Acompanha: Guia didático para o ensino de química: O estudo dos elementos químicos e sua identificação na abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS): perspectivas de uma aprendizagem crítica para a 2.ª série do ensino médio / Esta dissertação teve como objetivo geral desenvolver o estudo dos elementos químicos numa abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade, visando contribuir para a formação conceitual, procedimental e atitudinal mais crítica dos educandos da 2.ª série do ensino médio da Escola de Educação Básica Barão de Antonina, na cidade de Mafra, no estado de Santa Catarina. Os objetivos específicos da pesquisa foram identificar a concepção dos educandos sobre as relações sócias da ciência e da tecnologia, levantar os conhecimentos prévios dos alunos sobre os elementos químicos, desenvolver atividades que promovam o estudo dos elementos químicos numa abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS), utilizando artigos apresentados e selecionados em Revista de Divulgação Científica (RDC) e apresentar um produto educacional, em nível de Guia Didático, que possa ser disseminado, analisado e utilizado por demais professores da educação básica –ensino médio, na disciplina de Química, como exemplo de prática pedagógica numa abordagem CTS. A abordagem metodológica que norteou este estudo foi a pesquisa qualitativa de natureza interpretativa com observação participante. A técnica de coleta de dados foi centralizada na observação participante, anotações em diário de campo, produções escritas dos alunos, fotografias e filmagens, segmentos esses que foram transcritos. Os dados da pesquisa foram coletados e analisados, inicialmente por meio da verificação das concepções prévias dos vinte e um educandos (21), envoltos no processo, tendo-se em conta a relação à temática apresentada. Esse fator possibilitou o direcionamento das atividades para categorias de análise, as quais foram delimitadas por uma etapa exploratória e uma pesquisa-ação, em que os educandos tiveram a oportunidade de participar de forma ativa, cooperativa, intervindo na construção do estudo, com seus saberes, sugestões e reflexões sobre as relações sociais do conhecimento científico e tecnológico. Assim, foi possível desenvolver o processo de construção coletiva da proposta para o enfoque do tema sugerido, pois como produto final se elaborou um guia didático, no qual constam as atividades desenvolvidas. As principais percepções da pesquisa trazem contribuições para ratificar a essencialidade de implementar ações no ato de ensinar e aprender, de modo a aprimorar práticas docentes no ensino de Química, bem como a continuidade da postura reflexiva acerca da Ciência e da Tecnologia, pelos educadores e educandos, viabilizando uma jornada pedagógica produtiva vinculada à formação do cidadão do século XXI. / This work aimed to develop the study of the chemical elements in an approach Science, Technology and Society, to contribute to the formation conceptual, procedural and attitudinal more critical of the two students. Grade school, School of Basic Education Barão de Antonina in the town of Mafra, the state of Santa Catarina. The specific objectives of the research were to identify the students 'design partners on relations of science and technology, raise the students' prior knowledge about chemicals, develop activities that promote the study of the chemical elements in an approach Science, Technology and Society (CTS ) using articles submitted and selected in Journal of Science Communication (RDC) and introduce an educational product, in terms of Didactic Guide, which can be disseminated, analyzed and used by other teachers of basic education - high school, the discipline of chemistry, as an example of a pedagogical approach CTS. The methodological approach that guided this study was the interpretative nature of qualitative research with participant observation. The technique of data collection was focused on participant observation, field diary notes on, students' written productions, photographs and film footage, these segments were transcribed. The survey data were collected and analyzed, initially by means of verification of previous conceptions of twenty-one students (21), wrapped in the process, taking into account the relationship to the theme presented. This factor allowed the targeting of activities to categories of analysis, which were bounded by an exploratory stage and an action research, in which students had the opportunity to participate in an active, cooperative, intervening in the construction of the study, with their knowledge , suggestions and reflections on the social relations of scientific and technological knowledge. Thus it was possible to develop the process of collective construction of the proposed approach to the theme suggested, because as the final product has a guide to teaching, in which the activities listed. The main perceptions of research contributions bring to ratify the essential actions to implement the act of teaching and learning, in order to improve teaching practices in the teaching of chemistry as well as the continuity of reflexive stance on Science and Technology, for educators and students , enabling a productive educational journey linked to the formation of the citizen of the XXI century.