Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-03-28Bitstream added on 2014-06-13T19:01:05Z : No. of bitstreams: 1 vercellino_is_dr_rcla.pdf: 1042475 bytes, checksum: 86c03d612dd1006f769aacfcc6294e01 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O estudo visou a (a) caracterizar as principais alteracoes estruturais da comunidade de algas perifiticas em condicoes de enriquecimento por pulsos de nitrogenio e fosforo (b) identificar a formacao de guildas de especies indicadoras; (c) avaliar a contribuicao do perifiton em relacao a outros compartimentos biologicos na retencao do fosforo. O experimento foi realizado em represa rasa tropical a partir de mesocosmos com controle de fluxo de agua, onde foram colocadas laminas de vidro para o perifiton, 78 L de agua da represa e 100 individuos de Ricciocarpus natans. O delineamento constou de controle e tres tratamentos (n = 3), com niveis crescentes de nutrientes (RN/P molar = 44): T1 - 100 ÊgP L-1 e 2000 ÊgN L- 1; T2 - 200 ÊgP L-1 e 4000 ÊgN L-1; T3 - 400 ÊgP L-1 e 8000 ÊgN L-1. Dezessete amostragens semanais foram realizadas durante 64 dias, sendo uma antes da adicao dos sais (preenriquecimento) e outra 24h apos adicao (pos-enriquecimento). A ACP separou as observacoes do controle e do pre-enriquecimento daquelas do pos-enriquecimento. Pela OECD, os tratamentos foram classificados em mesotrofico (C), eutrofico (T1, T2) e hipereutrofico (T3). O incremento de biomassa perifitica foi primordialmente direcionado pelas cargas crescentes de nutrientes e menos pelos pulsos de enriquecimento. O efeito cumulativo dos pulsos sobre a biomassa fitoplanctonica foi bem menor, sendo apenas evidente no T3 para as macrofitas. A composicao quimica da biota nao respondeu ao aumento das cargas de nutrientes e as comunidades autotroficas permaneceram P-limitadas. Em relacao ao balanco de massa, o seston foi o principal sequestrador de P, seguido pelo complexo macrofitas-perifiton e pelo perifiton. Entretanto, parte substancial de P ficou retida, muito provavelmente, no sedimento e sua microflora associada. Foram caracterizadas tres guildas indicadoras das condicoes ambientais. / The study aimed at (a) characterizing the main periphytic algae community structural modifications under nitrogen and phosphorus pulses enrichment conditions; (b) identifying the formation of indicating species guilds; and (c) evaluating the periphyton contribution towards phosphorus retention facing other biological compartments in the system. Experiment was carried out in a tropical shallow reservoir using water flux controled mesocosms where microscope glass slides were placed for periphyton attachment, 78 L reservoir water and 100 Ricciocarpus natans individuals. Experiment design included one control and three treatments (n = 3) with different nutrient concentrations (molar N/P ratio = 44): T1 - 100 ìgP L-1 and 2,000 ìgN L-1; T2 - 200 ìgP L-1 and 4,000 ìgN L-1; T3 - 400 ìgP L-1 and 8,000 ìgN L-1. Seventeen weekly samplings were performed during 64 consecutive days, one of them carried out before the enrichment (pre-enrichment) and the other one 24 hr after P addition (postenrichment). Principal Component Analysis separated observations of the control and preenrichment from those of the post-enrichment. According to OECD, treatments were classified as mesotrophic (C), eutrophic (T1, T2) and hypereutrophic (T3). Periphytic biomass increase was mostly directed by the increasing nutrient loads, and less by the enrichment pulses. Cumulative effect of pulses on the phytoplankton biomass was much lesser and evident only at T3 treatment for the macrophytes. Chemical decomposition of the biota did not respond to the increase in nutrient loads, and the autotrophic communities remained P-limited. Regarding to the mass balance, seston was the main P sequestrator, followed by the complex macrophytes-periphyton and the periphyton. Substantial part of P remained, however, trapped much probably in the sediments and its associated microflora. Three guilds indicative of environmental conditions were identified.

