Várias técnicas são indicadas para a remediação de áreas contaminadas por combustíveis, incluindo procedimentos como biorremediação. O objetivo deste estudo foi avaliar a biodegradação da mistura B10 (diesel/biodiesel) em solo artificialmente contaminado através de estratégias de biorremediação como: atenuação natural, bioestimulação, bioaumentação com fungos nativos e exógenos e bioaumentação tardia (adição do inóculo composto por fungos nativos no 14˚dia). Foi realizado um ensaio preliminar de biorremediação, a partir do qual foram isolados fungos filamentosos, os quais foram selecionados quanto ao potencial degradador da mistura B10. Fungos isolados de tanques de armazenamento da mistura B5 foram igualmente selecionados. Posteriormente, foram avaliados dentro de um planejamento experimental fatorial 32, o pH e a temperatura ideal para o crescimento de cada isolado e realizadas curvas de crescimento em meio mineral, com 20 % da mistura B10. Avaliou-se por 30 dias o experimento de biorremediação em solo contaminado com B10 (50 g de hidrocarbonetos totais de petróleo.kg-1 solo). Foram estimadas as populações de heterotróficos totais e degradadores, degradação da mistura pela liberação de CO2 (respirometria) e pela concentração de hidrocarbonetos totais de petróleo (HTP) (cromatografia gasosa). O tratamento de bioestimulação, que apenas recebeu nutrientes, reduziu 31 % dos HTPs. Esses resultados demonstram que a microbiota autóctone, mesmo sem ter sido previamente exposta ao contaminante, diante de condições favoráveis, foi capaz de expressar capacidade degradativa. A bioaumentação tardia, apesar de ter apresentado percentual de degradação de HTP similar ao das bioaumentações convencionais foi a estratégia com maior percentual de degradação total de HTP (37 %). / Several techniques are suitable for remediation of areas contaminated by fuel, including procedures as bioremediation. The aim of this study was to evaluate the biodegradation of soil amended with the blend B10 (diesel/biodiesel) by bioremediation strategies such as natural attenuation, biostimulation, bioaugmentation with native fungi, bioaugmentation with exogenous fungi and late bioaugmentation (addition of inoculum composed by native fungi in the 14th day). A preliminary bioremediation assay was carried out in an amended soil, from which filamentous fungi were isolated and selected according to their degrading potential of the blend B10. Isolates from storage tanks of B5 blend were also selected. After the selection, pH and temperature for growth of each isolate were evaluated in a factorial experimental design. Growth curves were performed in mineral medium with 20% of the blend B10. The experiment of bioremediation in amended soil with the B10 blend (50g.kg-1 soil) was evaluated for 30 days. Total heterotrophic populations and degrading populations, degradation of the blend B10 by the release of CO2 (respirometry) and the concentration of total petroleum hydrocarbons (TPH) (gas chromatography) were monitorated. The treatment of biostimulation, which only received nutrients, reduced 31% of HTPs. This result demonstrates that the native micro-organisms, even without previously exposition to the contaminant, under favorable conditions, were able to express their degrading potential. The late bioaugmentation, despite having degradation percentage of HTP similar to that of conventional bioaugmentation, was the strategy with the highest percentage of total degradation of HTP (37%).

