Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-02T16:29:32Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2116082 bytes, checksum: 502a6cdcc8e53712c63437765f9f330f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T16:29:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2116082 bytes, checksum: 502a6cdcc8e53712c63437765f9f330f (MD5) Previous issue date: 2003-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Em diversas situações práticas, como na disposição de resíduos industriais, de mineração e domésticos em aterros sem impermeabilização de base, pode ocorrer a contaminação do solo e das águas subsuperficiais. No caso do transporte de contaminantes miscíveis através de camadas de solo relativamente pouco espessas e de baixa permeabilidade, o solo pode ser considerado um material homogêneo, isotrópico e indeformável. Além disto, admitindo-se que a migração do contaminante é governada pelo fluxo estacionário de um fluido incompressível, que as reações de sorção são instantâneas, lineares e reversíveis, e desprezando-se processos acoplados de fluxo, o transporte transiente de espécies químicas em solos saturados é descrito pela conhecida equação de advecção-dispersão. Entretanto, a solução desta equação requer a determinação de alguns parâmetros, tais como o coeficiente de dispersão hidrodinâmica e o fator de retardamento, geralmente feita com base em ensaios de laboratório em coluna de lixiviação, de difusão e de equilíbrio em lote. Os ensaios em coluna de lixiviação são de simples execução, mas podem ser demorados, já que requerem medições periódicas durante sua duração que, em alguns casos, pode levar algumas semanas ou meses. Estes ensaios são tradicionalmente analisados utilizando um método que, além de uma certa dispersão nos resultados, requer a coleta de um grande número de amostras de efluentes durante o transcorrer do ensaio e a análise da concentração dos efluentes em todas estas amostras. Sendo assim, é um método oneroso e, conseqüentemente, de difícil aceitação prática. Este trabalho apresenta resultados de ensaios em coluna de lixiviação e de equilíbrio em lote para determinação de parâmetros de transporte de alguns metais pesados em um solo residual maduro (horizonte B) que será usado para construir a camada de impermeabilização da base do aterro sanitário do município de Visconde do Rio Branco, em Minas Gerais. Os ensaios em coluna de lixiviação foram realizados com um equipamento construído para esta tese, capaz de ensaiar quatro amostras de solo submetidas a uma determinada pressão de confinamento. Com os resultados destes ensaios, os parâmetros de transporte foram obtidos através do Método Tradicional e do Método da Massa Acumulada (SHACKELFORD, 1995). Para facilitar a interpretação dos resultados obtidos com o método da massa acumulada, foi desenvolvido um programa de computador (Programa MAC), que usa um procedimento de otimização para obter os parâmetros de transporte. No trabalho, comparam-se os valores dos parâmetros de transporte obtidos com os ensaios em coluna e equilíbrio em lote. Dentre as principais conclusões tiradas deste trabalho, destacam-se: a seqüência de mobilidade obtida para os metais pesados estudados: Mn2+>Zn2+>Cd2+>Cu2+>Pb2+>Cr3+; apesar dos ensaios serem de gradiente constante, a grande a variação da velocidade de percolação ao longo dos ensaios; a desorção dos metais manganês e zinco; os altos valores de fatores de retardamento obtidos; a menor dispersão dos resultados no Método da Massa Acumulada; a grande semelhança entre os valores de fator de retardamento e coeficiente de dispersão hidrodinâmica obtidos pelo Método Tradicional e pelo Método da Massa Acumulada mesmo com um número reduzido de coletas de efluentes; a não linearidade das isotermas de sorção obtidas nos ensaios de equilíbrio em lote que mostraram a diminuição do fator de retardamento com o aumento da concentração de soluto; e a coerência entre os resultados obtidos nos ensaios de coluna e equilíbrio em lote. / Several practical situations, like dumping of industrial, mining and domestic waste in landfills without lining system, may lead to soil and underground water contamination. In the case of transport of miscible contaminants through layers of relatively thin and impermeable soil, this material may be considered homogeneous, isotropic and undeformable. Supposing that the contaminant migration is governed by a steady-state flow of an incompressible fluid, and sorption reactions are instantaneous, linear and reversible, besides disregarding coupled flow processes, the transient transport of chemical species in saturated soils is described by the well known advection-dispersion equation. However, the