PEREIRA, Lucilene. Estudo isotópico e hidroquímico das águas superficiais e subterrâneas no semi-árido cearense em área de preservação ecológica no município de Aiuaba. 2006. 122 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-22T20:14:26Z No. of bitstreams: 1 2006_tese_lpereira.pdf: 4424448 bytes, checksum: fbfa57a4ca9346e2a980e5313e18b4ab (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-22T20:15:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_tese_lpereira.pdf: 4424448 bytes, checksum: fbfa57a4ca9346e2a980e5313e18b4ab (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-22T20:15:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_tese_lpereira.pdf: 4424448 bytes, checksum: fbfa57a4ca9346e2a980e5313e18b4ab (MD5) Previous issue date: 2006 / Águas superficiais em pequenos açudes e águas subterrâneas de cacimbas localizadas em aluviões, no município de Aiuaba, no semi-árido cearense, foram estudadas sob os aspectos de qualidade, dos processos de salinização e dos modelos isotópicos (2H) que foram aplicados para avaliar as perdas d´água por infiltração e evaporação no Açude do Boqueirão. Os resultados das análises químicas das águas e dos solos mostraram que, em áreas vizinhas ao Açude do Boqueirão, a infiltração de águas de chuvas é pequena devido à presença de argila do tipo caulinita. O pH do Açude do Boqueirão, em quatro das oito campanhas, revela águas básicas com valores de até 9,4 devido aos processos de trocas iônicas ocorridas entre água e solo. A maioria dos dados hidroquímicos das águas superficiais e subterrâneas mostra que elas são quimicamente adequadas ao consumo humano; no entanto, apesar de se tratar de uma área de proteção ambiental, sofrem leve efeito da ação antrópica como mostra a presença de 4NH+ e 3NO− nos açudes. Os sais dissolvidos nas águas têm origem, principalmente, no processo de dissolução da interação água/rocha e das precipitações atmosféricas; o efeito do processo de evaporação aparece como agente de enriquecimento de sais nas águas superficiais e subterrâneas. Os modelos isotópicos aplicados no Açude do Boqueirão identificaram durante o período de 3 meses de amostragem elevada perda d'água por evaporação com média de 60,7 % e por infiltração de 13,4 % do volume estocado. As lâminas d'água perdidas por estes processos foram de 614 mm e 106 mm, respectivamente.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:07:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8309_1.pdf: 1102914 bytes, checksum: 339d73c892b742e974f3a6b22ae38e71 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Nos últimos anos, se tem notado uma grande mudança no ambiente em que as empresas estão inseridas. A sociedade tem voltado cada vez mais sua atenção para as questões ambientais. As empresas, que antes eram consideradas como instituições econômicas, agora são vistas como instituições sócio-políticas. Dentro deste novo cenário, as empresas vêm sentindo a necessidade de mudar a filosofia institucional, para que possam se incluir neste novo mercado. Com o intuito de melhorar a imagem institucional, diversas empresas passaram a implementar Sistema de Gestão Ambiental (SGA). Entretanto, a implementação de um SGA, requer um grande investimento e o retorno deste investimento não é de fácil percepção. É neste contexto, que surge um novo instrumento de gestão ambiental, a metodologia Produção Mais Limpa (PML) que visa não somente os benefícios ambientais, mas também os benefícios econômicos. Para estudar melhor as vantagens da metodologia PML, foi feito um estudo de caso com a indústria de Cerâmica Esmaltada Porto Rico, localizada no Município de Cabo de Santo Agostinho, Pernambuco. A indústria foi escolhida pelo seu alto potencial poluidor, por estar localizada em uma importante bacia hidrográfica do Estado de Pernambuco e pelo interesse demonstrado por seus dirigentes em implementar a PML. Através de uma revisão bibliográfica, avaliação dos aspectos e impactos mais significativos, balanço de massa, mudança de tecnologia e aplicação de questionários, foi possível verificar uma diminuição da matéria-prima utilizada na produção e assim mostrar as reais vantagens da PML

A informação sobre a interação entre o rio e aquífero está, cada vez mais, sendo reconhecida como a ponto de entendimento relacionado com a disponibilidade hídrica superficial e a contaminação das águas subterrâneas, além de apresentar influência sobre ambientes hiporreicos. A percepção da importância dessa interação, atraiu o foco de diversos pesquisadores, para o tema. Assim, este trabalho teve como objetivo analisar a interação rio aquífero utilizando um balanço de massa do rio e o gradiente de temperatura entre a água do aquífero e do rio como traçador. Foram utilizados dados de vazão do Ribeirão da Onça, dividido em 3 sub-bacias. Para auxiliar neste monitoramento, foi montado um datalogger alternativo, utilizando a plataforma Arduíno, equipado com um sensor de distância ultrassônico. Também foram utilizadas informações de temperatura da base do ribeirão, como traçador, na sub-bacia 2, através de um termômetro e 4 termopares distribuídos em profundidades a cada 10 cm da base. O datalogger apresentou erro relativo de 3,5% comparado ao transdutor de pressão utilizado. O melhor ajuste para a recessão do escoamento de base foi a quadrática de Boussinesq indicando um coeficiente de recessão (α) menor para a suba-bacia 3 e maior para a sub-bacia 2 . Além disso, o coeficiente de recessão médio para as áreas foi de 0,00388 dia-1, a espessura saturada média da camada saturada, obtida pela formulação quadrática de Boussinesq foi de 51m, e a transmissividade média da bacia foi igual a 131 m2.dia-1. A contribuição de base para as sub-bacias 2 e 3 foram maiores que a da 1, indicando maiores taxas de recarga nas sub-bacias 2 e do 3. A contribuição superficial e linear do escoamento de base para a sub-bacia 2 foi, em média, de 850 mm/d e 4 m3/m.d, respectivamente. A comparação da temperatura da água do aquífero 30 cm abaixo da base do ribeirão, com a temperatura da base do ribeirão, apresentou uma diferença média de 2 °C, além de revelar que a contribuição do aquífero para o ribeirão não foi uniforme, com alguns pontos em que o ribeirão, possivelmente, contribui para o aquífero. A análise dos hidrogramas obtidos através de um balanço de vazão no ribeirão, e a aplicação do gradiente de temperatura, se mostraram