A presente dissertação avalia o impacto ambiental no meio físico causado por indústria no norte de Minas Gerais e a influência de contaminantes, particularmente a soda cáustica, no comportamento mecânico dos solos residuais de natureza areno-argilosa. No local, há registro de erosão hídrica subterrânea que gerou a ocorrência de patologias em algumas estruturas construtivas da unidade industrial. Foram executadas análises mineralógicas e granulométricas, Ensaios de Compactação (Proctor), Índice de Suporte Califórnia, Limite de Liquidez, Limite de Plasticidade e Ensaio de Compressão Simples, bem como a determinação dos índices físicos, em amostras de solo com e sem contaminação com soda cáustica. Também foram realizadas análises químicas em amostras de solo e água subterrânea. Os resultados registraram contaminação do solo somente com soda cáustica, em níveis variados e em área circunscrita aos limites da planta industrial. Os ensaios geotécnicos, por outro lado, apontaram a redução da resistência à compressão simples, dos limites de liquidez e de plasticidade, do Índice de Suporte Califórnia e do grau de saturação na amostra contaminada com soda cáustica. / This study analyzes the environmental impact on the soil and groundwater caused by industry in the north of Minas Gerais and the influence of contamination bay caustic soda in the mechanical behavior of sandy-loam residual soils. On the study site there is underground hydric erosion that generated diseases in some constructive structures of the industrial unit. Mineralogical and textural analyzes, compacting tests (Proctor), California Support Index, Liquidity Limit, Plasticity limit and Simple compression test were performed in soil samples. It was also made the determination of the physical indices in samples with and without contamination with caustic soda. Chemical analysis on soil and groundwater samples were also carried out. The results reported soil contamination only with caustic soda, at varying degrees and in an area restricted to the limits of the industrial plant. On the other hand, geotechnical testing showed a reduction of resistance to simple compression, the limits of liquidity and plasticity, California Support Index and the degree of saturation in the contaminated sample with caustic soda.

A presente dissertação avalia o impacto ambiental no meio físico causado por indústria no norte de Minas Gerais e a influência de contaminantes, particularmente a soda cáustica, no comportamento mecânico dos solos residuais de natureza areno-argilosa. No local, há registro de erosão hídrica subterrânea que gerou a ocorrência de patologias em algumas estruturas construtivas da unidade industrial. Foram executadas análises mineralógicas e granulométricas, Ensaios de Compactação (Proctor), Índice de Suporte Califórnia, Limite de Liquidez, Limite de Plasticidade e Ensaio de Compressão Simples, bem como a determinação dos índices físicos, em amostras de solo com e sem contaminação com soda cáustica. Também foram realizadas análises químicas em amostras de solo e água subterrânea. Os resultados registraram contaminação do solo somente com soda cáustica, em níveis variados e em área circunscrita aos limites da planta industrial. Os ensaios geotécnicos, por outro lado, apontaram a redução da resistência à compressão simples, dos limites de liquidez e de plasticidade, do Índice de Suporte Califórnia e do grau de saturação na amostra contaminada com soda cáustica. / This study analyzes the environmental impact on the soil and groundwater caused by industry in the north of Minas Gerais and the influence of contamination bay caustic soda in the mechanical behavior of sandy-loam residual soils. On the study site there is underground hydric erosion that generated diseases in some constructive structures of the industrial unit. Mineralogical and textural analyzes, compacting tests (Proctor), California Support Index, Liquidity Limit, Plasticity limit and Simple compression test were performed in soil samples. It was also made the determination of the physical indices in samples with and without contamination with caustic soda. Chemical analysis on soil and groundwater samples were also carried out. The results reported soil contamination only with caustic soda, at varying degrees and in an area restricted to the limits of the industrial plant. On the other hand, geotechnical testing showed a reduction of resistance to simple compression, the limits of liquidity and plasticity, California Support Index and the degree of saturation in the contaminated sample with caustic soda.