Made available in DSpace on 2016-01-26T18:55:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Iara.pdf: 237584 bytes, checksum: e46da405eef70428aeccd508feab545f (MD5) Previous issue date: 2009-02-09 / The purpose of this study was to evaluate the threshold of a technique of centrifuge-flotation used to recovery Toxocara canis eggs from artificially contaminated soil with 1, 3, 5, 10, 25, 50, 100 and 200 eggs. Soil samples were previously sterilized. Aliquots of one gram were contaminated with 20 µL of a solution containing the eggs. For each trial, 10 contaminated samples were tested. Threshold was evaluated based on a centrifuge-flotation technique by using zinc sulphate (Zn2SO4) and sodium nitrate solutions (Na2NO3), specific gravity 1.20. The recovery of eggs was directly proportional to the number of eggs. By using both solutions, it was possible to reach the success in samples containing three eggs. Only Zn2SO4 showed efficacy in soil contaminated with a single egg. The recovery of 100% in all tests was obtained for samples containing 10 and 25 eggs, respectively, for Zn2SO4 and Na2NO3. There was no difference in the mean of recovered eggs both for the efficacy of solutions and for the repetition of evaluations in a same trial. The centrifuge-flotation technique shows efficiency even in samples containing low number of eggs. / O objetivo do estudo foi avaliar o limiar de detecção de ovos de Toxocara canis em amostras de solo previamente esterilizadas e contaminadas com 1, 3, 5, 10, 25, 50, 100 e 200 ovos. As amostras de solo foram divididas em alíquotas de um grama e contaminadas com 20 µL de solução contendo os ovos. O limiar foi avaliado por uma técnica de centrífugo-flutuação, utilizando-se as soluções de sulfato de zinco (Zn2SO4) e nitrato de sódio (Na2NO3), na densidade 1.20. A recuperação foi diretamente proporcional ao número de ovos na amostra. Observou-se a contaminação em amostras contendo três ovos para ambas as soluções. No caso do Zn2SO4, foi possível detectar a contaminação em duas alíquotas contendo apenas um ovo. Considerando-se o número de repetições positivas, o sucesso de 100% foi observado com o sulfato para amostras contendo a partir de 10 ovos, enquanto que para o Na2NO3, ele foi verificado em amostras que possuíam a partir de 25 ovos. Não houve diferença significativa na recuperação dos ovos quando as soluções e as leituras foram comparadas entre si. A técnica de centrífugo-flutuação é eficiente na recuperação de ovos mesmo em material com baixa contaminação.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:53:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Iara.pdf: 237584 bytes, checksum: e46da405eef70428aeccd508feab545f (MD5) Previous issue date: 2009-02-09 / The purpose of this study was to evaluate the threshold of a technique of centrifuge-flotation used to recovery Toxocara canis eggs from artificially contaminated soil with 1, 3, 5, 10, 25, 50, 100 and 200 eggs. Soil samples were previously sterilized. Aliquots of one gram were contaminated with 20 µL of a solution containing the eggs. For each trial, 10 contaminated samples were tested. Threshold was evaluated based on a centrifuge-flotation technique by using zinc sulphate (Zn2SO4) and sodium nitrate solutions (Na2NO3), specific gravity 1.20. The recovery of eggs was directly proportional to the number of eggs. By using both solutions, it was possible to reach the success in samples containing three eggs. Only Zn2SO4 showed efficacy in soil contaminated with a single egg. The recovery of 100% in all tests was obtained for samples containing 10 and 25 eggs, respectively, for Zn2SO4 and Na2NO3. There was no difference in the mean of recovered eggs both for the efficacy of solutions and for the repetition of evaluations in a same trial. The centrifuge-flotation technique shows efficiency even in samples containing low number of eggs. / O objetivo do estudo foi avaliar o limiar de detecção de ovos de Toxocara canis em amostras de solo previamente esterilizadas e contaminadas com 1, 3, 5, 10, 25, 50, 100 e 200 ovos. As amostras de solo foram divididas em alíquotas de um grama e contaminadas com 20 µL de solução contendo os ovos. O limiar foi avaliado por uma técnica de centrífugo-flutuação, utilizando-se as soluções de sulfato de zinco (Zn2SO4) e nitrato de sódio (Na2NO3), na densidade 1.20. A recuperação foi diretamente proporcional ao número de ovos na amostra. Observou-se a contaminação em amostras contendo três ovos para ambas as soluções. No caso do Zn2SO4, foi possível detectar a contaminação em duas alíquotas contendo apenas um ovo. Considerando-se o número de repetições positivas, o sucesso de 100% foi observado com o sulfato para amostras contendo a partir de 10 ovos, enquanto que para o Na2NO3, ele foi verificado em amostras que possuíam a partir de 25 ovos. Não houve diferença significativa na recuperação dos ovos quando as soluções e as leituras foram comparadas entre si. A técnica de centrífugo-flutuação é eficiente na recuperação de ovos mesmo em material com baixa contaminação.