alternativas viáveis para o estudo da interação entre o rio e o aquífero. / Information about stream - aquifer interaction is increasly recognized as key to understand process related to surface water avalability, groundwater contamination and its influence on the fauna and flora of hyporeic enviroments. The perception of the importance of this interaction has attracted the focus of several researchers to the theme. Thereby, this work had as objective to analyze the interaction between a river and an aquifer by using both a mass balance and an evaluation of the temperature gradient between the water of the aquifer and the river. Three gaugings stations, installed along the main stream of an upland watershed called Ribeirão da Onça, provided the streamflow data used in this work. To assist in this monitoring, an alternative datalogger was installed, using the Arduino platform, equipped with an ultrasonic distance sensor. Temperature information from the creek base, as a physical tracer, was also used in the intermediaty catchement area, through a thermometer and 4 thermocouples distributed in depths every 10 cm of the river ground. The ultrassonic sensor presented a relative error of 3.5 %, compared to the pressure transducer used. The best fit for the quadratic formulation of Boussinesq indicated that coeficient recession (α) was less for the sub-basin 3 and bigger for subbasin 2. In addition, the mean recession coefficient for the areas was 0.00388 day-1, the mean saturated thickness of the saturated layer, obtained by the quadratic formulation of Boussinesq was 51 m and the mean transmissivity of the basin was equal to 131 m2.day-1. The base contribution to the sub-basins 2 and 3 were bigger than sub-basin 1 showing bigger recharge rates in the sub-basins 2 and 3. The surface and linear contribution of the baseflow to the sub-basin 2 was on average 850 mm/d and 4 m3/m.d, respectively. Comparison of the water temperature of the aquifer 30 cm below the base of the creek with the temperature of the creek base showed an average gradient of 2 °C and also showed that the contribution of the aquifer to the creek is not uniform, with some points where the creek possibly contributes to the aquifer. The intergrated analysis of the hydrographs obtained through a flow balance in the stream and of the temperature gradient have proved to be feasible alternatives for the study of the stream aquifer interaction.

O aumento da demanda de água potável e por conseqüência dos resíduos gerados, tem levado a indústria da água no Brasil, composto por aproximadamente 7500 ETAs, a deparar-se com dispendiosos ônus técnicos e financeiros no gerenciamento destes resíduos. Os sólidos, e, inclusive metais são os principais constituintes dos resíduos gerados durante o tratamento de água, sejam nos decantadores ou filtros. A compreensão da produção dos metais e sólidos em um ETA, assume grande importância. Apresenta-se neste estudo, os aspectos que envolvem a presença de metais e sólidos no tratamento de água. Realizou-se a avaliação dos metais nas diferentes etapas do tratamento de água. Realizou-se a avaliação dos metais nas diferentes etapas do tratamento, assim como a estimativa de produção de sólidos suspensos totais e em metais em uma ETA convencional que utiliza como coagulante sulfato de alumínio. Para tanto foram coletadas amostras de água de diferentes etapas do tratamento (captação, coagulação, floculação/sedimentação, filtração e estabilização final) e dos resíduos de decantadores e água de lavagem dos filtros ETA/São Carlos-SAAE. Os metais foram determinados em espectrofotômetro de absorção atômica, com pré-concentração de metais em coluna de troca iônica (resina catiônica fortemente ácida). A liberação de material dissolvido foi observada, ao longo das unidades de tratamento; parcela dos sólidos dissolvidos liberados são constituídos de metais dissolvidos ressolubilizados e/ou não removidos. Entretanto, tais afirmações são passíveis de estudos complementares. Na água tratada foram verificadas concentrações de chumbo, acima do limite de 10 &#956/L estabelecido pelo Padrão de Potabilidade, Portaria nº 1469/2000. A partir do balanço de massa e de análises realizadas nos resíduos estimou-se a produção diária de sólidos e de metais, e verificou-se retenção, nos decantadores, principalmente da fração particulada dos metais. A adição de produtos químicos contribuiu com cerca de 37% dos sólidos produzidos na ETA/São Carlos. / The increase in the demand for drinking water and consequently in the generated residues, has taking the Brazilian industry of water, composed of approximately 7500 WTPs, to come across high technical and financial costs in the management of these residues. Metals and solids are the main constituents of the residues generated during the water treatment, either in the sedimentation tank or in filters. Thus the understanding of the production of metals and solids in a WTP is of assumes great importance. This study presents the aspects that involve the presence of metals and solids in the water treatment. The evaluation of the metals in different stages of the treatment, as well as the estimate of the production of solids and metals in a conventional ETA using aluminum sulfate as coagulant have been carried out. Samples of water were collected in different stages of the treatment (raw water, coagulation, flocculation/sedimentation, filtration and finished water) from sludge coagulant and filter backwash waters of WTP/São Carlos-SAAE. The metals were determined in spectrophotomic of atomic absorption, with pre-concentration of metals in column ofionic change (strongly acid resin cationic). The release of dissolved material was observed, along the units of treatment; part of the relesead dissolved solids is constituted by ressolubilized and/or removed dissolved metals. However, such statements are susceptible to complementary studies. In the treated water lead concentrations were verified, above the limit of 10 &#956g/L established by the Standard for Drinking Water, nº 1469/2000. From the mass balance and the analyses accomplished in the residues the daily production of solids and metals, was estimated and retention of mainly particulate fraction of metals was verified, in sedimentation tanks. The addition of chemical products contributed with approximately 37% of the solids produced at WTP/São Carlos.