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-12-05Bitstream added on 2014-06-13T19:17:47Z : No. of bitstreams: 1 freire_pac_me_bauru.pdf: 1479435 bytes, checksum: a50aab86d0649f77c07018b113170830 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O elevado consumo de combustíveis e a idade avançada da maioria dos tanques de armazenamento justificam a preocupação brasileira com a poluição do solo e de aquíferos. Essa preocupação torna-se ainda maior com o aumento da exploração dos aquíferos para atender à crescente demanda por recursos hídricos. Este estudo teve como objetivo avaliar a eficiência e eficácia de bombeamento e tratamento aplicado à remediação de aquíferos contaminados por hidrocarbonetos em fase livre e em fase dissolvida sob influência de quatro postos de revenda de combustíveis do Estado de São Paulo. Nesta técnica de remediação a água do aquífero no hot spot da contaminação é bombeada e direcionada para uma caixa separadora de água e óleo (SAO) e, posteriormente, para um filtro de carvão ativado, sendo que os poluentes separados da água têm um destino adequado e a água tratada é reinjerada no aquífero com padrões de potabilidade adequados. Nas áreas dos quatro postos de revenda de combustíveis estudadas, a técnica de bombeamento e tratamento mostrou-se eficiente, sendo que os problemas em fase livre foram totalmente removidos e as concentrações em fase dissolvida foram atenuadas (95-99%). Por outro lado, a técnica apresentou baixa eficácia devido ao longo período de bombeamento necessário à completa remediação das plumas de contaminantes / High fuel consumption and the advanced age of most brazilian storage tanks justify the concerned about the pollution of soil and aquifers. This concerned becomes even greater with the increased exploration of aquifers to attend the groundwater demand. The aim of this study was to evaluate the efficiency and effectiveness of the technique of pump and treat groundwater contaminated by hydrocarbons in free phase and dissolved phase under the influence of four gas stations in São Paulo State. In this remediation technique, the water of he hot spot contaminations is pumped an directed to a box of oil water separator (OWS) and after than, it's directed to an activated carbon filter, so the polluent can have a appropriate destiny and the treated water is returned to the aquifer with adequate standards of potability. In four areas of gas stations studied, the technique of pump and treat was efficient, and the free phase polluants were completely, removed and the concentrations in the dissolved phase were attenuated (95-99%). On the other hand, this technique had low efficiency due to long period of pumping necessary to complete the remediation of contaminants plumes

Orientador: Isabel Cristina de Barros Trannin / Banca: Paulo Fortes Neto / Banca: Silvio Jorge Coelho Simões / Resumo: O elevado consumo de combustíveis e a idade avançada da maioria dos tanques de armazenamento justificam a preocupação brasileira com a poluição do solo e de aquíferos. Essa preocupação torna-se ainda maior com o aumento da exploração dos aquíferos para atender à crescente demanda por recursos hídricos. Este estudo teve como objetivo avaliar a eficiência e eficácia de bombeamento e tratamento aplicado à remediação de aquíferos contaminados por hidrocarbonetos em fase livre e em fase dissolvida sob influência de quatro postos de revenda de combustíveis do Estado de São Paulo. Nesta técnica de remediação a água do aquífero no hot spot da contaminação é bombeada e direcionada para uma caixa separadora de água e óleo (SAO) e, posteriormente, para um filtro de carvão ativado, sendo que os poluentes separados da água têm um destino adequado e a água tratada é reinjerada no aquífero com padrões de potabilidade adequados. Nas áreas dos quatro postos de revenda de combustíveis estudadas, a técnica de bombeamento e tratamento mostrou-se eficiente, sendo que os problemas em fase livre foram totalmente removidos e as concentrações em fase dissolvida foram atenuadas (95-99%). Por outro lado, a técnica apresentou baixa eficácia devido ao longo período de bombeamento necessário à completa remediação das plumas de contaminantes / Abstract: High fuel consumption and the advanced age of most brazilian storage tanks justify the concerned about the pollution of soil and aquifers. This concerned becomes even greater with