No Brasil, a logística de recolhimento de óleo lubrificante usado é regulamentada pela Agência Nacional de Petróleo (ANP). Contudo, há riscos de contaminação ambiental durante o transporte, armazenamento, reciclagem e disposição final desse resíduo. O presente estudo teve como objetivo verificar se a capacidade de fitoextração e acumulação de metais presentes em solos contaminados com óleo lubrificante usado pode ser avaliada em fase ainda inicial do desenvolvimento de plântulas, como método de screening para futuros estudos de fitorremediação. Foram estudadas espécies com potencial fitorremediador e tolerantes à presença de petróleo no solo segundo estudos anteriores do grupo de pesquisa BioProcess girassol, soja, acácia e mamona - além de amendoim e nabo forrageiro. O girassol obteve um desempenho de remoção aparentemente superior para maioria dos metais analisados, como previsto na literatura. O nabo forrageiro, da mesma forma que na germinação, obteve resultados superiores na remoção de metais, comparado ao amendoim. A acácia, sendo uma espécie de desenvolvimento lento, produziu pouca biomassa no período inicial de crescimento, o que dificultou a quantificação de metais. Somente a biomassa produzida em meio com 0,5% de óleo foi utilizada. O girassol e o nabo forrageiro mostraram-se tolerantes à presença de óleo lubrificante usado e apresentaram as melhores taxas de remoção de metais em concentrações de 4 à 8% na fase inicial do crescimento vegetal, o que sugere tratar-se de espécies com grande potencial para fitorremediação de áreas multi-contaminadas. / In Brazil, the logistics of collecting used lubricant oil is regulated by the National Petroleum Agency (ANP). However, there is risk of environmental contamination during transport, storage, recycling and final disposal of waste. This study aimed to verify if the capacity for phytoextraction and accumulation of metals in soils contaminated with used lubricant oil can be evaluated in early stage of development of seedlings, as a method of screening for future studies of phytoremediation. Were studied species with potential phytoremediator and tolerant of the presence of oil in previous studies the second floor of the research group Bioprocess - sunflower, soybean, castor bean and acacia - in addition to peanuts and forage turnip. The sunflower had an apparently superior performance of removal for most of the metals tested, as provided in the literature. The turnip forage, the same way that the germination, obtained better results in the removal of metals, compared to peanuts. The acacia, a kind of slow development, produced little biomass in the initial period of growth, which hindered the quantification of metals. Only the biomass produced in medium with 0.5% oil was used. The sunflower and turnip forage appeared to be tolerant of the presence of used lubricant oil and showed the best removal rates of metals in concentrations of 4 to 8% in the early stages of plant growth, which suggests it is of species with great potential for phytoremediation of multi-contaminated areas.

O homem cada vez mais interfere e contamina o meio ambiente. Acidentes envolvendo o derramamento de substâncias químicas no solo tem sido cada vez mais frequente, gerando preocupação aos órgãos ambientais, visto que essa contaminação promove riscos à saúde humana, o que torna necessário intervenções que impulsionam o aprimoramento de técnicas de remediação. Dentre essas técnicas, a utilização de nanopartículas, em especial as nanopartículas de ferro de valência zero, têm se destacado para uso em remediação devido ao baixo custo de produção, elevada reatividade para contaminantes orgânicos e inorgânicos e baixa toxicidade. Para contaminantes inorgânicos não se tem definidas as melhores relações de nano ferro em relação ao contaminante e também o comportamento no solo. Dessa forma o objetivo do trabalho foi avaliar o transporte e a aplicação de nanopartículas de ferro para remediação de um solo residual argiloso, contaminado com cromo hexavalente. O trabalho foi dividido em três fases, em que na primeira foi avaliado a melhor concentração, tipo de nano ferro e determinação do parâmetro de filtração através do uso do ensaio em coluna de parede flexível com corpos de prova indeformados. Na segunda fase, a partir dos resultados da primeira, foram realizados ensaios de remediação do solo contaminado em bancada para se definir as melhores relações entre o nano ferro e o contaminante. E na terceira fase foram realizados ensaios com corpos de prova deformados e contaminados (800mg/Kg de Cr(VI)), para se avaliar a influência da pressão de injeção na eficiência do processo de redução do Cr (VI) Para realização dos ensaios de coluna, foi utilizado um solo residual argiloso, moldando-se corpos de prova de 5 cm de diâmetro e 5 cm de altura, utilizados na fase 1 e 3. Para avaliação do transporte e determinação do parâmetro de mobilidade de filtração foram utilizados 3 tipos de nanopartículas de ferro com e sem estabilizantes, nas concentrações de (1g/L, 4g/L, 7g/L e 10g/L), avaliando mudança na condutividade hidráulica do solo e concentração retida no meio. O parâmetro de filtração foi determinado utilizando-se o modelo analítico proposto por Reddy et al., (2014). Os resultados demonstram que as nanopartículas apresentam uma alta reatividade, porém baixa mobilidade para concentrações mais elevadas, tendo influência também o uso de estabilizantes. Os melhores valores obtidos nesta fase foram para concentrações de 1g/L e 4g/L, tanto para a mobilidade, quanto para a mudança na condutividade do meio O parâmetro de filtração, variou de 10-3s-1, para o nano ferro com surfactante e 10-2s-1, para o nano ferro sem surfactante. Para a remediação do cromo hexavalente se observou uma eficiência de 87% para a relação de 1000mg de Fe° para 23 mg de Cr(VI). Utilizando 4g/L na referida relação agente redutor e contaminante, em coluna se observou que maiores