O Parque Ecológico Tietê (PET), em Ermelino Matarazzo, a leste da região metropolitana de São Paulo, foi criado com o objetivo de preservar as várzeas do rio Tietê. Antes da criação do parque, a região foi palco de várias atividades antrópicas que levaram ao risco de contaminação do solo e águas subterrâneas. A recuperação iniciou-se com o plantio de espécies nativas, o que também promoveu a recolonização da fauna, composta essencialmente de espécies frugívoras. Dentre as espécies de plantas presentes no parque, a palmeira Jerivá (Syagrus romanzoffiana) é importante por sua ampla distribuição geográfica nos ecossistemas brasileiros. O presente estudo teve como objetivo compreender, através de coeficientes de prospecção biogeoquímicos, a interação entre os compartimentos solo, água subterrânea e planta, este último representado pela palmeira Jerivá. Os resultados indicaram que o Jerivá apresentou diferentes coeficientes de absorção entre suas folhas e pecíolos. O estudo também demonstrou que fatores como sazonalidade dentro de um período mínimo de um ano, idade e espécies de plantas devem ser levados em conta em abordagens biogeoquímicas. / The Tietê Ecological Park (PET) in Ermelino Matarazzo, east of the metropolitan area of São Paulo city, was created with the purpose of preserving the floodplains of the Tietê River. Prior to the establishment of the park, the region was scene of several anthropogenic activities which led to high risk of soil and groundwater contamination. Subsequent recovery of the degraded area was aimed through the planting of native plant species, which also promoted the recolonization of the area by the fauna, essentially composed of frugivorous species. Among the plant species introduced in the park, the Jerivá palm tree (Syagrus romanzoffiana) is important for its wide geographical distribution in Brazilian ecosystems. The current study aimed to understand, through biogeochemical prospecting coefficients, the interaction between soil compartments, underground water and plant, the latter represented by the Jerivá palm tree. The results indicated that Jerivá presented different absorption coefficients among its leaves and petioles. The study also demonstrated that factors like seasonality within a minimum period of one year, age and plant species must be taken into account in biogeochemical approaches.

While contaminated food products are known to be a leading source of exposure to potentially toxic elements (PTEs), for the general population, few studies have been carried out to examine PTEs levels in soils and plants in wet tropical regions such as Brazil. While the most commonly used index for estimating PTEs accumulation in vegetables and the subsequent exposure to humans who eat them is the bioconcentration factor (BCF) - the ratio between the concentration of metals in the edible portions of produce and their total concentration in soils - the BCF does not provide an adequate description of soil-to-plant metal transfers. A better understanding of such transfers requires information about the soil attributes that influence the availability of PTEs to plants. The state of São Paulo (SP) is the largest consumer of vegetables in Brazil, as well as the largest and most diversified producer. Studies are therefore needed on PTEs concentrations in soils and vegetables, in order to assess their quality under guidelines established by Brazilian legislation. It is likewise crucial to establish critical limits of these elements in soils, via models that assess risks to human health, based on data that reflect current conditions in the soils of São Paulo. The objectives in this study were: (i) to characterize and to evaluate the relations between the concentrations of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in soils and in vegetables from the \"Green Belt\" of the state of São Paulo, Brazil, taking the limits established by legislation into account; (ii) to develop empiric models to derive appropriate soil screening values and to provide an accurate risk assessment for tropical regions; (iii) to develop proposals for improved human health-based screening values for Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in São Paulo soils, using soil - vegetable relations. With the exception of Cd, there was a positive correlation between pseudototais and bioavailable contents of PTEs. Cd and Pb content in plants, moreover, not significantly correlated with any of the variables studied. All models of random forests and trees were good predictors of results generated from a regression model and provided useful information about which covariates were important to forecast only for the zinc concentration in the plant. The soil-plant transfer models proposed in this study had a good performance and are useful for eight of the ten combinations (five metals versus two species). SP data combined with NL data for Cd in lettuce and for Ni and Zn in lettuce and in carrot when pH, organic carbon - OC and clay contents were included in the model. Including such soil properties results in improved relations between PTEs concentrations in soils and in vegetables to derive appropriate screening values for SP State. The model in which pH, OC and clay contents were included gave the most useful results with SP and NL data set combined for Cu, Pb, Zn in lettuce and for Cd and Cu in carrot. Our setup did not work for Ni and for Pb in carrot because the data models gave an inconsistent result and the combination of datasets did not or insufficiently improve the results. / Uma das principais vias de exposição de elementos potencialmente tóxicos (EPT) para a maioria da população é por meio da ingestão de alimentos, mas poucos são os estudos relacionados às concentrações de EPTs em solos e em vegetais de regiões tropicais úmidas, sobretudo no Brasil. O índice mais comumente utilizado para estimar o acúmulo de EPTs em vegetais e a subsequente exposição humana pelo consumo de vegetais é o fator de bioconcentração (BCF), que é a razão entre a concentração de metais em partes comestíveis de hortaliças