solution of this equation requires the determination of some parameters, the hydrodynamic dispersion coefficient of and the retardation factor, which are normally obtained from column, diffusion and batch equilibrium laboratory tests. Column tests are easily feasible, but may be time- consuming, since they require periodic effluent sampling along their entire duration, which may take weeks or months. These tests are traditionally analyzed by a method that, besides some scatter in the results, requires a large number of effluent samples during testing and concentration effluent analyses of all samples. Thus, it is an expensive method and, consequently, difficult to be used in practice. This work deals with results of column and batch equilibrium tests to determine heavy metals transport parameters of a mature residual soil (horizon B), that will be used to construct the lining layer of the sanitary landfill of Visconde do Rio Branco district, Minas Gerais state. The column tests were realized with equipment constructed for this thesis, capable of testing four samples simultaneously, submitted to a determined confining pressure. With the test results, transport parameters were obtained through the Traditional Method and the Cumulative Mass Approach. To facilitate the interpretation of the Cumulative Mass Approach results, a computer program (Program MAC), which uses an optimization procedure to obtain the transport parameters, was developed. This work compares values of transport parameters obtained by column tests and batch equilibrium tests. Among the main conclusions taken from this work, one distinguishes: the mobility sequence of the studied heavy metals Mn2+>Zn2+>Cd2+>Cu2+>Pb2+>Cr3+; the large variation of seepage velocity during testing, in spite of the test gradient to be constant; the desorption of manganese and zinc; the high values of retardation factors obtained; the little scatter in the results obtained from the Cumulative Mass Approach; the similarity in the results of retardation factors and the coefficients of hydrodynamic dispersion obtained by the Traditional Method and the Cumulative Mass Approach, even when a reduced number of effluent samples are used; the non-linear sorption isotherms obtained with the batch equilibrium test, which showed the decreasing tendency of the retardation factor for an increasing concentration; and the consistency between the results obtained with the column and batch equilibrium tests. / Não foram localizados o cpf e o currículo lattes do autor.

Made available in DSpace on 2015-04-22T21:58:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tatiane de Albuquerque Vasconcelos.pdf: 1141027 bytes, checksum: 3b905c74947d78f69269b88e65df8b75 (MD5) Previous issue date: 2006-03-28 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The water samples were collected in 30 well, distributed randomly in unconfined, confined and semi-confined aquifers from Manaus (Amazonas ? Brazil), during August/ 2004 and January/2005, and dry and rainny season. The variables physcal-chemical (pH, color, turbidity, electrical condutivity, ammonia, nitrite, chlorite, silica, sulfate, total hard, calcium hard, magnesium hard, Na, K, and Fe) and microbiological (coliform total, coliform fecal, and Heterotrophic bacteria) were determined. The statistical analysis of principal component (PCA) and cluster (HCA) were used to understand the date. The results revealed that physical-chemical and microbiological had the highest values during dry season, mainly coliform total, coliform fecal, electrical condutivity and nitrate. The most samples had values according to Brazilian Sanitary Law (ANVISA, law no 518 of 25/03/2004). However, depending on season and sampling site was observed contamination due to antrophogenic activity. The unconfined aquifer was major vulnerable to contamination by antrophogenic activity than confined and semi-confined. The PCA and HCA showed significantly difference bewteen dray and rainy season. / Amostra de água foram coletadas em 30 poços tubulares, distribuídos aleatoriamene em aqüiferos livres, confinados e semi-confinados de Manaus (Amazonas, Brasil), durante os meses de agosto/2004 e janeiro/2005 nas estações secas e chuvosa. Foram determinadas as variáveis físico-químicas (pH, cor, turbidez, condutividade elétrica, amônia, nitrato, nitrito, cloreto, sílica, sulfato, dureza total, dureza cálcica, dureza magnésica, Na, K, Fe total) e microbiológicas (coliformes totais, coliformes fecais e bactérias heterotróficas). A análise estatística multivariada baseada no agrupamento hierárquico e componente principal foram usadas para a interpretação dos dados. Os resultados revelaram que as variáveis físicas, químicas e microbiológicas tiveram os seus valores maiores no período de seca. A maioria das amostras teve valores em conformidade com a legislação em vigor (Portaria no 518 de 25/03/2004 da ANVISA/MS). Todavia, dependendo da estação sazonal e pontos de coleta foi observado problemas de contaminação devido à atividade antrópica. Os aqüíferos livres se mostraram com maior vulnerabilidade à contaminação do que os confinados e semi-confinados. O PCA e HCA mostraram diferenças significativa entre a estação seca e chuvosa.