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-09-21T13:51:20Z No. of bitstreams: 1 Felizarda Viana Bebe.pdf: 1071474 bytes, checksum: dbceacde017488b42cc6b00d3094a45d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-21T13:51:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Felizarda Viana Bebe.pdf: 1071474 bytes, checksum: dbceacde017488b42cc6b00d3094a45d (MD5) Previous issue date: 2016-09-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Sugarcane is one the most historically important crop to agribusiness in Brazil, with 4.5 millions hectares cultivated producing 26 millions tons of sugar and 15.2 billions liters of combustive alcohol in 2006. Brazil is the main exporter of sucrose sugar and alcohol in the world. On the other hand, alcohol production generates high volume of stillage with high level of organic mater and chemical elements. Among the chemical elements, potassium concentration is higher than calcium and magnesium making this residue ordinarily used as fertilizer. Therefore, the objective of this study was to evaluate physic-chemical alterations in soils under different stillage fertirrigation periods and the leached quality of these soils. It was selected four areas: Area 1, being irrigated with stillage up to 5 years; Area 2, from 5 to 10 years; Area 3, more than 10 years; Area 4, without stillage application. In each area 20 points were demarcated, georeferenced, forming a 10 × 10.00m mesh, and soil samples collected at depths of 0-10, 10-20 and 20-40cm. After sampling, the soil was dried outdoors, disintegrated and passed through sieves for analysis of particles size: sand, silt, clay, and for the physic-chemicals: Ca, Mg, K, Na, pH (1:2.5 soil:water), and electric conductivity (EC) insaturated paste extract. For leached quality, soil samples of these areas were removed and filled out 16 PVC-columns (25 cm and 120 cm, diameter and height, respectively) with respective horizons and densities of the original soils. Soils inside the columns were saturated, and 7 days later, it was applied one water depth (L1) and collected the leached. Seven days after L1 application, it was applied stillage at rate equivalent to 300 m3 ha-1 (L2), and after 45 days of incubation a leaching depth was applied and collected all drained effluent for analysis of Ca, Mg, K, Na, pH, EC and total dissolved solids (TDS). For the field experiment, simple linear correlations between pair of data were measure by Pearson’s correlation coefficient. PVC-columns data were analyzed through repeated measure along the time for the variance, being used Tukey test for the averages comparison. The results pointed out correlation between depth and the other variables in all areas indicating stillage application alters chemical elements levels depending on soiland handling of each area. In addition, there was significant difference between water and stillage depths for all the variables evidencing increasing in chemical elements concentration, but with quite inferior values to the stillage applied. / A cana-de-açúcar é uma das culturas historicamente mais importante para o agronegócio brasileiro, com 4,5 milhões de hectares plantados gerando 26 milhões de toneladas de açúcar em bruto e cerca de 15,2 bilhões de litros de álcool combustível. O Brasil é o maior exportador mundial de açúcar e álcool. Por outro lado, a produção de álcool gera grande volume de vinhaça que apresenta em sua composição alto teor de matéria orgânica e elementos químicos. Dente os elementos químicos da vinhaça, o potássio se encontra em maior concentração em relação ao cálcio e magnésio o que torna a vinhaça um resíduo bastante aproveitado como fertilizante. Desse modo o objetivo deste estudo foi avaliar as alterações físico-químicas ao longo do perfil e na qualidade do lixiviado de solos fertirrigados com vinhaça ao longo do tempo. Foram selecionadas quatro áreas: Área 1, com 0-5 anos de aplicação de vinhaça; Área 2, com 5-10 anos; Área 3, com mais de 10 e Área 4, que nunca recebeu aplicação de vinhaça. Em cada uma das áreas foram demarcados 20 pontos, georreferenciados, formando uma malha de 10 x 10,00 m e, coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-10, 10-20 e 20-40 cm. Após a amostragem, o solo foi secado ao ar, destorroado e peneirado pararealização de análises granulométricas, areia, silte e argila e físico-química para as variáveis Ca, Mg, K, Na, trocáveis, pH (1:2,5 solo:água) e condutividade elétrica no extrato da pasta saturada (CE). Para a qualidade do lixiviado, amostras de solo das referidas áreas foram retiradas e reproduzidas em 16 colunas de PVC com 20 cm e 120 cm, diâmetro e altura, mantendo as densidades e horizontes originais. Posteriormente o solo das colunas foram saturados e decorridos 7 dias foi aplicada uma lâmina de água (L1) e em seguida coletado o lixiviado. Após 7 dias da aplicação da L1 aplicou-se uma dose de vinhaça (L2) correspondente a 300 m3 ha-1 e com 45 dias de incubação aplicou uma lâmina de lixiviação e coletou todo o efluente drenado (lixiviado) para análise de Ca, Mg, K, Na, pH, condutividade elétrica (CE) e sólidos dissolvidos totais (SDT). Para o ensaio de campo, os resultados obtidos foram submetidos à análise estatística e correlação de Pearson; do laboratório, submetidos a análise de medida repetida ao longodo tempo para a variância e o teste de Tukey para a comparação das médias. Houve correlação entre a profundidade e as variáveis em todas as áreas tornando evidente que a aplicação de vinhaça altera os teores dos elementos químicos de acordo com as características e o manejo de cada área. Houve diferença para todas as variáveis entre a lâmina de água e de vinhaça aplicada evidenciando aumento na concentração dos elementos químicos, mas com valores bastante inferiores a vinhaça aplicada.