão pequenas quanto um grão de arroz e pesar uma fração de grama, enquanto as maiores podem atingir centenas de toneladas e ser tão grandes quanto uma casa. Existe uma gama considerável de processos de fundição, caracterizados principalmente pelo tipo de liga e seu processo de vazamento, pelo tipo de molde, e seu respectivo processo de fabricação. No caso específico dos moldes, têm-se moldes fabricados com areias aglomeradas por processos químicos, ou melhor, aglomerados com resinas sintéticas que podem ser de diferentes tipos e com composição química específica. As resinas desenvolvidas para o mercado automotivo deu origem a grandes mudanças na metodologia de fabricação dos moldes de fundição. A polimerização destas resinas e sua subsequente cura são usados para ligar à areia de fundição em uma rígida estrutura capaz de receber e manter metal líquido. Portanto, é de fundamental importância conhecer o processo de polimerização destas resinas e seu impacto nas propriedades finais dos moldes obtidos, principalmente nas características mecânicas. Com relação à mistura areia-resina (areia preparada), os fatores importantes são o intervalo de tempo de vida de banca (tempo de gelificação) que deve ser suficientemente longo para possibilitar a confecção do molde, e a velocidade de cura (vitrificação) que deve ser rápida suficiente para permitir a rápida rotatividade dos ferramentais de fundição e consequentemente uma maior produtividade. O intervalo de tempo de vida de banca é o tempo máximo (tempo de gelificação) que a mistura areia-resina pode ser manuseada antes de iniciar a reação de vitrificação da resina (reticulação das cadeias), o tempo de extração é o tempo necessário para o molde atingir uma dureza mínima adequada ao seu manuseio. Neste trabalho foi estudada a influência da adição de cloreto de zinco (em solução) na mistura areia-resina furânica, com o objetivo de reduzir a relação entre os intervalos de tempo de extração e tempo de vida de banca. Os resultados obtidos mostraram que percentuais de adição da ordem de 5,0% a 7,5% de cloreto de zinco reduzem esta relação entre 10% e 17%; o que significa que o modelo de fundição poderá ser extraído da massa de areia em um menor intervalo de tempo aumentando a produtividade de fabricação de moldes. Observou-se ainda que houve também um aumento da ordem de 9% a 18% nos intervalos de vida de banca.

Made available in DSpace on 2016-04-18T21:36:00Z (GMT). No. of bitstreams: 5 Gisele Fabiane Costa Almeida1.pdf: 1559852 bytes, checksum: e3b64fa01d9ed0c356ae71c2a82587a7 (MD5) Gisele Fabiane Costa Almeida2.pdf: 1613261 bytes, checksum: 3e72985f0d62cd4fa325c96f8006249d (MD5) Gisele Fabiane Costa Almeida3.pdf: 3272753 bytes, checksum: 0b5a3898ec5da9039eac14745eea284c (MD5) Gisele Fabiane Costa Almeida4.pdf: 3370583 bytes, checksum: 7f72a8ed429e200e2f55f2d29cc98be5 (MD5) Gisele Fabiane Costa Almeida5.pdf: 1976497 bytes, checksum: dbd9cfe819655d89788c98248e292c2c (MD5) Previous issue date: 2009-08-12 / In this paper the microstructure and the mechanical properties of the hypoeutectic Al-Si alloy (7%Si) casted in a green sand mold were investigated. About 90% of the aluminum alloys have presented the silicon as the main element. The process of green sand casting is largely used due to its facility, versatility and low cost. However, to reach a more refined microstructure and component phases with expected morphology, it is necessary to use aluminum α grain refiners and the eutectic β silicon modifier. The aim of this paper is to identify the effects of the aluminum grain refinement and the eutectic silicon modification at the mechanical properties of the alloy Al-7%Si. There were made several additions of the Nucleant 100 (titanium and boron based) and TiBAl refiner (5/1) and sodium salt based and the SrAl 10% alloy modifiers. The alloy with no eutectic silicon