A produção brasileira de frangos de corte evidenciou-se com o sistema de produção integrada, ao elevar a eficiência e a qualidade na conversão de proteína animal. Contudo, devido à rápida evolução tecnológica com crescente demanda energética e a diversificação dos sistemas de produção em diferentes microclimas, elucidar os processos de conversão de massa e energia tornou-se uma tarefa desafiadora neste sistema de produção. Constantemente, pesquisadores, produtores e agroindústria buscam processos mais rentáveis, reduzindo a demanda em mão de obra e o impacto ambiental. No entanto, nunca foi feita uma avaliação integrada do sistema produtivo de frangos de corte, considerando-se os aspectos quantitativos, energéticos e ambientais. Deste modo, o objetivo deste trabalho é promover um detalhado balanço de massa e energia, além de avaliar por meio da análise exergética, a qualidade das conversões de energia no processo produtivo de frangos de corte. Com o levantamento de insumos, produtos e rejeitos diretos, vinculados ao ciclo de produção, foram quantificadas as vazões mássicas para os diferentes processos do ciclo e, aplicando-se a avaliação exergética, obteve-se um diagnóstico completo da quantidade e qualidade energética envolvidas. Considerando o cenário adotado, em termos mássicos, as maiores demandas identificadas para os insumos foram a água (69,2%) e a ração (24,9%). Na saída do processo, os Gases de Efeito Estufa (GEE)/particulados extraídos através da ventilação (39,4%), os gases de combustão da lenha (25,6%) e a cama (14,2%) formam os principais rejeitos. A massa de frangos representa 20% das saídas. Foi identificado que a relação entre o consumo de água e ração é função da temperatura. Em termos energéticos, as maiores contribuições identificadas para os insumos foram a ração (77,7%) acompanhada do material absorvente (9,7%) e da lenha (9,6%). Na saída do processo lideram as energias associadas aos frangos (33,2%) e da cama gerada (32,1%). O rendimento energético obtido para galpões convencionais foi de 27%. Os processos que mais destroem exergia dentro do ciclo produtivo são a formação da cama de frangos a partir das excretas (51,5% em convencionais e 48,2% em climatizados) e a combustão da lenha para aquecimento (21,9% em convencionais e 20,5% em climatizados). Além disso, foi estimado o rendimento de Segunda Lei para o ciclo próximo de 26%. Foram introduzidos os índices energético e exergético de produção permitindo a comparação entre diferentes sistemas. Como principal resíduo, a cama de frangos gerada no ciclo, quando reutilizada como insumo para aquecimento do próprio aviário na forma de briquetes, pode elevar as eficiências. Comparando-se as demandas médias para as duas formas de aquecimento, foi constatado que o uso do GLP é mais favorável ao ambiente se comparado à lenha, devido à forma direta de transferência de calor aos frangos. É aconselhável, em dias quentes, elevar a velocidade do ar, utilizando o resfriamento evaporativo somente em casos de elevada temperatura ambiente, pois a introdução de água eleva a exergia dissipada no ciclo. / Brazilian production of broilers has been highlighted with the implantation of the integrated production system, which improved the efficiency and quality in animal protein conversion. However, due to the rapid technological evolution with the increasing energy demand and the diversification of production systems in different microclimates, elucidating mass and energy conversion processes has become a challenging task regarding this production system. Constantly, researchers, producers and agribusiness look for more profitable processes, reducing the labour demand and environmental impact. However, an integrated evaluation of the productive system of broilers, considering the quantitative, energy and environmental aspects has never been carried out. Thus, this study aims at promoting a detailed mass and energy balance and to evaluate the quality of the energy conversions in the productive process of broilers by means of exergy analysis. With the survey of inputs, products and direct wastes, linked to the production cycle, the mass flow rates for the different processes of the cycle were quantified and a complete diagnosis of the quantity and quality energetic involved was obtained applying the exergy evaluation. Considering the scenario adopted, in mass terms, the greatest demands identified for the inputs were water (69.2%) and feed (24.9%). At the exit of the process, the greenhouse gases/dust extracted through ventilation (39.4%), the firewood combustion gases (25.6%) and the litter poultry generated (14.2%) are the main outputs. The broilers mass was quantified in 20%. The relation between water and feed consumption has shown to be the temperature. Regarding energy, the largest contribution identified for the inputs was feed (77.7%) followed by the absorbent (9.7%) and firewood (9.6%). At the exit of the process lead the energy associated with the broilers (33.2%) and the poultry litter generated (32.1%). The energy performance obtained for conventional