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-20T14:53:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissetação completa final.pdf: 2106583 bytes, checksum: 7a10c40c5d1dfcf24e8d61371ccc92bd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-20T14:53:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissetação completa final.pdf: 2106583 bytes, checksum: 7a10c40c5d1dfcf24e8d61371ccc92bd (MD5) Previous issue date: 2015-03-05 / FACEPE / Áreas naturais, assim como seus compartimentos ecológicos são, muitas vezes, negligenciados em estudos da qualidade ambiental. O compartimento insetos é extremamente importante devido sua representatividade nos ecossistemas e participação em praticamente todos os processos ecológicos mantenedores da biodiversidade. Estudos envolvendo a biomonitoração de elementos químicos são escassos no Brasil para este grupo de animais, principalmente pela inexistência de protocolos analíticos e padrões de referência para estudos ambientais. Neste trabalho, inicialmente foram avaliadas três metodologias de solubilização ácida de amostras de insetos, ou seja, o tratamento fraco (ácido nítrico a 50%), o tratamento I (ácido nítrico p.a. a 65%) e o tratamento II (ácido nítrico p.a. 65% e peróxido de hidrogênio a 35%). Após a definição do melhor procedimento de tratamento químico, as concentrações naturais de insetos foram estabelecidas para As, Cd, Cl, Cu, Fe, Mo, P, Pb, S, Sb, Th e Zn por meio das técnicas de Fluorescência de Raios-X por Energia Dispersiva (EDXRF), Espectrometria de Absorção Atômica com Forno de Grafite (GFAAS) e Espectrometria de Massas por Plasma Acoplado Indutivamente (ICP-MS). Para a garantia da qualidade do procedimento, foram utilizados os materiais de referência SRM 2976 Mussel tissue, RM 8415 Whole egg powder, SRM 1515 Apple leaves, RM 8414 Bovine muscle Powder, IAEA 336 Lichen e IAEA V-10 Hay Powder, produzidos pela Agência Internacional de Energia Atômica (IAEA) e o National Institute of Standards and Technology (NIST). Por meio deste estudo, comprovou-se a qualidade do procedimento analítico ao utilizar-se o método envolvendo HNO3 e H2O2 (tratamento II) para a solubilização das amostras de insetos e materiais de referência. Os resultados obtidos da análise quantitativa comprovaram a qualidade do procedimento analítico para a determinação de doze elementos químicos pelas técnicas analíticas empregadas. As regiões HPD foram obtidas em nível de 95% de confiança para as concentrações naturais médias de As, Cd, Cl, Cu, Fe, Mo, P, Pb, S, Sb, Th e Zn dos insetos terrestres do Refúgio Ecológico Charles Darwin, tendo resultados comparáveis àqueles de outros ecossistemas naturais. A análise estatística demonstrou a confiabilidade dos resultados obtidos para aplicação em estudos futuros referentes a insetos da Mata Atlântica de Pernambuco. / Natural areas, as well as its ecological compartments are often negligected in studies of environmental quality. The insects compartment is extremely important because of their representativeness on ecosystems and participation in almost all ecological processes for biodiversity maintaining. Studies involving biomonitoring of chemical elements are scarce in Brazil for this group of animals, especially by the absence of analytical protocols and reference standards for environmental studies. In this study, three approaches were initially evaluated of acid solubilization in insect samples, in other words, the weak treatment (50% nitric acid) treatment I (p.a. nitric acid at 65%) and treatment II (p. a. nitric acid 65 % and hydrogen peroxide 35%). After defining the best chemical treatment procedure, the natural concentrations of insects from the Refugio Ecológico Charles Darwin have been established for As, Cd, Cl, Cu, Fe, Mo, P, Pb, S, Sb, Zn and Th using Energy dispersive X-ray fluorescence (EDXRF), Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GFAAS) and Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS). The reference materials SRM 2976 Mussel tissue, RM 84 15 Whole egg powder, SRM 1515 Apple leaves, RM 8414 Bovine muscle Powder, IAEA 336 Lichen and IAEA V-10 Hay Powder, produced by the International Atomic Energy Agency (IAEA) and the National Institute of Standards and Technology (NIST) were used to guarantee the quality of the analytical procedure. This study proved the quality of the analytical procedure when using the method involving HNO3 and H2O2 (treatment II) for solubilization of insects samples and reference materials. The results of the quantitative analysis confirmed the quality of an analytical procedure for determining the twelve chemicals used analytical techniques. The HPD regions were obtained in 95% level of confidence for the average natural concentrations of As, Cd, Cl, Cu, Fe, Mo, P, Pb, S, Sb, Th and Zn of terrestrial insects of the Refugio Ecológico Charles Darwin, having results comparable with those of other natural ecosystems. The statistical approach demonstrated the reliability of the obtained results for using in further studies on insects from the Atlantic Forest of Pernambuco, Brazil.