modifiers addition presented the eutectic silicon as a plate-like structure. The addition of grain modifiers, both sodiumbased and strontium based, promotes a change in the eutectic silicon morphology, making it have a less angular and more rounded appearance. The overage of sodium in the modification leads to a reduction in the alloy ductility. Strontium modified alloys present a mild reduction in the yield strength with a significant improvement in the tensile strength and elongation. These properties are strictly connected with the alloy modification rate. The addition of grain refiners, not only the Nucleant 100 but also the TiBAl improves the yield and ultimate strength and elongation, with or without the modifier addition. / Neste trabalho foram investigadas a microestrutura e as propriedades mecânicas da liga Al-Si hipoeutética (7%Si) fundida em molde de areia verde. Dentre as ligas de alumínio, cerca de 90% tem o silício como principal elemento de liga. O processo de fundição em areia verde é amplamente utilizado devido a ser um processo simples, versátil e de baixo custo. Contudo, para se obter um controle da microestrutura e das fases constituintes é necessário a utilização de refinadores de grão do alumínio α e modificadores do silício eutético β. O objetivo deste trabalho foi identificar os efeitos do refino de grão do alumínio e da modificação do silício eutético nas propriedades mecânicas da liga Al-7%Si. Foram feitas adições diversas dos refinadores Nucleant 100, à base de titânio e boro, e TiBAl (5/1) e dos modificadores à base de sais de sódio e a liga SrAl 10%. A liga sem adições de modificadores apresentou o silício eutético na forma de plaquetas. A adição dos modificadores de grão, tanto à base de sódio como estrôncio, acarretou uma mudança na morfologia do silício eutético, tornando-o com uma aparência menos angular e mais arredondada. O excesso de sódio na modificação conduz a uma diminuição da ductilidade da liga. As ligas modificadas com estrôncio apresentam uma leve diminuição no limite de escoamento e um aumento mais significativo do limite de resistência e do alongamento. Estas propriedades estão diretamente relacionadas com o grau de modificação da liga. A adição de refinadores de grão, tanto o Nucleant 100 como o TiBAl melhoram os limites de escoamento e de resistência e o alongamento da liga, com ou sem adição de modificador.

O sistema eólico quaternário do litoral sul de Santa Catarina foi dividido em inativo e ativo. O sistema inativo é composto por depósitos eólicos indiferenciados (DEI), lençol de areia e campo de dunas. O sistema ativo possui três associações de feições morfológicas: praia-duna, planície deflacionária e campo de dunas livres. Os DEI ocorrem preferencialmente associados a interflúvios alongados segundo a direção SW-NE. Formam o substrato dos demais depósitos eólicos e apresentam idades mínimas de luminescência opticamente estimulada (LOE) entre 625 ka e 134 ka. O lençol de areia corresponde a terraço, com ondulações de cerca de 10 m de comprimento de onda e até 3 m de altura. Iniciou-se em 22 ka, durante o Último Máximo Glacial (UMG), quando o rebaixamento do nível de base de erosão provavelmente favoreceu a disponibilidade de areia incoesa, em paralelo com a escavação dos vales incisos que mais tarde dariam origem ao sistema estuarino-lagunar Uruçanga - Araranguá. O término dos lençóis de areia deu-se por volta de 5 ka atrás, ao final da transgressão marinha holocênica, época em que o estabelecimento do contexto costeiro na região, com linha de costa aproximadamente estável, já permitia também o início da formação dos campos de dunas. O campo de dunas inativo apresenta lobos deposicionais, cadeias barcanoides e cordões de precipitação, datados entre 6,1 ka e 2,3 ka. Ele foi responsável pelo represamento dos principais lagos da área de estudo