shed was 27%. The processes of the largest exergy destroyed within the productive cycle are the litter poultry converted from excreta (51.5% in conventional and 48.2% in air conditioning) and the combustion of wood for heating (21.9% in conventional and 20.5% in air conditioning). In addition, the second law performance for the cycle was estimated in about 26%. The energy and exergy production index was introduced allowing for the comparison among different systems. As the main residue, the litter poultry generated in the cycle when reused as an input for heating the aviary itself in the form of briquettes, can increase these efficiencies. The use of LPG is more environmentally friendly compared to wood, considering the average demands for the too forms of heating, due to the direct form of heat transfer to the broilers. It is advisable, on hot days, to raise the air speed using the evaporative cooling only in cases of high ambient temperature, as the introduction of water raises the exergy dissipated in the cycle.

Neste trabalho, foram levantados dados sobre o tratamento da água e os resíduos gerados nos decantadores e filtros da ETA Fonte Luminosa, localizada em Araraquara, que é do tipo convencional com decantadores de alta taxa, objetivando-se obter parâmetros sobre a qualidade e quantidade dos resíduos gerados na ETA referida. Foram analisados e relacionados fatores relevantes na geração e composição destes resíduos, tais como: consumo de produtos químicos, procedimentos operacionais e qualidade da água bruta. O trabalho foi dividido em três etapas. Na primeira, foi realizada a caracterização física e operacional da ETA Fonte Luminosa através de visitas e levantamento de dados históricos da água afluente à estação, da água tratada, dos produtos químicos e dos dados operacionais da estação no período de 2001 a 2003. Na segunda etapa, realizou-se a caracterização qualitativa da água nas diversas etapas do tratamento em termos de pH, cor aparente, turbidez e sólidos; nos resíduos originados nos decantadores e filtros, também, foi realizada a caracterização qualitativa (DQO, nitrogênio total, fosfato total, pH, cor aparente, turbidez e sólidos) e quantitativa (medida e estimada com o emprego de balanço de massas) dos. A ultima etapa, foi a avaliação da ocorrência de metais (Fe, Cd, Zn, Ni, Cu, Pb, Cr e Mg) na água ao longo do tratamento e nos resíduos. Os processos e as operações empregadas no tratamento influenciaram diretamente na qualidade e na quantidade dos resíduos. No período observado, os resultados indicaram grande semelhança entre os resíduos gerados nos decantadores de alta taxa e filtros da ETA Fonte Luminosa. Notou-se grande divergência entre os resíduos gerados em decantadores convencionais (ETA São Carlos) e de alta taxa (descargas diárias). Observou-se a ocorrência de chumbo, níquel e cromo total na água tratada em valores acima do Padrão de Potabilidade fixado pela Portaria nº 518/MS de 25/03/2004. / In this work, it was made a data survey about the water treatment and the residuals generated in the settling tanks and filters from the Fonte Luminosa WTA located at Araraquara-SP, a conventional type WTA with high rate settling tanks; aiming to obtain parameters about the quality and quantity of residuals generated at this WTA. The relevant parameters in the residuals generation and composition, like the chemical consume, the operational proceedings and the raw water quality, were evaluated and related to each other. The work was divided in three stages. In the first, it was made the physic and operational characterization from the Fonte Luminosa WTA by means of visits and historical data surveys from the water that enters the WTA, the treated water, the chemicals used and the operational data from the period of 2001 to 2003. In the second stage, it was made a qualitative characterization from the water in several stages of the treatment, with the parameters: pH, apparent color, turbidity and solids; to the residuals generated in the settling tanks and filters, it was also made the qualitative characterization with the parameters: COD, total nitrogen, total phosphate, pH, apparent color, turbidity and solids; and it was made a quantitative characterization for these residuals (measured and estimated by the mass balance). The last stage was the evaluation of the occurrence of metals (Fe, Cd, Zn, Ni, Cu, Pb, Cr and Mg) in the total water treatment and in the residuals. The processes and operations applied in the water treatment have a direct influence in the quality and quantity of the generated wastes. In the observed period, the results show a great similarity between the wastes generated in the high rate settling tanks and filters from this WTA. It was observed a great difference between the residuals generated in conventional settling tanks (São Carlos WTA) and high rate settling tanks (daily discharge). It was observed the occurrence of lead, nickel and chrome in the treated water, with values bigger than the ones fixed by the Portaria nº 518/MS from 03/25/2004 to a drinking water.