A bacia do rio Corumbataí localizada na região central do estado de São Paulo, abrange parte dos municípios de Analândia, Corumbataí, Santa Gertrudes, Rio Claro, Itirapina, Ipeúna, Charqueada e Piracicaba, durante seu percurso os rios: Passa Cinco, Ribeirão Cabeça e Ribeirão Claro, considerados seus principais afluentes, influenciam significativamente nas características de suas águas. Os testes de toxicidade vêm sendo utilizados e reconhecidos mundialmente como uma ferramenta eficaz no biomonitoramento e na avaliação da qualidade das águas e dos sedimentos. Visando avaliar e entender o decréscimo da qualidade da água e do sedimento do rio Corumbataí, após a afluência das águas do Ribeirão Claro foram analisadas amostras em cinco pontos de coleta: dois no Ribeirão Claro, dois no rio Corumbataí e um no rio São Joaquim. Foram realizados testes ecotoxicológicos com Hydra attenuata, Pseudokirchneriella subcapitata, Chironomus xanthus, Lactuca sativa e Dapnhia magna, determinações físicas, químicas e biológicas para avaliação do IQA e quantificação dos elementos químicos: Be, Al, Na, Mg, Ca, K, V, Mn, Fe, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Ag, Cd, Sb, Ba, Hg, Pb, Th, Tl, U por Espectrofotometria de massas com fonte de plasma induzido (ICP-MS). As coletas ocorreram trimestralmente de Abril de 2006 a Maio de 2007. Os resultados das quantificações dos elementos químicos foram comparados aos limites determinados pela Resolução CONAMA 357/05, e observados valores de Al, Fe, Hg e Pb, acima do recomendado. As análises físicas, químicas e biológicas mostraram que o oxigênio dissolvido (OD), fósforo total, nitrogênio amoniacal, demanda bioquímica de oxigênio (DBO5dias) e os coliformes fecais estão fora dos padrões recomendados. A avaliação do IQA aponta Classificação Ruim para todas as amostras do rio São Joaquim, para o Ribeirão Claro três Ruins, uma Boa e uma Imprópria, mostrando a importância destes afluentes para a piora das águas do rio Corumbataí. Todas as amostras de água e sedimento apresentaram toxicidade para pelo menos um dos organismos utilizados, principalmente para H. attenuata, P. subcapitata e C. xanthus. A sensibilidade da H. attenuata esteve diretamente relacionada à presença dos coliformes fecais, Cu, Ag, Ni e Zn, enquanto que a da P. subcapitata esteve relacionada à presença de Zn, Na, DBO e diminuição do OD, segundo as análises estatísticas de redundância (RDA) rodadas pelo R estatístico. Os elementos químicos Al e Fe estiveram presentes nas amostras de água e sedimento, acima do recomendado pelo CONAMA para rios de Classe 2, assim como o Mn, o qual teve sua concentração elevada pelas chuvas, enquanto que os elementos Be, V, Cr, Co, Ni, As, Cu, Cd, Sb, Ba, Pb, Zn e U estiveram abaixo ou próximo aos limites. O sedimento apresentou os elementos biodisponível na seguinte ordem decrescente: Mn > Zn > Ba > Pb > Cu > V > Cr > Co > Ni > As > U > Be > Ag > Cd > Se > Hg > Sb, quando retirado o Al e o Fe. Os rios São Joaquim e Ribeirão Claro influenciaram negativamente a qualidade da água do rio Corumbataí / The Corumbataí river basin located on Central region in São Paulo State is composed by part of Anâlandia, Corumbataí, Rio Claro, Itirapina, Ipeúna, Charqueada and Piracicaba municipality. The principals affluents rivers are Passa Cinco, Ribeirão Cabeça and Ribeirão Claro that have influence on water characteristics of Corumbataí river. The toxicity test has been recommended as an efficient tool for biomonitoring and evaluation of water and sediment quality. With the aim of evaluate and understand the decrease of water and sediment qualities of Corumbataí river five sampling sites were selected: two on Ribeirão Claro river, two on Corumbataí river and one on São Joaquim river. Ecotoxicity tests were performed with Hydra attenuata, Pseudokirchneriella subcapitata, Chironomus xanthus, Lactuca sativa and Dapnhia magna. For evaluation o IQA, were carried out physical, chemical and biology determinations as well chemical elements quantification by ICP-MS, such as: Be, Al, Na, Mg, Ca, K, V, Mn, Fe, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Ag, Cd, Sb, Ba, Hg, Pb, Th, Tl and U. The water samples were collected every three mouth from April 2006 to May 2007. The chemical elements quantification results were compared with values standardized by CONAMA 357/05 Resolution. The Al, Fe, Hg e Pb concentration were over the ones recommended. The physical, chemical and biology assays showed that the dissolved oxygen, total phosphorus, ammonia nitrogen, biochemical oxygen demand and fecal coliforms were out of the standard recommendation. The IQA evaluation classified all water samples from São Joaquim River as Bad, the Ribeirão Claro three water samples were Bad, one Good and another Improper. So it showed the importance of these affluents on the decrease of Corumbatai river water quality. All the water and sediment samples showed toxicity at least for one organism tested, mainly for H. attenuata, P. subcapitata e C. xanthus. The H. attenuata sensity were directly