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The rapid growth of urban centers and the increase in deforested areas and agricultural activities, coupled with a lack of proper management of water resources has generated large amounts of waste carried to water bodies, usually beyond their capacity of assimilation. So, to assist the efforts of monitoring, control, supervision and development of territorial planning for environmental management body, one of the main tools used is the map of environmental fragility. However, it is necessary to assess how much uncertainty is implicit in applying this type of method. In this context, the objective of this study is to analyze the consistency of the methodological approach applied in the project FRAG-RIO, related for the contamination of water for the basin under study. For this, was compared the hierarchy of river reaches in a map of environmental fragilities of water contamination, with the hierarchy of river reaches based on the sampling stations for water quality of FEPAM/RS. The study area is the river basin Santa Maria, located on the southwestern border of Rio Grande do Sul, a predominantly rural watershed, characterized by extensive livestock and rice fields. For the development of methodology, in the stations of quality of FEPAM/RS were obtained observed data for concentration of the following parameters: fecal coliform, BOD, COD, ortho phosphate, total phosphorus, manganese, total Kjeldahl nitrogen and total solids. These data were transformed into loads, and then ranked. To construct the map of fragilities were considered three variables: the population organic load remaining, organic load of breeding and agriculture index. The final map of fragilities varies from 0 to 255, where smaller values indicate low fragility, while higher values represent the greatest fragility. The fragilities were analyzed in relation to the quality stations of FEPAM/RS in two ways: considering all contributing drainage area to the station, and considering only the incremental area of the station. The results of these tests were ranked and compared with the ranking of each parameter of quality stations. For this, the correlation between the hierarchies was analyzed using the Spearman test. The main result, it was observed that the analysis of environmental fragility relating to the aspect of water contamination is presented as a useful tool to support decision making in basins with a lack of data, particularly when considering the quality parameters of BOD and nitrogen. These parameters had the highest correlations with the hierarchy generated by the sum of the fragilities of all contributing drainage area to the quality station , with a determination coefficient of 59%. / O crescimento acelerado dos centros urbanos e o aumento de áreas desmatadas e atividades agropecuárias, aliados a falta de um gerenciamento adequado dos recursos hídricos, tem gerado quantidades elevadas de efluentes carreados para os corpos hídricos, normalmente além de sua capacidade de assimilação. Assim, para auxílio às ações de monitoramento, controle, fiscalização e elaboração do planejamento territorial ambiental pelo órgão gestor, uma das principais ferramentas utilizadas é o mapa de fragilidade ambiental. No entanto, é necessário avaliar qual a quantidade de incerteza está implícita ao se aplicar este tipo de método. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é analisar a consistência da abordagem metodológica aplicada no projeto FRAG-RIO, referente ao aspecto contaminação das águas, para a bacia em estudo. Para isso, foi comparada a hierarquização de trechos de rios de um mapa de fragilidades ambientais quanto ao aspecto contaminação das águas, com a hierarquização de trechos de rios baseada nas estações de amostragem de qualidade da água da FEPAM/RS. A área de estudo corresponde à bacia hidrográfica do rio Santa Maria, situada na fronteira sudoeste do Rio Grande do Sul, sendo uma bacia predominantemente rural, caracterizada pela pecuária extensiva e lavouras de arroz. Para o desenvolvimento da metodologia, nas estações de qualidade da FEPAM/RS