A dissertação versa sobre a lateritização do depósito Madeira que ocorre associado à fácies albita granito do granito Madeira (tipo A, ~ 1,82 Ga). O depósito Madeira situa-se na floresta amazônica, onde intemperismo químico é intenso e lateritização é um importante processo de formação de depósitos minerais. Este depósito representa um caso particular, onde a rocha-mãe é um depósito mineral; assim, mineralização primária e mineralização laterítica ocorrem no mesmo perfil. A rocha-mãe tem uma associação mineral incomum, que inclui quartzo, albita, k-feldspato, zircão, criolita (Na3AlF6), fluorita, polilitionite, riebeckita rica em Zn, F-anita rica em Zn, torita, cassiterita, pirocloro, columbita, xenotima, gagarinita- (Y), fluocerita-(Ce) e genthelvite. Uma característica importante da rocha é a sua riqueza em flúor (2 a 6% em peso), principalmente sob a forma de criolita ou fluroita na matriz. Inicialmente foram investigadas as alterações micromorfológicas destes minerais ao longo de perfis de intemperismo. Em seguida, os realizados estudos geoquímicos em perfis selecionados. Os dados químicos foram convertidos em proporções volumétricas para quantificar as variações nos teores de elementos em amostras com diferentes graus de lateritização, e foram realizados cálculos de balanço de massa tendo o Al como elemento de referência. Desta forma, foram obtidas muitas informações sobre os processos que atuaram na formação do perfil laterítico a partir do depósito Madeira. A rocha-mãe representava claramente um sistema aluminoso com quantidades mais baixas de Fe. A perda total de álcalis e perda parcial de SiO2 originou argilas cauliníticas. A razão molar de SiO2/Al2O3~2 foi adequada para a geração de minerais de argila aluminosos com estrutura 1:1, tais como a caulinita. Com a maior perda de SiO2 na parte superior do perfil ocorreu a formação de gibsita. Hematita é principal mineral de ferro formado porque o meio foi alcalino com alta razão OH/Fe (>2). A lixiviação de elementos alcalinos conduziu ao enriquecimento relativo de alguns elementos economicamente importantes, tais como Sn, Nb e ETR. No entanto, a distribuição de alguns metais, tais como o Pb, Zn e ETR, difere do padrão normalmente esperado no intemperismo, o que pode ser explicado por algumas características especiais da paragênese e pela alta atividade de F nas soluções, que influenciou os processos intempéricos de duas maneiras diferentes: intensa corrosão até mesmo de minerais muito resistentes e formação de complexos estáveis, especialmente com cátions duros, tais como os ETR. / The paper deals on the laterization of the Madeira deposit associated with the albite-enriched granite facies of the A-type Madeira granite (~1.82 Ga). The Madeira deposit is located in the Amazon rain forest, where chemical weathering is intensive and lateritization is a major process of ore deposit formation. This deposit represents a particular case, where the parent rock is an ore deposit; thus primary mineralization and lateritic mineralization occur in the same profile. The parent rock has an unusual mineral association, which includes quartz, albite, k-feldspar, zircon, cryolite (Na3AlF6), fluorite, polylithionite, Zn-rich riebeckite, Zn-F-rich annite, thorite, cassiterite, pyrochlore, columbite, xenotime, gagarinite-(Y), fluocerite-(Ce), and genthelvite. An important feature of the rock is the F richness (2 to 6% wt) mainly in the form of cryolite or fluorspar in the matrix. We first investigated the micromorphological changes of these minerals throughout the soil profile and then focused the geochemical studies in selected profiles. The chemical data were converted into volumetric proportions to quantify the variations in element contents in samples with different degrees of lateritization, and we performed mass balance calculations with Al as the reference element. In this way, we obtain many new constraints on the processes that formed the weathering profile from the Madeira deposit. The parental rock was a clearly aluminous system with lower amounts of Fe. The total loss of alkalis and partial loss of SiO2 created kaolinitic clay minerals. The SiO2/Al2O3 molar ratio ≈2 was suitable for generating aluminous clay minerals with 1:1 structures, such as kaolinite. Greater losses of SiO2 occurred and gibbsite formed at the top of the weathering profiles. Hematite formed as the main ferric mineral because the medium was alkaline with a high OH-/Fe ratio (> 2). The leaching of alkaline elements led to relative enrichment in some economically important elements, such as Sn, Nb, and REEs, in the lateritic profiles. However, the distribution of some of the metals, such as Pb, Zn, and REEs, in the weathering profile is very unusual and may be explained by some special characteristics of the paragenesis and the high activity of F in the solutions, which greatly influenced the weathering processes in two different ways. This halogen was responsible for the intense corrosion of even very resistent minerals and formed stable complexes, especially with hard cations such as REEs.