e da concentração total do metal no solo. Porém, o BCF não descreve adequadamente a transferência solo-planta de metais. Assim, a utilização de relações envolvendo os principais atributos dos solos que influenciam a disponibilidade dos EPTs às plantas pode explicar com mais detalhe as relações solo-planta. O estado de São Paulo é o maior mercado consumidor, além de ser o maior e mais diversificado produtor olerícola no Brasil. Assim, são necessárias pesquisas referentes às concentrações de metais pesados em solos e hortaliças, para avaliação da qualidade dos mesmos em relação aos limites estabelecidos pela legislação. Os objetivos neste trabalho foram: (i) caracterizar e avaliar as relações solo-planta entre as concentrações de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em solos e olerícolas de folhas e raiz no estado de São Paulo, tendo em vista os limites estabelecidos pela legislação; (ii) desenvolver modelos empíricos para poder derivar adequados limites críticos do solo e fornecer uma avaliação de risco precisa para regiões tropicais; (iii) desenvolver propostas para melhorar os limites críticos baseados na saúde humana para Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em solos de São Paulo, utilizando relações solo-planta adequadas para as condições tropicais. Com exceção do Cd, houve correlação positiva entre os teores pseudototais e biodisponíveis dos EPTs. Os teores de Cd e de Pb nas plantas, por outro lado, não correlacionaram significativamente com nenhuma das variáveis estudadas. Os modelos de florestas aleatórias e árvores foram bons preditores de resultados gerados a partir de um modelo de regressão e forneceram informações úteis sobre quais covariáveis foram importantes para previsão apenas para o teor de Zn na planta. A aplicação de modelos de transferência solo-planta proposto neste estudo tiveram bom desempenho e foram úteis para oito das dez combinações (cinco metais contra duas espécies). O conjunto de resultados de SP pode ser combinado com o da Holanda usando o modelo em que se incluem pH, teor de carbono orgânico - CO e teor de argila para Cd em alface e para Ni e Zn na alface e na cenoura. O modelo foi mais eficiente com os conjunto de resultados combinados para Cu, Pb, Zn, em alface e para Cd e Cu na cenoura. A abordagem não foi eficiente para Ni e para Pb em cenoura, com resultados incoerentes para os conjuntos de resultados combindados ou separados, para os quatro modelos testados.

A toxocaríase é uma zoonose muito difundida em todo o mundo. Trata-se da infecção humana, em especial pelas larvas de Toxocara canis, um nematóide comum de cães. O objetivo do presente estudo foi levantar a soropositividade a anticorpos anti-Toxocara spp, identificar os fatores de risco em grupos de escolares da cidade de Fernandópolis/SP e avaliar a contaminação do solo por ovos desse e de outros geo-helmintos entre os anos de 2007 e 2008. Foi realizado um estudo transversal utilizando-se amostragem complexa e estratificada, por renda, para a avaliação da toxocaríase humana. O método diagnóstico empregado foi o teste de ELISA para detecção de anticorpos IgG anti-Toxocara spp. O estudo da contaminação do solo deu-se por meio da avaliação de amostras de solo de praças, parques públicos e escolas municipais e pela avaliação de amostras de fezes provenientes de 10 praças públicas. Foram avaliados 252 indivíduos em dois estratos, o primeiro representando baixa renda com 120 (47,6%) crianças e o segundo com 132 (52,4%) representando renda elevada. A frequência geral de positividade ao antígeno TES foi de 15,4% (39), sendo 28,3% (34) para o primeiro estrato contra 3,7% (5) do segundo (p<0,000). A exposição à geofagia (exposto OR ajustado 14,65 - IC95% = 2,14 a 89,25 e muito expostos OR ajustado 19,15 a IC95% = 2,96 a 123,94), o hábito de levar objetos à boca (exposto OR ajustado 9,31 - IC95% = 1,63 a 53,03 e muito expostos OR ajustado 42,29 a IC95% = 5,49 a 326,01) e a presença de mais de dois cães em domicílio (OR ajustado 21,25 = 1,7 a 264,87) foram variáveis associadas à positividade. O hábito de lavar as mãos antes das refeições (OR ajustado 0,01 - IC95% 0,00 a 0,05) representou importante fator de proteção. Foram avaliadas 225 amostras de solo, sendo 71% (160) provenientes de praças e parques públicos e 29% (65), de escolas municipais. Foi observado alto grau de contaminação de praças e parques públicos 28,4% (64), ao passo que nas escolas a positividade foi de 1,7% (6). Os parasitos encontrados com maior frequência foram de Toxocara spp 79,6% (47), Trichuris spp 13,5% (8) e ancilostomídeo 6,4% (4). Foram avaliadas ainda 400 amostras de fezes de cães, e observou-se uma positividade de 23,7% (95). Os parasitos observados com maior frequência nas amostras positivas foram ancilostomídeo símile 74,7% (71) e Toxocara canis, 53,6% (51). A positividade a anticorpos anti-Toxocara spp em indivíduos de 1 a 12 anos de idade, provenientes de cinco escolas do município de Fernandópolis/SP, foi relativamente baixa. Os principais fatores de risco/proteção dizem respeito às questões modificáveis como a geofagia, o hábito de levar objetos à boca, a existência de mais de dois cães em domicílio e o hábito de lavar as mãos antes das refeições. Os solos de praças e parques públicos de Fernandópolis/SP e amostras de fezes recolhidas em ambiente estavam altamente contaminados com geo-helmintos zoonóticos e representam fonte de infecção relevante para a população / Toxocariasis is a zoonosis of worldwide occurrence. It is defined as the human infection by larvae of nematodes, especially Toxocara canis, common intestinal parasite of dogs. The aim of this study was to estimate the frequency of anti-Toxocara spp antibodies, identify risk factors in groups of school children from the city of Fernandópolis/SP and evaluate soil contamination by eggs of this and other geohelminths between 2007 and 2008. It was conducted a cross-sectional study using complex sampling for the assessment of human toxocariasis. The diagnostic method used was the ELISA test for detection of IgG anti-Toxocara spp antibodies. The