the increased exploration of aquifers to attend the groundwater demand. The aim of this study was to evaluate the efficiency and effectiveness of the technique of pump and treat groundwater contaminated by hydrocarbons in free phase and dissolved phase under the influence of four gas stations in São Paulo State. In this remediation technique, the water of he hot spot contaminations is pumped an directed to a box of oil water separator (OWS) and after than, it's directed to an activated carbon filter, so the polluent can have a appropriate destiny and the treated water is returned to the aquifer with adequate standards of potability. In four areas of gas stations studied, the technique of pump and treat was efficient, and the free phase polluants were completely, removed and the concentrations in the dissolved phase were attenuated (95-99%). On the other hand, this technique had low efficiency due to long period of pumping necessary to complete the remediation of contaminants plumes / Mestre

Várias técnicas são indicadas para a remediação de áreas contaminadas por combustíveis, incluindo procedimentos como biorremediação. O objetivo deste estudo foi avaliar a biodegradação da mistura B10 (diesel/biodiesel) em solo artificialmente contaminado através de estratégias de biorremediação como: atenuação natural, bioestimulação, bioaumentação com fungos nativos e exógenos e bioaumentação tardia (adição do inóculo composto por fungos nativos no 14˚dia). Foi realizado um ensaio preliminar de biorremediação, a partir do qual foram isolados fungos filamentosos, os quais foram selecionados quanto ao potencial degradador da mistura B10. Fungos isolados de tanques de armazenamento da mistura B5 foram igualmente selecionados. Posteriormente, foram avaliados dentro de um planejamento experimental fatorial 32, o pH e a temperatura ideal para o crescimento de cada isolado e realizadas curvas de crescimento em meio mineral, com 20 % da mistura B10. Avaliou-se por 30 dias o experimento de biorremediação em solo contaminado com B10 (50 g de hidrocarbonetos totais de petróleo.kg-1 solo). Foram estimadas as populações de heterotróficos totais e degradadores, degradação da mistura pela liberação de CO2 (respirometria) e pela concentração de hidrocarbonetos totais de petróleo (HTP) (cromatografia gasosa). O tratamento de bioestimulação, que apenas recebeu nutrientes, reduziu 31 % dos HTPs. Esses resultados demonstram que a microbiota autóctone, mesmo sem ter sido previamente exposta ao contaminante, diante de condições favoráveis, foi capaz de expressar capacidade degradativa. A bioaumentação tardia, apesar de ter apresentado percentual de degradação de HTP similar ao das bioaumentações convencionais foi a estratégia com maior percentual de degradação total de HTP (37 %). / Several techniques are suitable for remediation of areas contaminated by fuel, including procedures as bioremediation. The aim of this study was to evaluate the biodegradation of soil amended with the blend B10 (diesel/biodiesel) by bioremediation strategies such as natural attenuation, biostimulation, bioaugmentation with native fungi, bioaugmentation with exogenous fungi and late bioaugmentation (addition of inoculum composed by native fungi in the 14th day). A preliminary bioremediation assay was carried out in an amended soil, from which filamentous fungi were isolated and selected according to their degrading potential of the blend B10. Isolates from storage tanks of B5 blend were also selected. After the selection, pH and temperature for growth of each isolate were evaluated in a factorial experimental design. Growth curves were performed in mineral medium with 20% of the blend B10. The experiment of bioremediation in amended soil with the B10 blend (50g.kg-1 soil) was evaluated for 30 days. Total heterotrophic populations and degrading populations, degradation of the blend B10 by the release of CO2 (respirometry) and the concentration of total petroleum hydrocarbons (TPH) (gas chromatography) were monitorated. The treatment of biostimulation, which only received nutrients, reduced 31% of HTPs. This result demonstrates that the native micro-organisms, even without previously exposition to the contaminant, under favorable conditions, were able to express their degrading potential. The late bioaugmentation, despite having degradation percentage of HTP similar to that of conventional bioaugmentation, was the strategy with the highest percentage of total degradation of HTP (37%).