e progradou em pulsos, em resposta à regressão holocênica. Desse modo, sua taxa de progradação diminuiu após 4 ka, que é quando termina o período de aumento de precipitação e de regressão costeira registrado no Holoceno médio na região. No sistema eólico ativo, a associação praia-duna caracteriza-se por praia dissipativa e dunas frontais incipientes com morfologia dominante de cordão, enquanto a associação planície deflacionária é composta por retrocordões associados ao avanço do campo de dunas livres, rastros lineares, blowouts e dunas parabólicas. A associação campo de dunas livres apresenta-se como corpos arenosos formados por cordão de precipitação, cadeias barcanoides e lobos deposicionais e separados da área fonte (associação praia-duna) pela planície deflacionária. O sistema ativo apresenta modificação de estágio morfodinâmico entre 1938 e hoje. De 1938 a 1957, caracterizava-se por saturação em areia de quase 90% e pela conexão direta entre as associações campo de dunas livres e praia-duna; atualmente, praia e campo de dunas separam-se entre si por planície deflacionária e a saturação em areia é de apenas 30%. Nesta escala de tempo, dos últimos 60 anos, o processo em andamento de estabilização do sistema eólico é condicionado por aumento da pluviosidade e diminuição da deriva eólica. / South Santa Catarina coastal eolian system was subdivided into inactive and active. The inactive system is composed by undifferentiated eolian deposits (UED), sandsheets and dunefields. The active system has three associations of morphological elements: beach-dune, deflation plain and dunefield. The UED occur preferentially associated with elongated interfluves in the SW-NE direction. They constitute the substratum for other eolian deposits and present minimum optically stimulated luminescence (OSL) ages between 625 ky and 134 ky. The sandsheets correspond to terraces, with gentle undulations about 10 m long and up to 3 m high. Their deposition started at 22 ka, during the Last Glacial Maximum (LGM), when the lowering of the erosion base level probably favored non-cohesive sand availability as well the excavation of incised valleys which later would be drowned forming the Uruçanga-Araranguá estuarine-lagoon system. The last sandsheets were deposited around 5 ky, during the end of the Holocene marine transgression, when the establishment of a coastal context in the region, with approximately stable coastline, allowed the initiation of dunefields. The inactive dunefield presents depositional lobes, barchanoid chains and precipitation ridges, dated between 6.1 ky and 2.3 ky. It was responsible for the damming of the main lakes in the study area and its progradation occurred in pulses, as a response to the Holocene regression. Its progradation rate decreased after 4 ky, when a millenial phase of increase in precipitation and in coastal regression ended in the region. As for the active eolian system, the beach-dune association is characterized by dissipative beaches and foredune ridges, whereas the deflation plain is composed by gegenwalles associated with the advance of the dunefield, residual trailing ridges, blowouts and parabolic dunes. The dunefield appears as sand bodies formed by precipitation ridges, barchanoid chains and depositional lobes, detached from its source area (beach-dune association) by the deflation plain. The active system changed its morphodynamic state from 1938 to today. Between 1938 and 1957, it was characterized by sand saturation of almost 90% and direct connection between beach-dune and dunefield associations; currently beach and dunefield are separated by the deflation plain and the sand saturation is only 30%. In this time scale, of the last 60 years, the ongoing process of stabilization of the eolian system is conditioned by increase in pluviosity and decrease in eolian drift.