study of soil contamination was done through evaluation of soil samples from public places, sand boxes of municipal schools and evaluation of dogs stool samples from 10 public places. Two hundred and fifty two children were evaluated in two strata, the first with 120 children (47.6%) from low income families and the second with 132 (52.4%) from high income ones. The overall frequency of antibodies anti-Toxocara spp was 15.4% (39), being 28.3% (34) for the first stratum compared with 3.7% (5) of the second (p <0.000). The exposure to geophagy (exposed: adjusted OR 14.65 - CI 95% = 2.14 to 89.25; very exposed: adjusted OR 19.15 - CI 95%= 2.96 to 123.94), the habit of rising objects up to the mouth (exposed: adjusted OR 9.31 1.63 to 53.03; very exposed: adjusted OR 42.29 - CI 95%= 5.49 to 326.01) and the presence of more than two dogs at home (adjusted OR 21.25 - 1.7 to 264.87) were variables associated with positivity. The habit of washing hands before meals (adjusted OR 0.01 - CI 95% = 0.00 to 0.05) represented an important protective factor. Were evaluated 225 samples of soil: 71% (160) from public places and 29% (65) of municipal schools. It was observed a high contamination of public places with 28.4% (64) being positive, while in school positivity was 1.7% (6). The most frequent parasites eggs found were Toxocara spp 79.6% (47), Trichuris spp 13.5% (8) and Ancylostomatidae 6.4% (4). They were also evaluated 400 fecal samples of dogs and observed a positivity of 23.7% (95). The most frequent parasites observed in positive samples were Ancylostoma simile 74.7% (71) and Toxocara canis 53.6% (51). The anti-Toxocara spp antibodies positivity in school children from Fernandópolis/SP was relatively low. The main factors of risk/protection concern to modifiable issues like geophagy, the habit of rising objects up to the mouth, the existence of more than two dogs at home and the habit of washing hands before meals. The soil of public places of Fernandópolis/SP and feces samples collected from the environment were highly contaminated with zoonotic helminths and represent important source of infection for the population

Sendo o solo, um recurso natural com multiplicidade de funções, torna-se urgente e necessário protegê-lo de todas as fontes de contaminação. A concentração e distribuição de metais na superfície dos solos são dependentes da natureza da rocha a partir da qual o solo foi derivado, dos processos intempéricos e pedogenéticos. Porém, o crescimento industrial e populacional em Moatize tem influenciado os teores de metais pesados nos solos, impactando a qualidade deste recurso. A presente Tese tem como principal objetivo caracterizar o grau de comprometimento ambiental dos solos por elementos potencialmente tóxicos (Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Sr, Ti, V, Zn e Zr) já determinados no conteúdo dos carvões decorrentes da industrialização no distrito de Moatize, Província de Tete, Moçambique. Nessa pesquisa foram coletadas 5 pontos de amostras de solo na área 1 (uma das mineradoras que atuam na área), 12 pontos de amostras na área 2 (uma segunda mineradora nessa região), 2 pontos de amostras de poeira nas casa de habitantes próxima a atividade mineira, 5 pontos de amostras de solo em áreas com mínima atividade antrópica para determinar as concentrações naturais de metais no solo (área 3) e 2 amostras de carvão mineral designadas UCS e LCS, provenientes da mineradora Vale Moçambique. A caracterização química das amostras foi realizada através das técnicas de Fluorescência de Raio-X (FRX) e por Espectrômetro de Emissão Atômica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES). Os resultados de solos obtidos por ICP-OES foram comparados com os teores de metais considerados naturais \"background\" obtidos em Moatize e os teores das legislações CONAMA (2009) e CETESB (2016). Os resultados obtidos por FRX indicam que os solos assim como o carvão são constituídos majoritariamente por SiO2 e Al2O3. Pode-se notar ainda, uma concentração significativa nas amostras do carvão mineral e solos do SO3. Dos metais potencialmente tóxicos analisados por FRX, o Cr2O3 apresentou valores relativamente altos em todos os pontos de coleta de solo e nas amostras de carvão para os compostos com CuO e ZnO. Os elementos Ti, Mn, Ni, Ba, Pb, Zn, Co, Cr, V e Sr apresentaram concentrações superiores em relação aos teores de background encontrados nos solos em Moatize principalmente para os 12 pontos de amostras na área 2. Importa salientar ainda que os resultados apresentados apontam para alterações de alguns elementos químicos nos solos estudados como o Ni, Ba, Co e Cr, quando comparados com os valores de referência estabelecidos pelas legislações CONAMA (2009) e CETESB (2016). / Being the soil, a natural resource with multiplicity of functions, it becomes urgent and necessary to protect it from all sources of contamination. The concentration and distribution of metals in the soil surface are dependent on the nature of rock from which the soil was derived from, the intemperic and pedogenetic processes. However, industrial and population growth in Moatize has influenced the levels of heavy metals that impacting the quality of the soil. The main objective of this thesis is to characterize the degree of environmental compromise of soils by potentially toxic elements (Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Sr, Ti, V, Zn and Zr) already determined in the contents of the industrialization in Moatize district, Tete province, Mozambique. In this research 5 soil samples were collected in area 1(one of the miners working in the area), 12 were collected in area 2 (a second mining company in this region), 2 samples were collected with dust collection at house of inhabitants next to mining activity, 5 samples in areas with minimal anthropic activity to determine the natural levels of metals in the soil (area 3) and 2 samples of mineral coal designated UCS and LCS from the mining company Vale Mozambique. The chemical characterization of the samples was performed using X-Ray Fluorescence (FRX) and Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometers (ICP-OES). The results obtained by ICP-OES were compared to the levels of metals considered as natural background obtained in Moatize, the contents of the laws CONAMA (2009) and CETESB (2016). The results obtained by FRX indicate that the soils as well as the coal are constituted mainly by SiO2 and Al2O3. It is also possible to note a significant concentration in samples of mineral coal and SO3 soils. From the potentially toxic metals analyzed by FRX or Cr2O3, it presented relatively high values at all collection points and in the samples of coal for the compounds with CuO and ZnO. Ti, Mn, Ni, Ba, Pb, Zn, Co, Cr, V and Sr showed higher concentrations than the background contents found in Moatize soils mainly for 12 samples were collected in the vicinity of Minas Moatize Ltda. It is important to point out that the results presented point to changes in some chemical elements in the studied soils such as Ni, Ba, Co and Cr, when compared with the reference values established by CONAMA (2009) and CETESB (2016).

Sendo o solo, um recurso natural com multiplicidade de funções, torna-se urgente e necessário protegê-lo de todas as fontes de contaminação. A concentração e distribuição de metais na superfície dos solos são dependentes da natureza da rocha a partir da qual o solo foi derivado, dos processos intempéricos e pedogenéticos. Porém, o crescimento industrial e populacional em Moatize tem influenciado os teores de metais pesados nos solos, impactando a qualidade deste recurso. A presente Tese tem como principal objetivo caracterizar o grau de comprometimento ambiental dos solos por elementos potencialmente tóxicos (Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Sr, Ti, V, Zn e Zr) já determinados no conteúdo dos carvões decorrentes da industrialização no distrito de Moatize, Província de Tete, Moçambique. Nessa pesquisa foram coletadas 5 pontos de amostras de solo na área 1 (uma das mineradoras que atuam na área), 12 pontos de amostras na área 2 (uma segunda mineradora nessa região), 2 pontos de amostras de poeira nas casa de habitantes próxima a atividade mineira, 5 pontos de amostras de solo em áreas com mínima atividade antrópica para determinar as concentrações naturais de metais no solo (área 3) e 2 amostras de carvão mineral designadas UCS e LCS, provenientes da mineradora Vale Moçambique. A caracterização química das amostras foi realizada através das técnicas de Fluorescência de Raio-X (FRX) e por Espectrômetro de Emissão Atômica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES). Os resultados de solos obtidos por ICP-OES foram comparados com os teores de metais considerados naturais \"background\" obtidos em Moatize e os teores das legislações CONAMA (2009) e CETESB (2016). Os resultados obtidos por FRX indicam que os solos assim como o carvão são constituídos majoritariamente por SiO2 e Al2O3. Pode-se notar ainda, uma concentração significativa nas amostras do carvão mineral e solos do SO3. Dos metais potencialmente tóxicos analisados por FRX, o Cr2O3 apresentou valores relativamente altos em todos os pontos de coleta de solo e nas amostras de carvão para os compostos com CuO e ZnO. Os elementos Ti, Mn, Ni, Ba, Pb, Zn, Co, Cr, V e Sr apresentaram concentrações superiores em relação aos teores de background encontrados nos solos em Moatize principalmente para os 12 pontos de amostras na área 2. Importa salientar ainda que os resultados apresentados apontam para alterações de alguns elementos químicos nos solos estudados como o Ni, Ba, Co e Cr, quando comparados com os valores de referência estabelecidos pelas legislações CONAMA (2009) e CETESB (2016). / Being the soil, a natural resource with multiplicity of functions, it becomes urgent and necessary to protect it from all sources of contamination. The concentration and distribution of metals in the soil surface are dependent on the nature of rock from which the soil was derived from, the intemperic and pedogenetic processes. However, industrial and population growth in Moatize has influenced the levels of heavy metals that impacting the quality of the soil. The main objective of this thesis is to characterize the degree of environmental compromise of soils by potentially toxic elements (Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Sr, Ti, V, Zn and Zr) already determined in the contents of the industrialization in Moatize district, Tete province, Mozambique. In this research 5 soil samples were collected in area 1(one of the miners working in the area), 12 were collected in area 2 (a second mining company in this region), 2 samples were collected with dust collection at house of inhabitants next to mining activity, 5 samples in areas with minimal anthropic activity to determine the natural levels of metals in the soil (area 3) and 2 samples of mineral coal designated UCS and LCS from the mining company Vale Mozambique. The chemical characterization of the samples was performed using X-Ray Fluorescence (FRX) and Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometers (ICP-OES). The results obtained by ICP-OES were compared to the levels of metals considered as natural background obtained in Moatize, the contents of the laws CONAMA (2009) and CETESB (2016). The results obtained by FRX indicate that the soils as well as the coal are constituted mainly by SiO2 and Al2O3. It is also possible to note a significant concentration in samples of mineral coal and SO3 soils. From the potentially toxic metals analyzed by FRX or Cr2O3, it presented relatively high values at all collection points and in the samples of coal for the compounds with CuO and ZnO. Ti, Mn, Ni, Ba, Pb, Zn, Co, Cr, V and Sr showed higher concentrations than the background contents found in Moatize soils mainly for 12 samples were collected in the vicinity of Minas Moatize Ltda. It is important to point out that the results presented point to changes in some chemical elements in the studied soils such as Ni, Ba, Co and Cr, when compared with the reference values established by CONAMA (2009) and CETESB (2016).