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-07-06T14:06:03Z No. of bitstreams: 1 Eriberto Vagner de Souza Freitas.pdf: 4081764 bytes, checksum: eb7fb90364f4755a827205750c73ad9a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-06T14:06:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eriberto Vagner de Souza Freitas.pdf: 4081764 bytes, checksum: eb7fb90364f4755a827205750c73ad9a (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / Study of the rate of degradation of chelating agents is important to identifying an environmentally appropriate inducing agent for in situ phytoextraction. Thus, the objective of the present study was to evaluate the degradation rate of the complexes formed between synthetic and organic chelating agents and Pb, with the goal of maximizing the efficiency of phytoextraction and reducing adverse effects resulting from the leaching of metals. Six different chelating agents with different chemical characteristics were investigated in this study: two low-molecular-weight organic acids, citric acid P.A. and commercial citric acid (to make application economically viable), and glutamic acid PA and monosodium glutamate. Two synthetic aminopolycarboxylic acids (NTA and EDTA), as well as a control treatment (contaminated soil without the addition of a chelating agent), were also studied. The chelators were applied at a concentration of 10 mmol kg-1 in pots with 1 kg of soil contaminated with Pb, both with pH correction and without. The results of this study showed that commercial citric acid, which has a reduced acquisition cost compared to the P.A. composite, adequately solubilized Pb to levels suitable for plant uptake and showed relatively rapid biodegradation in soil. The synthetic chelating agents EDTA and NTA demonstrated Pb solubilization ability greater than the capacity for uptake by plants, as well as low rates of biodegradation. The commercial citric acid may be a highly promising alternative for phytoextraction studies in the field. The synthetic agents are not recommended for use in phytoextraction programs due to their high environmental impact. / A avaliação da taxa de biodegradação dos quelantes é importante para a identificação de agentes quelantes ambientalmente seguros para o uso na fitoextração in situ. O presente estudo objetivou avaliar a taxa de degradação do complexo formado entre agentes quelantes sintéticos e naturais com o Pb, visando a maximização da eficiência da fitoextração e reduzir efeitos adversos da lixiviação do metal. Seis agentes quelantes com diferentes características foram utilizados: dois ácidos orgânicos de baixo peso molecular, ácido cítrico reagente analítico (P.A.) e ácido cítrico comercial (com maior viabilidade econômica), e ácido glutâmico P.A. e glutamato monossódico. Dois ácidos aminopolicarboxílicos, etilenodiaminotetraacético (EDTA) e nitrilotriacético (NTA), como também um tratamento controle (solo contaminado sem adição de quelante). Os quelante foram aplicados na concentração de 10 mmol kg-1 em 1 kg de solo contaminado com Pb, com e sem correção do pH do solo. Os resultados mostraram que o ácido cítrico comercial, que tem menor custo de aquisição em relação ao reagente analítico, solubiliza teores de Pb em quantidade adequada para absorção pelas plantas e apresenta uma biodegradação relativamente rápida. Os quelantes sintéticos (EDTA e NTA), demonstraram uma habilidade de solubilizar Pb maior que a capacidade das plantas absorverem em um único ciclo de cultivo, além de uma baixa taxa de degradação. Portanto, não são recomendados para programa de fitoextração in situ, devido ao alto potencial de promover lixiviação do metal. O ácido cítrico pode ser altamente promissor e uma excelente alternativa para estudos de fitoextração em campo.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-03T12:20:46Z No. of bitstreams: 1 Paula Renata Muniz Araujo.pdf: 4887895 bytes, checksum: cb109f72143c114bd18f6200184925ee (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-03T12:20:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paula Renata Muniz Araujo.pdf: 4887895 bytes, checksum: cb109f72143c114bd18f6200184925ee (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Botafogo river basin is an important source for the population and industries of the northern coast of Pernambuco. However, the intense urban and industrial activity has generated a load of waste containing heavy metals that is directly deposited in the estuary. As a consequence, there is contamination of the mangrove soils to the environment by heavy metals, altering the ecosystem and compromising the role of the river as a natural resource for the communities. The objective of this study was to determine the heavy metals