affected by fecal coliforms, Cu, Ag, Ni and Zn, meanwhile the P. subcapitata were affect by Zn, Na, DBO and lowest level of OD, as obtained by redundancy analysis (RDA) on R statistics program. The chemical elements Al and Fe were present on water and sediment sample, over the recommend concentration of CONAMA 357/05 Resolution for rivers of Class 2 as the same for the Mn, which had high concentration after rain. On the other hand the elements Be, V, Cr, Co, Ni, As, Cu, Cd, Sb, Ba, Pb, Zn and U were below or near the limits. The sediment showed the chemical elements in this order: Mn > Zn > Ba > Pb > Cu > V > Cr > Co > Ni > As > U > Be > Ag > Cd > Se > Hg > Sb, when the Al and Fe where not considered. The São Joaquim and Ribeirão Claro rivers had a negative influence on Corumbataí river water quality

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-07-14T13:25:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao com as correcoes da banca-2.pdf: 7763298 bytes, checksum: 36272e73c79d4926dc5e8ecb3b84eb35 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-14T13:25:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao com as correcoes da banca-2.pdf: 7763298 bytes, checksum: 36272e73c79d4926dc5e8ecb3b84eb35 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / FACEPE / Invertebrados terrestres podem ser empregados como biomonitores para a avaliação da qualidade ambiental de áreas urbanas devido à capacidade de absorver substâncias químicas do ambiente por meio da alimentação ou contato direto. Ainda são poucos os estudos realizados utilizando insetos como biomonitores, mesmo sendo bastante relevantes ao considerar seu papel ecológico e densidade populacional elevada. Este trabalho foi realizado com o intuito de utilizar invertebrados terrestres como biomonitores nas áreas urbanas Manguezal Memorial Arcoverde, Reserva da Mata do Frio e Campus Tecnológico do Nordeste, todas localizadas em Pernambuco. Para fins de monitoração de impactos ambientais, foram utilizados padrões de referência para estudos ambientais da classe Insecta obtidos no Refúgio Ecológico Charles Darwin, Igarassu, Pernambuco, unidade conservação com maior grau de conservação. A coleta dos invertebrados para realização do estudo foi executada utilizando-se armadilhas com iscas de mel, laranja, sardinha e carne putrefata a fim de atrair animais com diferentes hábitos alimentares. Após a coleta, os invertebrados foram lavados e em seguida, separados em nível de ordem para realização das análises químicas. A maior diversidade de ordens de invertebrados terrestres foi encontrada na Reserva da Mata do Frio, enquanto a ordem mais abundante coletada nas áreas urbanas estudadas foi Hymenoptera. Porções-teste de 0,1 g de massa seca foram analisadas por Espectrometria de Fluorescência de Raios-X por Dispersão de Energia (EDXRF), Espectrometria de Massas com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-MS) e Absorção Atômica por Forno de Grafite (GFAAS). A qualidade do procedimento analítico foi avaliada utilizando-se de porções-teste dos materiais de referência SRM 2976, SRM 8414, SRM 8415 e IAEA 336. As técnicas analíticas empregadas permitiram a determinação da concentração dos elementos químicos As, Cd, Cl, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mo, P, Pb, S, Sb, Th, U e Zn nos invertebrados das áreas urbanas estudadas. O manguezal Parque Memorial Arcoverde apresentou maiores características de ambiente impactado, devido às elevadas concentrações de Cd, Co, Cu, Mo, S, Sb e Zn nos invertebrados analisados. Na Reserva da Mata do Frio, foram obtidas concentrações superiores dos elementos químicos Cl, Cu, K e Zn, enquanto que, no Campus Tecnológico do Nordeste, o elemento químico Cd se destacou por apresentar concentração superior a faixa esperada em amostras de Hymenoptera. Considerando a relativa facilidade de coleta e análise, diversos ecossistemas puderam ser avaliados convenientemente utilizando invertebrados terrestres. / Terrestrial invertebrates can be employed as biomonitors for the environmental quality assessment in urban areas due to the ability of uptake of chemical substances through food or direct contact. Moreover, there are few studies using insects as biomonitors, even though their relevance owing to their ecological role and high population density. This work has utilized terrestrial invertebrates as biomonitors in the urban areas Parque Memorial Arcoverde, Reserva da Mata do Frio and Campus Tecnológico do Nordeste, located in the Pernambuco State, Brazil. Reference standards for environmental studies of class Insecta obtained in the Refúgio Ecológico Charles Darwin, Igarassu, Pernambuco, Brazil, a conservation unit of high conservation level, were used for environmental impact monitoring purposes. Invertebrates were sampled by using traps with honey, orange, sardine and rotten meat as attractive for animals of different food habits. After, the invertebrates were washed and then separated at the order level in order to analyze the chemical elements. The greatest diversity of