[pt] Este trabalho visa simular situações que levam uma rocha a ruptura considerando o fluxo de fluidos, em uma tentativa de correlacionar os mecanismos envolvidos na ruptura ao processo conhecido como produção de areia em rochas reservatório, ou seja, a produção de sólidos durante a extração de hidrocarbonetos. Há algum tempo este assunto tem sido tratado do ponto de vista da mecânica das rochas dada a similaridade do seu comportamento com outros fenômenos estudados nesta área. Como se trata de um processo de extração de fluidos, a sua influência deve ser considerada no comportamento mecânico da rocha. Assim, simulações numéricas, representativas de situações favoráveis a este fenômeno, foram analisadas, utilizando-se, para tal, o programa comercial de elementos finitos ABAQUS, que permite a simulação do processo de acoplamento fluido mecânico. Dada a flexibilidade demonstrada pelo pacote numérico, possibilitou-se a implementação de um modelo elastoplástico e a verificação de sua eficiência na representação do comportamento da rocha reservatório neste processo. A implementação numérica baseou-se no conhecido modelo de Lade-Kim. Este modelo é apropriado à descrição do comportamento de materiais geomecânicos granulares. Trabalhos experimentais em paralelo procuram determinar os parâmetros do modelo de Lade-Kim. Estes parâmetros são usados na análise numérica. / [en] This work aims to simulate situations that take a rock the rupture considering the fluid flow, in an attempt to correlate the involved mechanisms in the rupture to the know process as sand production in rocks reservoir, that is, solid production during hydrocarbon extraction. Numerical simulations using the commercial finite element program ABAQUS, reproduce fluid-mechanical coupling, and allowing the implementation of an elastoplastic rock material behavior. More precisely, the author implemented a numerical routine based on the well-known Lade-Kim elastoplastic model, which can suitably describe the behavior of geomaterials subjected to external stress-strain fields.

The activity of mineral extraction in the Valley of Paraíba do Sul River occurs in a vulnerable environment and is responsible for environmental impacts on the alluvial plain. When this activity is developed without technical criteria a predatory exploration results, generating changes in the environment and raising questions from the concerned community. Since 1993, several methodologies to recover degraded areas were proposed to minimize the impacts of the extraction of sand. Some produced positive results and others failed. This work had the objective to create a data basis in a Geographic Information System to evaluate the degree of impact of the activity of sand extraction in the alluvial plain of the Paraíba Valley, in the segment between Jacareí and Pindamonhangaba, for the period from 1992 to 2003 and to give support to licensing, monitoring of the environmental law enforcement and control of the activity of sand mining. Using the software SPRING and Landsat imagery, ETM+ scenes 218/76 and 219/76, a georeferenced database was created for production of maps and quantification of sand extraction areas. The use of images of different acquisition dates made it possible the assessment of the evolution of the activity in the area. Field work allowed the comparison of results from the two methods for degraded areas recovery, i.e. eforestation and natural regrowth. Using data from the weather station of the Department of Agrarian Sciences of the University of Taubaté and an EXCELTM spreadsheet, the climatological water balance and the potential evapotranspiration were calculated to estimate the amount of evaporation from the water surface left by the sand extraction process. Thus, it was possible to estimate the impact of water loss to the atmosphere due to this activity. The data basis integrated in a GIS platform developed in this work represented a technological advancement for the control actions and fiscalization and allowed the assessment of the area expansion and the impact of the loss of water for the atmosphere due to evaporation due to sand mining. / A atividade de extração mineral no Vale do Paraíba do Sul, praticada em um ambiente vulnerável, é responsável por alterações ambientais na planície aluvial. Essa atividade quando conduzida sem critérios técnicos se constitui numa exploração predatória e gera alterações no Meio Ambiente e pressões por parte da comunidade. Desde 1993, várias etodologias de recuperação de áreas degradadas foram propostas para minimizar os impactos da extração de areia. Alguns produziram resultado e outras não. Esse trabalho teve por objetivo criar um banco de dados baseado em um Sistema de Informações Geográficas para se avaliar a evolução e o grau de interferência da atividade de extração de areia na planície aluvial do Vale do Paraíba, no trecho entre Jacareí e Pindamonhangaba, no período de 1993 a 2003 e, dar suporte ao licenciamento, fiscalização e controle da atividade de mineração de areia. Utilizando-se o software SPRING e imagens do satélite Landsat sensor ETM+, cenas 218/76 e 219/76, produziu-se um banco de dados georreferenciado para produção de mapas e quantificação da área ocupada pela extração de areia. A incorporação de imagens de diferentes períodos possibilitou acompanhamento da evolução da atividade na região. Avaliações em campo permitiram a comparação dos resultados obtidos na recuperação de áreas degradadas com revegetação e regeneração natural. Utilizando-se os dados da estação climatológica do Departamento de Ciências Agrárias da UNITAU e uma planilha desenvolvida em ambiente EXCELTM, foi calculado o Balanço Hídrico Climatológico e a estimativa de evapotranspiração potencial, utilizada para se estabelecer a evaporação causada pelas cavas de areia resultantes da mineração. Dessa forma, com a área total de lagos artificiais obtidas do banco de dados georreferenciado foi possível calcular o volume de água perdido para atmosfera por evaporação e a relevância dessa perda no Balanço Hídrico da Bacia Hidrográfica do rio Paraíba do Sul. O SIG produzido a partir deste trabalho representou um avanço tecnológico para as ações de controle e fiscalização; possibilitando conhecer quantitativamente a evolução da área minerada, e avaliar o impacto da perda de água para a atmosfera por evaporação.