contents and to evaluate their distribution in the mineral and organic compartments along the profiles of mangrove soils of the Botafogo River, relating the dynamics of the metals to the soil function as a sink or source of heavy metals. For this, chemical and physical analyzes for soil characterization and determinations of the metals (total, environmentally available and associated with operationally defined geochemical compartments) were performed. Biological matrices were also evaluated for the accumulation of metals, aiding in the verification of their transfer to the biota. The results indicate the contamination of mangrove soils by Hg due to waste discarded by the soda alkali industry located in the region. Although ecological risk estimates were high for Hg, it was observed the majority association of the metal to the fractions of high stability in the soil, besides the low accumulation of Hg by plants and oysters, evidencing the soil function as sink, which limits the transfer of the contaminant to the biota. Clay and MOS are the main attributes of soil that govern the accumulation of metals, while pH and Eh condition the stability of the geochemical compartments to which the metals are associated. The oxyhydroxide and pyrite fractions represented important mineral phases for Cu, Fe and Zn, governing the availability of these elements. It is verified that even though the Hg contamination is identified, the soil plays a fundamental role as a contaminant filter. Changes in the geochemical conditions of this environment may increase the bioavailability and risks of intoxication of humans, especially to communities that depend on the natural resources of the Botafogo River and consumers of fish from the region. / A bacia do rio Botafogo é um importante manancial para a população e as indústrias do litoral norte de Pernambuco. Porém, a intensa atividade urbana e industrial tem gerado uma carga de resíduos contendo metais pesados, que é diretamente depositada no estuário. Como consequência, ocorre contaminação dos solos do manguezal ao entorno por metais pesados, alterando o ecossistema e comprometendo o papel do rio como recurso natural para as comunidades. O objetivo deste estudo foi determinar os teores de metais pesados e avaliar sua distribuição nos compartimentos minerais e orgânicos, ao longo dos perfis de solos de manguezal do Rio Botafogo, relacionando a dinâmica dos metais à função do solo como dreno ou fonte de metais pesados. Para isso, análises químicas e físicas para caracterização dos solos e determinações dos teores de metais (totais, ambientalmente disponíveis e associados a compartimentos geoquímicos operacionalmente definidos) foram realizadas. Matrizes biológicas também foram avaliadas quanto ao acúmulo de metais, auxiliando na verificação de transferência destes para a biota. Os resultados indicam a contaminação dos solos de manguezal por Hg decorrente dos resíduos descartados pela indústria de soda cloro situada na região. Embora as estimativas de risco ecológico tenham sido elevadas para Hg, observou-se a associação majoritária do metal à frações de alta estabilidade no solo, além do baixo acúmulo de Hg por plantas e ostras, evidenciando a função do solo como dreno, o que limita a transferência do contaminante para a biota. Argila e MOS são os principais atributos do solo que governam o acúmulo de metais, enquanto pH e Eh condicionam a estabilidade dos compartimentos geoquímicos aos quais os metais estão associados. As frações oxihidróxidos e pirita representaram fases minerais importantes para Cu, Fe e Zn, governando a disponibilidade destes elementos. Verifica-se que mesmo sendo identificada a contaminação por Hg, o solo desempenha papel fundamental como filtro do contaminante. Alterações nas condições geoquímicas deste ambiente podem aumentar a biodisponibilidade e os riscos de intoxicação de seres humanos, em especial às comunidades que dependem dos recursos naturais do Rio Botafogo e aos consumidores do pescado oriundo da região.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-03T12:33:34Z No. of bitstreams: 1 Fernando Bruno Vieira da Silva.pdf: 2951669 bytes, checksum: 66617183e704a4a70786da7c556e26e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-03T12:33:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando Bruno Vieira da Silva.pdf: 2951669 bytes, checksum: 66617183e704a4a70786da7c556e26e5 (MD5) Previous issue date: 2018-01-08 / Phosphate fertilizers and corrective are significant sources of soil contamination by heavy metals and rare earth elements, and long-term cultivated soils can accumulate heavy metals above the maximum permissible limits. In this sense, the objectives of the study were (i) to evaluate the potential