orders was found in the Reserva da Mata do Frio, while the most abundant order in the studied urban areas was Hymenoptera. Test portions of 0.1 g were analyzed by Energy Dispersive X-Ray Fluorescence Spectroscopy (EDXRF), Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICPMS) and Graphite Furnace Atomic Absorption (GFAAS). The quality of the analytical procedure was evaluated using the reference materials SRM 2976, SRM 8414, 8415 and IAEA 336. The analytical techniques employed here allowed the determination of As, Cd, Cl, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mo, P, Pb, S, Sb, Th, U and Zn in the invertebrates from the studied urban areas. The Parque Memorial Arcoverde mangrove was considered one of the most impacted areas according to the high concentrations of Co, Cu, Mo, S, Sb and Zn determined in the invertebrates. For the Reserva Mata do Frio, it was observed the highest concentrations of the chemical elements Cl, Cu, K and Zn, while one invertebrate sample from the Campus Tecnológico do Nordeste accumulated Cd above the expected range. Considering the relative facility of sampling and analysis, diverse ecosystems could be appropriately assessed by means of terrestrial invertebrates.

Thesis (Ph. D.)--Joint Program in Oceanography (Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences; and the Woods Hole Oceanographic Institution), 2005. / Includes bibliographical references. / This thesis uses trace elements and radiogenic isotope tracers to define elemental abundances in reservoirs of the Earth's mantle, including EM2 (the Enriched Mantle 2), as seen in the Samoan hotspot track, and DMM (the depleted upper mantle), which is sampled at mid-ocean ridges. Together these components comprise up to [approx.] 50% of the total mantle mass. Much of the mantle's chemical heterogeneities are suspected to originate by either the removal of mass from the mantle (in the case of DMM) or the addition of mass to the mantle through subduction zones (in the case of EM2). We show that DMM represents mantle that 1) has been previously depleted by 2-3% melt removal, 2) mass-balances well with the continental crust, 3) has only 15% of the radiogenic heat production in primitive upper mantle and 4) can generate present-day ocean crust by 6% aggregated fractional melting. EM2 is classically interpreted as mantle material enriched in trace elements through the ancient, subduction-zone recycling of terrigenous sediments; here we show this model is unlikely and provide two other working hypotheses. / (cont.) The first is recycling of melt- impregnated oceanic lithosphere; the second is recycling of a mantle wedge impregnated with melt from a subducting oceanic plate. / by Rhea K. Workman. / Ph.D.

Thesis (Ph. D.)--Joint Program in Oceanography (Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences; and the Woods Hole Oceanographic Institution), 2005. / Includes bibliographical references (p. 229-238). / The fate of trace metals in contaminated coastal sediments is poorly understood, yet critical for effective coastal management. The aim of this thesis is to investigate and quantify the mechanisms leading to the release of silver, lead and copper across the sediment-water interface. Two contrasting sites were investigated, a heavily contaminated site in Boston Harbor and a less impacted, offshore site in Massachusetts Bay. High-resolution porewater and solid phase samples were collected in each season to determine the diagenetic cycles and chemistry controlling the fate of these metals. The trace metals are scavenged by iron oxyhydroxides and released to the porewaters when these oxides are reduced. At the strongly reducing site in Boston Harbor, there is seasonal transfer of trace metals from oxide phases in winter, to sulfides phase in summer. At the Massachusetts Bay site, due to the lack of sulfide, the metals are focused into the surface oxide layer, giving a solid phase enrichment. There is a diffusive flux of copper to the water column throughout the year, while silver is released only in winter. Lead is strongly scavenged and is rarely released to the overlying waters. / (cont.) Analysis of reduced sulfur compounds in the porewaters has shown that there is also a significant flux of these strong ligands to the overlying waters. Polysulfide species enhance the solubility of copper within the porewaters. Sediment resuspension fluxes were quantified using an erosion chamber. Sediment resuspension leads to enhanced release of dissolved metals and is especially important in redistributing contaminants as the first particles to be eroded are enriched in trace metals. The total release of dissolved metals from the sediments by diffusion and sediment resuspension is estimated to be 60% and 10% of the riverine flux for copper and lead respectively. With continued pollution control reducing the discharge of metals from other sources, the benthic release of metals will become increasingly important terms in the metal budget of Boston Harbor. / by Linda H. Kalnejais. / Ph.D.