foram obtidos dados observados de concentração dos seguintes parâmetros: coliformes termotolerantes, DBO, DQO, fosfato orto, fósforo total, manganês, nitrogênio total Kjeldahl e sólidos totais. Estes dados foram transformados em cargas, e então hierarquizados. Para a construção do mapa de fragilidades foram consideradas três variáveis: carga orgânica remanescente das populações, carga orgânica das criações e índice agrícola. O mapa final de fragilidades varia de 0 a 255, sendo que valores menores significam baixa fragilidade, enquanto valores maiores representam as maiores fragilidades. As fragilidades foram analisadas em relação às estações de qualidade da FEPAM/RS de duas formas: considerando toda área contribuinte à estação, e considerando apenas a área incremental à estação. Os resultados obtidos destas análises foram hierarquizados, e comparados com a hierarquização de cada parâmetro das estações de qualidade. Para isso, foi analisada a correlação entre as hierarquizações por meio do teste de Spearman. Como principal resultado, observou-se que a análise de fragilidades ambientais referente ao aspecto contaminação das águas se apresentou como uma ferramenta útil para subsidiar à tomada de decisões em bacias com carência de dados, em especial ao analisar os parâmetros de qualidade DBO e nitrogênio. Estes parâmetros obtiveram as maiores correlações com a hierarquia gerada pela soma das fragilidades de toda área contribuinte à estação de qualidade, apresentando um coeficiente de determinação de 59%.

Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-18T13:08:07Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Régis Knechtel.pdf: 3190530 bytes, checksum: 1a53fffb95e0f9867a330ff74d0ee9b8 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-18T15:11:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Régis Knechtel.pdf: 3190530 bytes, checksum: 1a53fffb95e0f9867a330ff74d0ee9b8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-18T15:11:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Régis Knechtel.pdf: 3190530 bytes, checksum: 1a53fffb95e0f9867a330ff74d0ee9b8 (MD5) Previous issue date: 2015-02-28 / As águas subterrâneas têm se tornado um recurso cada vez mais explorado no mundo todo e Sinop-MT não é exceção. Com abastecimento público e privado exclusivamente subterrâneo, a cidade pode ser considerada um local de alta vulnerabilidade à contaminação, devido à sua localização sobre os aquíferos do Grupo Parecis, que possuem alta condutividade hidráulica e nível freático muito próximo à superfície. Nesse contexto, o presente estudo tem por objetivo principal estudar a qualidade das águas subterrâneas da área urbana de Sinop-MT através da determinação dos seus parâmetros físicos e químicos, de forma a subsidiar a conservação desse recurso, bem como possibilitar a validação de mapas de vulnerabilidade em estudos futuros. Devido à composição essencialmente quartzo-feldspática do Grupo Parecis, as águas da região apresentam baixa concentração de todos os íons analisados, pouca salinidade, pH com tendência ácida e alcalinidade e dureza baixas. Também foi detectada uma possível contaminação em um dos poços da cidade, podendo ser causada por problemas construtivos. Apesar disso, as águas apresentaram boa qualidade física e química e, com a adequação dos despejos de efluentes domésticos e industriais da cidade e maior controle no uso de defensivos agrícolas, é possível garantir a conservação do Sistema Aquífero Parecis. / Groundwater has become an increasingly exploited resource worldwide, and Sinop-MT is no exception. With public and private supply exclusively underground, the city can be considered as a high vulnerability site to contamination due to its location on the Parecis Group aquifers, which has a high hydraulic conductivity and water table very close to the surface. In this context, the main objective of this work is to study the groundwater quality of Sinop-MT urban area by determining their physical and chemical parameters, in order to support the conservation of this resource and to enable the validation of vulnerability maps in forthcoming studies. Due to its essentially quartz-feldspar composition, the Parecis Group groundwaters have low concentration of all the analyzed ions, low salinity, pH trending to acidic and low alkalinity. A possible contamination was also detected in one of the city wells, which may be caused by constructive problems. Nevertheless, the waters have good physical and chemical quality and, with the adequacy of domestic and industrial waste dumps of the city and greater control over the use of pesticides, it is possible to ensure the conservation of the Parecis Aquifer System.