contamination of Brazilian soils by heavy metals and rare earth via phosphate fertilizers and corrective; (ii) to evaluate the accumulation of heavy metals in soils intensively cultivated with sugarcane, as well as to identify the possible sources of contamination. Initially, were performed total digests of 53 representative samples of P-containing fertilizers and commercialized in Brazil. Concentrations of As, Cd, Cr, Hg and Pb were investigated in fertilizers, which are elements regulated by national legislation. Also the additions of these metals to Brazilian soils were estimated based on the annual consumption and the average concentrations verified in each product. Subsequently, 60 samples of surface soils from areas cultivated with sugarcane were collected, these areas had a long history of use. In the soils, the environmentally available metals (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn) were evaluated, as well as the physico-chemical characterization. The contents of metals in the soils were compared with the guiding values of quality; correlated with soil properties and; subjected to multivariate statistical analyzes to trace the origin of the metals. Finally, the total and soluble concentrations of Ce, La, Nd, Pr, Sm, Sc, Eu, Y, Dy, Gd, Yb, Er, Tb, Ho and Lu were investigated in 60 supplies samples (phosphate fertilizer, and limestone) used in Brazilian agriculture. In addition, the contributions of these elements to Brazilian soils were estimated through the use of phosphate fertilizers and soil correctives. The results of the study showed that Cd in phosphate rocks are the most worrisome, and that in the medium term the heavy metals present in fertilizers containing P do not represent environmental risk. However, the intensive application of phosphate fertilizers in soils cultivated with sugarcane promoted the accumulation of Cd above the guiding values of quality, and in some cases the soils represented a potential risk to human health. With regard to rare earths, it was observed that the solubility of these elements in phosphate fertilizers is dependent on the raw material used in industry (igneous or sedimentary). The annual additions of these elements to Brazilian soils are > 4000 t year-1 and that Ce, La, Nd and Y are the most worrisome. Limestone proved to be a significant source of Gd for agricultural soils. Therefore, soils that continuously receive high doses of these inputs are probably enriched with ETRs. / Fertilizantes fosfatados e corretivos são fontes significativas de contaminação do solo por metais pesados e elementos terras raras, e, solos cultivados por um longo tempo podem acumular metais pesados acima dos limites máximos permissíveis. Nesse sentido, o estudo teve por objetivos (i) avaliar o potencial de contaminação dos solos brasileiros por metais pesados e terras raras via fertilizantes fosfatados e corretivos; (ii) avaliar o acúmulo de metais pesados em solos intensivamente cultivados com cana-de-açúcar, como também identificar as possíveis fontes de contaminação. Inicialmente, foram realizadas digestões totais de 53 amostras representativas de fertilizantes contendo P e comercializadas no Brasil. As concentrações de As, Cd, Cr, Hg e Pb foram investigadas nos fertilizantes, que são os elementos regulamentados pela legislação nacional. Adicionalmente, as adições destes metais aos solos brasileiros foram estimadas baseadas no consumo anual e nas concentrações médias verificadas em cada produto. Posteriormente, 60 amostras de solos superficiais de áreas cultivadas com cana-de-açúcar foram coletadas, estas áreas tinham um longo histórico de uso. Nos solos, os teores ambientalmente disponíveis dos metais (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) foram avaliados, assim como as caracterizações físico-químicas. Os teores dos metais nos solos foram comparados com os valores orientadores de qualidade; correlacionados com as propriedades dos solos e; submetidos às análises estatísticas multivariadas para traçar a origem dos metais. Por fim, as concentrações totais e solúveis de Ce, La, Nd, Pr, Sm, Sc, Eu, Y, Dy, Gd, Yb, Er, Tb, Ho e Lu foram investigadas em 60 amostras de insumos (fertilizante fosfatado, gesso e calcário) utilizados na agricultura brasileira. Além disso, os aportes destes elementos aos solos brasileiros foram estimados através do uso de fertilizantes fosfatados e corretivos do solo. Os resultados do estudo demonstraram que Cd em rochas fosfatadas são os mais preocupantes, e, que em médio prazo os metais pesados presentes nos fertilizantes contendo P não representam risco ambiental. Contudo, a aplicação intensiva de fertilizantes fosfatados nos solos cultivados com cana-de-açúcar promoveu o acúmulo de Cd acima dos valores orientadores de qualidade, e em alguns casos os solos representaram potencial risco à saúde humana. Com relação aos terras raras, observou-se que a solubilidade destes elementos nos fertilizantes fosfatados é dependente da matéria prima utilizada na indústria (ígnea ou sedimentar). As adições anuais destes elementos aos solos brasileiros são > 4000 t ano-1 e que Ce, La, Nd e Y são os mais preocupantes. O calcário se mostrou uma fonte significativa de Gd para os solos agrícolas. Desta forma, os solos que recebem continuamente elevadas doses destes insumos, provavelmente, estão enriquecidos com ETRs.