Thesis (Ph. D.)--Joint Program in Oceanography (Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences; and the Woods Hole Oceanographic Institution), 2005. / Includes bibliographical references (p. 131-149). / This thesis evaluates the nature and magnitude of tropical climate variability from the Last Glacial Maximum to the present. The temporal variability of two specific tropical climate phenomena is examined. The first is the position of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) in the Atlantic basin, which affects sea surface temperature (SST) and precipitation patterns throughout the tropical Atlantic. The second is the strength of the Indian Monsoon, an important component of both tropical and global climate. Long-term variations in the position of the ITCZ in the Atlantic region are determined using both organic geochemical techniques and climate modeling. Upwelling in Cariaco Basin is reconstructed using chlorin steryl esters as proxies for phytoplankton community structure. We find that the diatom population was larger during the Younger Dryas cold event, indicating that upwelling was enhanced and the mean position of the ITCZ was farther south during the Younger Dryas than it is today. A climate simulation using an ocean-atmosphere general circulation model confirms these results by demonstrating that the ITCZ shifts southward in response to high-latitude cooling. The climate of the Arabian Sea region is dominated by the Indian Monsoon. / (cont.) Results from modern sediments from a suite of cores located throughout the Arabian Sea suggest that wind strength is well represented by the accumulation rate and carbon isotopic composition of terrestrially-derived plant waxes in sediments. Arabian Sea SST patterns, reconstructed from a suite of sediment cores representing four time slices utilizing the Mg/Ca SST proxy, suggest that both the summer and winter monsoons were enhanced 8,000 yr BP relative to today while the summer monsoon was weaker and the winter monsoon stronger at 15,000 and 20,000 yr. These results are confirmed by a time-series reconstruction of SST on the Oman Margin that reveals that SST at this site is sensitive to both regional and global climate processes. The results of this thesis demonstrate that tropical climate, as evaluated by a number of different proxies as well as climate models, has varied substantially over the past 20,000 years and is closely coupled to climate at high-latitudes. / by Kristina Ariel Dahl. / Ph.D.

O consumo de suplementos dietéticos tem crescido para complementar a deficiência da ingestão de nutrientes essenciais, para melhorar o desempenho das atividades físicas nos atletas, prevenir doenças e para retardar os efeitos do envelhecimento. Além disso, estes produtos são facilmente acessíveis e de custo relativamente barato. Consequentemente, a avaliação da composição elementar dos suplementos dietéticos é de grande interesse para o controle da qualidade destes produtos e também para avaliar riscos à saúde humana com o seu consumo. O objetivo deste trabalho foi a avaliação da composição elementar de suplementos dietéticos multivitamínicos e proteicos, adquiridos na cidade de São Paulo. As concentrações de As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Na, Rb, Sb, Sc, Se e Zn foram determinadas nestes suplementos utilizando o procedimento do método de análise por ativação com nêutrons (NAA). O procedimento experimental consistiu em irradiar alíquotas dos suplementos e os padrões sintéticos dos elementos no reator IEA-R1, seguida de espectrometria de raios gama. O controle da qualidade analítica dos resultados foi realizado pela análise de materiais de referência certificados. A comparação entre os resultados obtidos nos suplementos com os valores declarados nos rótulos, indicou que os suplementos multivitamínicos contêm quantidades de elementos concordantes com os valores dos rótulos, ao contrário dos suplementos proteicos, que apresentaram quantidades para alguns elementos que não concordaram com os valores apresentados nos rótulos. Comparando a quantidade de elemento por dose do suplemento dietético com o percentil de valor diário de ingestão recomendado, foi possível verificar que todos os elementos estão abaixo de 100%, exceto para os elementos Cr em dois suplementos e Se em um suplemento. Os resultados da ingestão dos elementos calculada para a porção diária recomendada pelo fabricante, mostrou que para os suplementos analisados, nenhum elemento ultrapassou o limite superior tolerável. Nos suplementos analisados, os elementos tóxicos Cd e Hg não foram detectados e foram calculados os limites de detecção. Os resultados obtidos neste estudo demonstraram a viabilidade de aplicar NAA na avaliação da composição dos suplementos para diversos elementos. / Dietary supplement consumption has grown to complement deficiency of essential nutrient intake, to improve physical activity performance in athletes, to prevent diseases and to delay the effects of age. These products are readily accessible and relatively cheap. Consequently, the evaluation of the elemental composition of these supplements are of great interest for its quality control and to assess risks to human health. This study evaluated elemental composition of multivitamin and