Para o uso agrícola de composto de lodo de esgoto, há escassez de informações sobre os elementos Ba, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Se e Zn, que podem contaminar o ambiente. Os elementos Ba, Cd, Cr, Ni e Pb, metais pesados e o Se, um ametal, de modo geral, têm sido pouco avaliados, principalmente pelos baixos teores no solo e na planta. Dessa forma, com o presente estudo, objetivou-se avaliar os teores de Ba, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Se e Zn no solo e na cultura da cana-açúcar em função da aplicação de composto de lodo de esgoto. O experimento foi conduzido em área comercial de produção de cana-de-açúcar, primeira cana soca cultivada em Argissolo Vermelho distrófico. Foram aplicadas quatro doses de composto de lodo (0; 14,7; 29,4 e 44,5 t ha-1, base seca), quatro de nitrogênio (0, 36,3 ; 72,6 e 110 kg ha-1) e duas de P2O5 (0, 30 kg ha-1), em delineamento experimental de blocos casualizados, em esquema fatorial 4x4x2, com três repetições. Foram aplicados 77 kg ha-1 de K2O em todas as parcelas para suprir a falta desse nutriente no composto. Os teores dos metais pesados foram determinados por espectrometria de massas com plasma acoplado (ICP-MS). A aplicação dos fertilizantes minerais nitrogenado e fosfatado não resultou em incremento nos teores dos metais pesados no solo e na planta. A aplicação do composto resultou em incremento de duas vezes nos teores iniciais de Zn no solo e na planta. Para Cd, Ni, Pb e Se, houve aumento nos teores do solo e da planta, em faixas que variam de 12% a 60%, em relação ao tratamento sem composto. Para o Cu, foi observado um incremento de 13% no solo, porém sem alterar o teor na planta. Os teores Ba e Cr no solo e na cana-de-açúcar não foram alterados pela aplicação do composto de lodo de esgoto. Para todos os elementos, os teores observados estiveram dentro da faixa considerada normal para solo e planta. A aplicação de composto de lodo de esgoto, dentro dos critérios técnicos e no modelo de condução do experimento de um ano de cultivo, não resulta em contaminação do ambiente canavieiro pelos elementos avaliados / For agricultural use of sewage sludge compost, there is few information on the elements Ba, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Se and Zn, that can contaminate the environment. The elements Ba, Cd, Cr, Ni and Pb, heavy metals, and the Se, one nonmetal, generally have been little evaluated especially by low levels in soil and plant. The present study objected to evaluate the effects of application of sewage sludge compost on the content of Ba, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Se and Zn in soil and the sugar cane. The experiment was conducted in a commercial area of production of sugarcane, first ratoon cane, cultivated in a Rhodic Paleudalf. There were applied four doses of sludge compost (0, 14.7, 29.4 and 44.5 t ha-1, dry basis), four of N rates (0, 36.3, 72.6 and 110 kg ha-1) and two of P2O5 (0 and 30 kg ha-1), in a randomized block design in a factorial scheme 4x4x2 with three replications. Were applied 77 kg ha-1 of K2O in all plots to supply the lack of this nutrient in the compost. The concentration of heavy metals were determined by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The rates of nitrogen and phosphate fertilizers did not result in increase in concentration of heavy metals in soil and plant. The compost application rates resulted in an increase of twice the initial concentration of Zn in soil and plant. The concentration of Cd, Ni, Pb and Se increased in soil and plant, ranging from 12% to 60%, compared to treatment without compound. For Cu, there was a 13% increase in the soil, without changing in the plant. The concentration of Ba and Cr in soil and sugarcane were not altered by the application of compost of sewage sludge. For all elements, the levels found were within the range considered normal for soil and plant. The application of sewage sludge compost, following the technical criteria and the model of conducting the experiment of one year of cultivation, does not result in contamination in the sugarcane environment by the elements evaluated