A produção brasileira de frangos de corte evidenciou-se com o sistema de produção integrada, ao elevar a eficiência e a qualidade na conversão de proteína animal. Contudo, devido à rápida evolução tecnológica com crescente demanda energética e a diversificação dos sistemas de produção em diferentes microclimas, elucidar os processos de conversão de massa e energia tornou-se uma tarefa desafiadora neste sistema de produção. Constantemente, pesquisadores, produtores e agroindústria buscam processos mais rentáveis, reduzindo a demanda em mão de obra e o impacto ambiental. No entanto, nunca foi feita uma avaliação integrada do sistema produtivo de frangos de corte, considerando-se os aspectos quantitativos, energéticos e ambientais. Deste modo, o objetivo deste trabalho é promover um detalhado balanço de massa e energia, além de avaliar por meio da análise exergética, a qualidade das conversões de energia no processo produtivo de frangos de corte. Com o levantamento de insumos, produtos e rejeitos diretos, vinculados ao ciclo de produção, foram quantificadas as vazões mássicas para os diferentes processos do ciclo e, aplicando-se a avaliação exergética, obteve-se um diagnóstico completo da quantidade e qualidade energética envolvidas. Considerando o cenário adotado, em termos mássicos, as maiores demandas identificadas para os insumos foram a água (69,2%) e a ração (24,9%). Na saída do processo, os Gases de Efeito Estufa (GEE)/particulados extraídos através da ventilação (39,4%), os gases de combustão da lenha (25,6%) e a cama (14,2%) formam os principais rejeitos. A massa de frangos representa 20% das saídas. Foi identificado que a relação entre o consumo de água e ração é função da temperatura. Em termos energéticos, as maiores contribuições identificadas para os insumos foram a ração (77,7%) acompanhada do material absorvente (9,7%) e da lenha (9,6%). Na saída do processo lideram as energias associadas aos frangos (33,2%) e da cama gerada (32,1%). O rendimento energético obtido para galpões convencionais foi de 27%. Os processos que mais destroem exergia dentro do ciclo produtivo são a formação da cama de frangos a partir das excretas (51,5% em convencionais e 48,2% em climatizados) e a combustão da lenha para aquecimento (21,9% em convencionais e 20,5% em climatizados). Além disso, foi estimado o rendimento de Segunda Lei para o ciclo próximo de 26%. Foram introduzidos os índices energético e exergético de produção permitindo a comparação entre diferentes sistemas. Como principal resíduo, a cama de frangos gerada no ciclo, quando reutilizada como insumo para aquecimento do próprio aviário na forma de briquetes, pode elevar as eficiências. Comparando-se as demandas médias para as duas formas de aquecimento, foi constatado que o uso do GLP é mais favorável ao ambiente se comparado à lenha, devido à forma direta de transferência de calor aos frangos. É aconselhável, em dias quentes, elevar a velocidade do ar, utilizando o resfriamento evaporativo somente em casos de elevada temperatura ambiente, pois a introdução de água eleva a exergia dissipada no ciclo. / Brazilian production of broilers has been highlighted with the implantation of the integrated production system, which improved the efficiency and quality in animal protein conversion. However, due to the rapid technological evolution with the increasing energy demand and the diversification of production systems in different microclimates, elucidating mass and energy conversion processes has become a challenging task regarding this production system. Constantly, researchers, producers and agribusiness look for more profitable processes, reducing the labour demand and environmental impact. However, an integrated evaluation of the productive system of broilers, considering the quantitative, energy and environmental aspects has never been carried out. Thus, this study aims at promoting a detailed mass and energy balance and to evaluate the quality of the energy conversions in the productive process of broilers by means of exergy analysis. With the survey of inputs, products and direct wastes, linked to the production cycle, the mass flow rates for the different processes of the cycle were quantified and a complete diagnosis of the quantity and quality energetic involved was obtained applying the exergy evaluation. Considering the scenario adopted, in mass terms, the greatest demands identified for the inputs were water (69.2%) and feed (24.9%). At the exit of the process, the greenhouse gases/dust extracted through ventilation (39.4%), the firewood combustion gases (25.6%) and the litter poultry generated (14.2%) are the main outputs. The broilers mass was quantified in 20%. The relation between water and feed consumption has shown to be the temperature. Regarding energy, the largest contribution identified for the inputs was feed (77.7%) followed by the absorbent (9.7%) and firewood (9.6%). At the exit of the process lead the energy associated with the broilers (33.2%) and the poultry litter generated (32.1%). The energy performance obtained for conventional shed was 27%. The processes of the largest exergy destroyed within the productive cycle are the litter poultry converted from excreta (51.5% in conventional and 48.2% in air conditioning) and the combustion of wood for heating (21.9% in conventional and 20.5% in air conditioning). In addition, the second law performance for the cycle was estimated in about 26%. The energy and exergy production index was introduced allowing for the comparison among different systems. As the main residue, the litter poultry generated in the cycle when reused as an input for heating the aviary itself in the form of briquettes, can increase these efficiencies. The use of LPG is more environmentally friendly compared to wood, considering the average demands for the too forms of heating, due to the direct form of heat transfer to the broilers. It is advisable, on hot days, to raise the air speed using the evaporative cooling only in cases of high ambient temperature, as the introduction of water raises the exergy dissipated in the cycle.