protein dietary supplements, acquired in São Paulo city. Concentrations of As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Na, Rb, Sb, Sc, Se and Zn were determined in these dietary supplements, using neutron activation analysis (NAA). The NAA procedure consisted of irradiating aliquots of supplement samples and synthetic element standards at the IEA-R1 nuclear research reactor, followed by gamma ray spectrometry. Analytical quality control of the results was evaluated by analyzing certified reference materials. Comparison between the results obtained in these dietary supplements and the values declared on their labels indicated that the multivitamin supplements contain element amounts according to the label values. On the other hand, protein supplements presented amounts of some elements that disagreed with those values presented on the labels. Comparing the element amount per dose of the dietary supplement with the recommended daily intake percentile, it was possible to verify that all elements are below 100%, except for Cr in two supplements and element Se in one supplement. Element intakes per daily portion calculated according to the supplement intake recommendations, showed element quantities do not exceed the tolerable upper intake levels. In the analyzed supplement samples, toxic elements such as Cd and Hg were not detected, and their detection limits were calculated. To assess the risks of dietary supplement intake, the elemental doses calculated were compared with the daily recommended and the upper limit intake values. The results obtained in this study demonstrated the feasibility of applying NAA to evaluate composition of dietary supplements for several elements.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:45:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JULIENE MARINHEIRO XAVIER.pdf: 622869 bytes, checksum: 29f1f6cf8e661ea71612eb9f80b837ae (MD5) Previous issue date: 2010-09-13 / The extensive production system is seen as an alternative to the permanence of family producer of milk in the Goiano scenario, since this form of production doesn t require large investments in facilities and manpower, scarce for this type of system. However, extensive breeding of animals in the pastures daily launches a significant amount of stools for soil, plant and water. In soil, these tailings undergo chemical transformations that may release contaminants ,cause toxicity, or be adsorbed to clay and the organic matter (OM), representing a potential pollution source. The soil also works as a kind of filter to protect groundwater from pollution. Manure from animals present various nutrients in amounts disproportionate to the need of plants, and their chemical characteristics vary from type of farming and animal nutrition and manure management given to. To evaluate the chemical composition of tailings were collected samples from lactating dairy cattle, reared extensively, Properties of small and medium family farmers for subsequent laboratory analysis of the levels (ppm) of essential elements and toxic. Statistical analysis showed no significant difference (p> 0.05) between the three regions observed. This research aims to quantify the essential elements copper (Cu), Zinc (Zn), manganese (Mn), iron (Fe) and Aluminum (Al), and the toxic elements chromium (Cr), cadmium (Cd) and Lead (Pb) in manure from dairy cows in milk and deposited naturally in natural pastures and watered in the municipalities of Piracanjuba, and Morrinhos Itumbiara, top of the Paraná basin in Goiás / O sistema de produção extensivo é visto como uma alternativa para a permanência do produtor familiar de leite no cenário goiano, uma vez que esta forma de produção não demanda altos investimentos em instalações e mão-de-obra, escassa para esse tipo de sistema. Entretanto, a criação extensiva de animais lança diariamente nas pastagens uma quantidade expressiva de dejeções para solo, planta e água. No solo, estes dejetos sofrem transformações químicas que podem liberar contaminantes, causar toxidez, ou ainda serem adsorvidos às argilas e à matéria orgânica (MO), representando fonte poluidora potencial. O solo funciona ainda como uma espécie de filtro para proteger a água subterrânea da poluição. Os dejetos de animais apresentam vários nutrientes em quantidades desproporcionais em relação à necessidade das plantas, e suas características químicas variam conforme o tipo de criação e alimentação dos animais e do manejo dado aos dejetos. Para avaliar a composição química dos rejeitos foram coletadas amostras oriundas de bovinos leiteiros em lactação, criados extensivamente, em propriedades de pequeno e médio porte de agricultores familiares para posterior análise laboratorial dos teores (ppm) de elementos essenciais e tóxicos. As análises estatísticas revelaram que não houve diferença significativa (p>0,05) entre as três regiões observadas. Este trabalho tem como objetivo quantificar os elementos essenciais Cobre (Cu), Zinco (Zn), Manganês (Mn), Ferro (Fe) e Alumínio (Al); e os elementos tóxicos Cromo (Cr), Cádmio (Cd) e Chumbo (Pb) nos dejetos provenientes de vacas leiteiras em lactação e depositados naturalmente nas pastagens e aguadas naturais nos municípios de Piracanjuba, Morrinhos e Itumbiara, alto da bacia do Rio Paraná em Goiás.