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-20T12:45:26Z No. of bitstreams: 1 Paula Renata Muniz Araujo.pdf: 1409731 bytes, checksum: 16f39cefb7236e717956e6d063e7a3be (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-20T12:45:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paula Renata Muniz Araujo.pdf: 1409731 bytes, checksum: 16f39cefb7236e717956e6d063e7a3be (MD5) Previous issue date: 2014-03-11 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Regional reference levels of heavy metals which may reflect the influence of pedogenic factors in different environments is fundamental to environmental management. The Cabo Basin that is lithologically different from the rest of the state of Pernambuco and present intense industrial activity, is an example of study area. Based on this scenario, the objective was to determine the levels of barium (Ba), cadmium (Cd), lead (Pb), cobalt (Co), copper (Cu), chromium (Cr), molybdenum (Mo), nickel (Ni), silver (Ag), vanadium (V) and zinc (Zn) in soils of the Cabo Basin. Soil samples collected, representative of the lithological and pedological diversity of the basin, were subjected to digestion by method 3051A and the determination of the elements performed by optical emission spectrometry (ICP - OES). Bioavailability of heavy metals in soils whose levels exceeded the value of prevention adopted by CONAMA was performed by using sequential extraction. From the results, it was found high levels of Ba, Co, Cr, Ni and V in surface horizons of soils developed from basic rocks of Ipojuca Formation, whereas Pb and Zn were higher in surface soils developed from alluvial clay sediments and traquiandesito. The levels of Cd, Ag and Mo were lower than Prevention Level of the CONAMA in all studied profiles and not varied greatly depending on the source material. Results by sequential extraction performed for Ba, Cr, Ni and Pb, higher than the value metals Prevention Levels of the CONAMA showed that at least 67% Ba, 73% Cr, 95.6 % Ni and the total Pb are associated with the residual fraction, suggesting low potential availability of metals to the environment and that the origin is probably lithogenic . / Teores de referência regionalizados de metais pesados, que possam refletir a variabilidade regional, resultante da influência dos fatores de formação dos solos, em ambientes reconhecidamente diversos do ponto de vista litológico, é fundamental para a gestão ambiental. A Bacia Cabo, por ser litologicamente diferente do restante do estado de Pernambuco e se destacar pela intensa atividade industrial, é uma área adequada para este tipo de estudo. Baseado neste cenário, objetivou-se determinar os teores de bário (Ba), cádmio (Cd), chumbo (Pb), cobalto (Co), cobre (Cu), cromo (Cr), molibdênio (Mo), níquel (Ni), prata (Ag), vanádio (V) e zinco (Zn) em 8 perfis de solos, representativos da diversidade litológica e pedológica da Bacia Cabo. As amostras de solos coletadas foram submetidas à digestão pseudo total pelo método 3051A e a dosagem dos elementos realizada por espectrometria de emissão ótica (ICP-OES). Posteriormente foi realizada extração sequencial de metais pesados nos solos, cujos teores ultrapassaram o Valor de Prevenção adotado pelo CONAMA, objetivando avaliar as frações as quais os metais encontram-se preferencialmente associados. A partir dos resultados, verificou-se teores elevados de Ba, Co, Cr, Ni e V em horizontes superficiais de solos desenvolvidos de rochas básicas da Formação Ipojuca, ao passo que os teores mais elevados de Pb e Zn foram observados na superfície dos solos desenvolvidos de sedimentos argilosos aluviais e traquiandesito. Os teores de Cd, Mo e Ag foram inferiores aos valores de prevenção do CONAMA em todos os perfis estudados e não apresentaram grande variação em função do material de origem. Resultados da extração sequencial realizada para Ba, Cr, Ni e Pb indicaram que, no mínimo, 67% de Ba, 73% de Cr, 95,6% de Ni e a totalidade do Pb estão associados à fração residual, evidenciando o baixo potencial de disponibilidade deste metais ao ambiente e a origem provavelmente litológica.