Neste trabalho, foram levantados dados sobre o tratamento da água e os resíduos gerados nos decantadores e filtros da ETA Fonte Luminosa, localizada em Araraquara, que é do tipo convencional com decantadores de alta taxa, objetivando-se obter parâmetros sobre a qualidade e quantidade dos resíduos gerados na ETA referida. Foram analisados e relacionados fatores relevantes na geração e composição destes resíduos, tais como: consumo de produtos químicos, procedimentos operacionais e qualidade da água bruta. O trabalho foi dividido em três etapas. Na primeira, foi realizada a caracterização física e operacional da ETA Fonte Luminosa através de visitas e levantamento de dados históricos da água afluente à estação, da água tratada, dos produtos químicos e dos dados operacionais da estação no período de 2001 a 2003. Na segunda etapa, realizou-se a caracterização qualitativa da água nas diversas etapas do tratamento em termos de pH, cor aparente, turbidez e sólidos; nos resíduos originados nos decantadores e filtros, também, foi realizada a caracterização qualitativa (DQO, nitrogênio total, fosfato total, pH, cor aparente, turbidez e sólidos) e quantitativa (medida e estimada com o emprego de balanço de massas) dos. A ultima etapa, foi a avaliação da ocorrência de metais (Fe, Cd, Zn, Ni, Cu, Pb, Cr e Mg) na água ao longo do tratamento e nos resíduos. Os processos e as operações empregadas no tratamento influenciaram diretamente na qualidade e na quantidade dos resíduos. No período observado, os resultados indicaram grande semelhança entre os resíduos gerados nos decantadores de alta taxa e filtros da ETA Fonte Luminosa. Notou-se grande divergência entre os resíduos gerados em decantadores convencionais (ETA São Carlos) e de alta taxa (descargas diárias). Observou-se a ocorrência de chumbo, níquel e cromo total na água tratada em valores acima do Padrão de Potabilidade fixado pela Portaria nº 518/MS de 25/03/2004. / In this work, it was made a data survey about the water treatment and the residuals generated in the settling tanks and filters from the Fonte Luminosa WTA located at Araraquara-SP, a conventional type WTA with high rate settling tanks; aiming to obtain parameters about the quality and quantity of residuals generated at this WTA. The relevant parameters in the residuals generation and composition, like the chemical consume, the operational proceedings and the raw water quality, were evaluated and related to each other. The work was divided in three stages. In the first, it was made the physic and operational characterization from the Fonte Luminosa WTA by means of visits and historical data surveys from the water that enters the WTA, the treated water, the chemicals used and the operational data from the period of 2001 to 2003. In the second stage, it was made a qualitative characterization from the water in several stages of the treatment, with the parameters: pH, apparent color, turbidity and solids; to the residuals generated in the settling tanks and filters, it was also made the qualitative characterization with the parameters: COD, total nitrogen, total phosphate, pH, apparent color, turbidity and solids; and it was made a quantitative characterization for these residuals (measured and estimated by the mass balance). The last stage was the evaluation of the occurrence of metals (Fe, Cd, Zn, Ni, Cu, Pb, Cr and Mg) in the total water treatment and in the residuals. The processes and operations applied in the water treatment have a direct influence in the quality and quantity of the generated wastes. In the observed period, the results show a great similarity between the wastes generated in the high rate settling tanks and filters from this WTA. It was observed a great difference between the residuals generated in conventional settling tanks (São Carlos WTA) and high rate settling tanks (daily discharge). It was observed the occurrence of lead, nickel and chrome in the treated water, with values bigger than the ones fixed by the Portaria nº 518/MS from 03/25/2004 to a drinking water.