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:24:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Mara Lemke de castro.pdf: 1167143 bytes, checksum: 4fa69c36a360ed8098578d282470d5a8 (MD5) Previous issue date: 2009-07-31 / The intensification of the use of land for farming has caused great concern, mainly due to the impacts that these activities are causing the environment, particularly with regard to it s contamination by chemicals. The application of chemicals and waste ground and in several, or in plants in order to take agronomically solid waste, improve productivity and increase agricultural production has been growing in the practices of cultivation. The form of improper disposal of waste in the soil, without any control of dose and form of application, and without knowledge of their ability to assimilate the different soil types, possibly predisposing the occurrence of contamination and pollution along the profile these soils and may reach the water table and contaminate groundwater. This work aimed the analysis of the retention of some heavy metals in Ultisol, Oxisol Typic Acrustox, Quartzipsamment and Kandic Oxisol found in savannah soil of the Goiás. Heavy metals in tests were Cadmium (Cd+2), lead (Pb+2), copper (Cu+2), chromium (Cr+3 and Cr+6), nickel (Ni+2) and zinc (Zn+2). The sorption of the heavy metals in soil was evaluated by batch method and described by potential and linear models of the Freundlich isotherm. For the establishment of sorption isotherm were added in 5,0 cm3 of soil and 50,0 cm3 of solution containing the heavy metal being assessed with different concentrations within the limits acceptable soil. The potential and linear sorption isotherm submitted a good adjusted to describe the behavior of adsorption of heavy metals in different classes of soil studied. The detention of heavy metals in descending order was the Ultisol: Cr+3 > Cr+6 > Ni+2 > Zn+2 > Cu+2 > Pb+2 > Cd+2; Oxisol Typic Acrustox: Cr+3 > Cr+6 > Ni+2 > Cu+2 > Cd+2 > Zn+2 > Pb+2; Quartzipsamment: Cr+6 > Cr+3 > Cu+2 > Pb+2 > Ni+2 > Zn+2 > Cd+2; Kandic Oxisol: Cr+3 > Cr+6 > Pb+2 > Cu+2 > Zn+2 > Ni+2 > Cd+2. The Quartzipsamment presented a less retention metal comparison other classes of soil, and therefore more vulnerable to contamination of groundwater. / A intensificação do uso das terras para fins agropecuários tem causado grande preocupação, devido, principalmente, aos impactos que essas atividades vêm causando ao meio ambiente, sobretudo no que diz respeito à sua contaminação por substâncias químicas. A aplicação de produtos químicos e de resíduos diversos no solo e, ou, nas plantas, com o propósito de aproveitar agronomicamente resíduos sólidos, melhorar a produtividade e aumentar a produção agrícola, tem sido crescente nas práticas de cultivo. A forma inadequada de disposição de resíduos no solo, sem qualquer controle das doses e da forma de aplicação, e sem o conhecimento da capacidade de sua assimilação pelos diferentes tipos de solos, possivelmente, predispõem a ocorrência de contaminação e de poluição ao longo do perfil desses solos, podendo alcançar o lençol freático e contaminar as águas subterrâneas. Objetivou-se com este trabalho a análise da retenção de alguns metais pesados nas classes de solo Argissolo Vermelho Eutrófico, Latossolo Vermelho Acriférrico, Neossolo Quartzarênico e Nitossolo Vermelho Eutroférrico encontrados em áreas de cultivo do Estado de Goiás. Os metais tóxicos avaliados nos ensaios de sorção foram cádmio (Cd+2), chumbo (Pb+2), cobre (Cu+2), cromo (Cr+3 e Cr +6), níquel (Ni+2) e zinco (Zn+2). A sorção dos metais foi avaliada pelos modelos potencias e lineares da isoterma de Freundlich. Para o estabelecimento de isotermas de sorção foram adicionados em 5,0 cm3 de solo e 50,0 cm3 de solução contendo o metal tóxico a ser avaliado com diferentes concentrações, respeitando os limites aceitáveis. As isotermas de sorção potencial e linear apresentaram um bom ajuste para descrever o comportamento de adsorção dos metais tóxicos nas diferentes classes de solos estudadas. A sequência da retenção dos metais tóxicos em ordem decrescente foi, para o Argissolo Vermelho Eutrófico: Cr+3 > Cr+6 > Ni+2 > Zn+2 > Cu+2 > Pb+2 > Cd+2; Latossolo Vermelho Acriférrico: Cr+3 > Cr+6 > Ni+2 > Cu+2 > Cd+2 > Zn+2 > Pb+2; Neossolo Quartzarênico: Cr+6 > Cr+3 > Cu+2 > Pb+2 > Ni+2 > Zn+2 > Cd+2; Nitossolo Vermelho Eutroférrico: Cr+3 > Cr+6 > Pb+2 > Cu+2 > Zn+2 > Ni+2 > Cd+2. O Neossolo Quartzarênico apresentou uma menor retenção de metais em comparação às demais classes de solo, sendo, portanto, mais vulnerável à contaminação das águas subterrâneas.