[pt] Muitos autores concordam que areias em estado fofo, sob carregamento não drenado crescente e granulometria favorável à liquefação, necessariamente liquefazem em algum momento. Este trabalho tem como objetivo principal avaliar se duas amostras de areia, com características muito distintas uma da outra, submetidas às mesmas condições descritas acima, entram em liquefação. A primeira amostra é uma areia limpa que foi extraída de um aterro hidráulico localizado em Camboinhas, Niterói, RJ, Brasil. A segunda é um rejeito arenoso de ferro extraído de uma barragem de rejeitos localizada em Mariana, MG, Brasil. As avalições foram feitas através de ensaios de compressão triaxial com deformação controlada. Avaliou-se o comportamento desses materiais em condições de baixa compacidade e sob diferentes tensões de confinamento, com a finalidade de observar se ocorreria a liquefação. Em caso de não ocorrência da liquefação, o objetivo era compreender os motivos de tal resposta e no caso de ocorrência, avaliar a influência da tensão de confinamento, assim como delimitar as zonas de instabilidade não drenada. Verificou-se que a areia de Camboinhas entrou em liquefação total apenas para tensões de confinamento baixas, e apresenta comportamento oposto ao comportamento normal de solos arenosos fofos, tendo baixa resistência à liquefação em baixa tensão de confinamento e alta resistência à liquefação em grandes tensões de confinamento. O rejeito arenoso de Mariana entrou em liquefação total em tensões de confinamento baixas e altas. O rejeito apresentou comportamento diferente da areia de Camboinhas e semelhante ao comportamento normalmente obtido em solos arenosos fofos sob condições não drenadas. / [en] Many authors agree that loose sands, under increasing undrained loading and liquefaction favorable granulometry, necessarily liquefy at some moment. This work has as main objective to evaluate if two sand specimens, with characteristics very different from each other, under the same conditions as described above, enter into liquefaction. The first specimen is a clean sand that was extracted from a hydraulic embankment located in Camboinhas, Niterói, RJ, Brazil. The second is a sandy tailing of iron extracted from a tailing dam located in Mariana, MG, Brazil. The evaluations were made through triaxial compression tests with controlled deformation. The behavior of these materials was evaluated under conditions of low compactness and under different confininig pressure, in order to observe if liquefaction would occur. In case of no liquefaction, the objective was understand the reasons for such response and in case of occurrence, evaluate the influence of the confining pressure, as well as mark the zones of instability undrained. It was verified that the Camboinhas sand entered in total liquefaction only for low confining pressure, and it has the opposite behavior to the normal behavior of loose granular soils, having low strength to liquefaction in low confining pressure and high strength to liquefaction in large confining pressure. The Mariana granular tailing also entered in total liquefaction for low and higth confinig pressure. The tailing showed different behavior of the Camboinhas sand and similar to the behavior normally obtained in loose granular soils under undrained conditions.