Cada vez mais freqüente, a utilização de técnicas tradicionais da engenharia geotécnica depara-se com obstáculos de caráter econômico e ambiental. A técnica do solo-cimento tornase atrativa quando o melhoramento das propriedades do solo do local constitui-se em uma alternativa de projeto. A técnica de tratamento de solos com cimento encontra aplicação, por exemplo, na construção de bases para pavimentos, na proteção de taludes em barragens de terra, como camada de suporte para fundações superficiais, como remediação de solos contaminados e como barreiras de contenção de contaminantes. Desta forma, esta tese tem por objetivo analisar a influência da quantidade de cimento, da porosidade e da umidade de moldagem sobre o comportamento físico e químico de um solo argiloso artificialmente cimentado e contaminado. O programa experimental consiste em caracterizar os materiais utilizados, analisar fisicamente as misturas solo-cimento e solo-cimento-contaminante, através de ensaios de resistência à compressão simples, medidas de sucção e condutividade hidráulica. Quimicamente serão realizados ensaios de lixiviação em coluna e análises químicas e físico-químicas do lixiviado. Os resultados, quanto à caracterização, apresentam um material argiloso, oriundo de rochas riodacitos (riolito/dacito); quanto à resistência à compressão simples houve um aumento de resistência com o aumento da quantidade de cimento e com o aumento do peso especifico de compactação; quanto ao solo contaminado e cimentado ocorreu o mesmo comportamento, porém, com queda de resistência. A condutividade hidráulica obteve um decréscimo quando aumentado o peso especifico de moldagem, tanto para solo-cimento como para solo-cimento-contaminante. Para as análises químicas, a partir do ensaio de lixiviação, contatou-se redução de parâmetros de contaminação com a adição de cimento, principalmente com o aumento significativo do pH, devido ao aumento da quantidade de cimento. Concluiu-se que a quantidade de cimento e a diminuição da porosidade ocorrida pela maior densificação influenciam em ganho de resistência, à uma baixa permeabilidade e à uma baixa concentração de contaminante no lixiviado. / More and more the use of traditional techniques of the geotechnical engineering comes across obstacles of economic and environmental character. The technique of the soil-cement becomes attractive when the improvement of the properties of the local soil constituted in a project alternative. The technique of treatment of soils with cement finds application, for instance, in the construction of bases for pavements, in the protection of talus in land dams, as support layer for superficial foundations, as remediation of polluted soils and as barriers of contention of pollutants. This way, this theory has as objective to analyze the influence of the amount of cement, of the porosity and of the molding humidity over the physical and chemical behavior of a loamy soil artificially cemented and polluted. The experimental program consists of characterizing the used materials, to analyze the mixtures soil-cement and soil-cement-pollutant physically, through resistance samples to the simple compression, suction measures and hydraulic conductivity. The lixiviation samples will be chemically accomplished in column and chemical and physiochemical analyses of the lixiviated. The results, according to the characterization, present a loamy material, originating from rocks rhyodacite (rhyolite/dacite); according to the resistance to the simple compression there was a resistance increase with the rise of the amount of cement and with the increase of the weight specific of compaction; as for the polluted soil and cemented happened the same behavior, however, with resistance fall. The hydraulic conductivity suffered a decrease when increased the specific weight of molding, for soil-cement and for soil-cement-pollutant. (Continue For the chemical analyses, starting from the lixiviation samples, it was reached a reduction of parameters of contamination with the cement addition, mainly with the significant increase of the pH, due to the increase of the amount of cement. It was concluded that the amount of cement and the decrease of the porosity happened by the largest densification influence in resistance adding, as well as they provide a low permeability and a low pollutant concentration in the lixiviated. / Cada vez más la utilización de técnicas tradicionales de la ingeniería geotécnica se depara con obstáculos de carácter económico y ambiental. La técnica del suelo-cemento se vuelve atractiva cuando el mejoramiento de las propiedades del suelo local se constituye en una alternativa de proyecto. La técnica de tratamiento de suelos con cemento encuentra aplicación, por ejemplo, en la construcción de bases para pavimentos, en la protección de taludes, en presas de tierra, como camada de soporte para fundaciones superficiales, como remediación de suelos contaminados y como barreras de contención de contaminantes. Esta tesis tiene por objetivo analizar la influencia de la cantidad de cemento, de la porosidad y de la humedad del molde, sobre el comportamiento físico y químico de un suelo arcilloso artificialmente cementado y contaminado. El programa experimental consiste en caracterizar los materiales utilizados, analizar físicamente las mezclas suelo-cemento y suelo-cementocontaminante a través de ensayos de resistencia a compresión simple, medidas de succión y conductividad hidráulica. Químicamente serán realizados ensayos de lixiviación en columna y análisis químicos y físico-químicos del lixiviado. Los resultados, con respecto a la caracterización, presentan un material arcilloso, oriundo de rocas riodacitos (riolito/dacito). En cuanto a la resistencia el aumento de la misma es directamente proporcional al aumento de la cantidad de cemento y del peso especifico de compactación, referente al suelo contaminado y cementado ocurrió el mismo comportamiento, pero con disminución de resistencia. La conductividad hidráulica obtuvo una reducción cuando se produjo el aumento del peso específico, tanto para suelo-cemento como para suelo-cemento-contaminante. Para los análisis químicos, a partir del ensayo de lixiviación, se constato reducción de parámetros de contaminación con la adición de cemento, principalmente con el aumento significativo del pH. Se concluyó que la cantidad de cemento y la disminución de la porosidad ocurrida por l mayor compampactacion influencio en el aumento de resistencia, asi como porporciono baja permeabilidad y baja concentración de contaminante en el lixiviado.