valores de pressão aumentam a eficiência da redução, porém acabam favorecendo a colmatação dos vazios do solo pelas nanopartículas. Utilizando uma pressão de 100Kpa, se obteve um valor de redução máximo próximo de 50%, muito menor que aqueles em bancada. Assim o uso de nanopartículas de ferro é eficiente para remediação de um solo argiloso contaminado com cromo (VI) ex situ, pois o contato do contaminante com o agente redutor se torna mais fácil pela melhor homogeneização do solo. As nanopartículas com surfactante apresentam melhor movimentação no solo e menor valor de filtração, sendo indicado o uso de uma concentração de até 4 g/L para não alterar as características naturais do meio. / The human being is constantly interfering and contaminating the environment. Accidents evolving the spill of chemical and toxic substances in the soil has been more frequently nowadays. This topic became a concern to the environmental regulation departments around the world, since this contaminations promote risks to the human health. In this way the necessity for improvements in the remediation techniques is required. Among the techniques, the use of nanoparticles zero valent iron has being highlight for use in remediation process due it's low cost for production, low toxicity and high reactivity for organic and inorganic contaminants. For inorganic contaminants the best nanoiron/contaminant ration and also the behavior in the soil have not been defined. Thus, the objective of this work was to evaluate the transport and the application of iron nanoparticles for the remediation of residual clay soil contaminated with hexavalent chromium The work is divided in three phases: The first evaluated the best concentration, type of nanoiron and determination of the filtration parameter through the use of the flexible wall column test with undeformed specimens. In the second phase, from the results of the first phase remediation tests were carried out on the contaminated soil in the workbench to define the best relations between the nanoiron and the contaminant. In the third phase, tests with deformed and contaminated test specimens (800 mg / kg Cr (VI)) were carried out to evaluate the influence of the injection pressure on the Cr (VI) reduction efficiency. To perform the column tests, a residual clay soil was used, molding test pieces 5 cm in diameter and 5 cm in height, used in phase 1 and 3. For evaluation of the transport and determination of the parameter of mobility of filtration (1 g / L, 4 g / L, 7 g / L and 10 g / L) were used, evaluating changes in soil hydraulic conductivity and the concentration retained in the system. The filtration parameter was determined using the analytical model proposed by Reddy et al., (2014).The results demonstrate that the nanoparticles have a high reactivity, but low mobility at higher concentrations, and also the use of stabilizers. The best values obtained in this phase were for concentrations of 1g/L and 4 g/L, both for mobility and for the change in conductivity of the system The filtration parameter ranged from 10-3s-1, for the nanoiron with surfactant and 10-2s-1, to the nanoiron without surfactant. For the remediation of the hexavalent chromium, an efficiency of 87% was observed for the ratio of 1000mg Fe ° to 23mg Cr (VI). By using 4g / L in the referred reducing agent and contaminant ratio, it was observed in column that higher pressure values increase the reduction efficiency, but they end up favoring the filling of the voids of the soil by the nanoparticles. Using a pressure of 100Kpa, a maximum reduction value of around 50% was obtained, much lower than those in bench. Thus, the use of iron nanoparticles is efficient for the remediation of a clay soil contaminated with chromium (VI) in deformed samples, since the contact of the contaminant with the reducing agent is made easier by better homogenization of the soil. The nanoparticles with surfactant present better a better movement in the soil and a lower filtration value, being indicated the use of a concentration of up to 4 g/l in order not to alter the natural characteristics of the system.

O benzo[a]pireno é um contaminante da classe dos HPAs (Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos) oriundo do processo pirolítico a partir da combustão incompleta da matéria orgânica. Possui potencial carcinogênico, mutagênico e baixa degradação no meio ambiente, gerando preocupações ambientais. O presente estudo visa desenvolver uma metodologia de biorremediação eficiente para o contaminante benzo[a]pireno em solo inerte, previamente contaminado com uma concentração conhecida. Para a biorremediação foi avaliado o potencial da utilização de um consórcio microbiano com a bactéria Pseudomonas aeruginosa, e os fungos Candida albicans, Aspergillus flavus e Fusarium sp. Para comprovação da redução do contaminante foi realizada uma quantificação inicial e final das amostras via cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). As análises foram realizadas a partir da correlação das áreas dos picos de padrões com as áreas obtidas das amostras extraídas. O tempo de incubação dos microrganismos foi de cinquenta dias, com monitoramento do crescimento microbiano a cada sete dias. As amostras foram divididas em três grupos, caracterizando a triplicata de todas as análises. Para cada grupo foi monitorado o crescimento dos microrganismos na presença e na ausência do contaminante. Para cada via foi pesado 55 g de solo, adicionado a solução contendo 6,2 mg L-1 do contaminante benzo[a]pireno (menos a via do branco) e adicionado 800μL do consórcio microbiano. As amostras ficaram em estufa na temperatura de 35°C durante o período de incubação. A quantificação inicial anterior ao processo de incubação dos microrganismos, foi obtida uma média de 3,74 mg kg-1, representando a adsorção do contaminante no solo. Para o monitoramento microbiano, foram observadas pelas curvas do crescimento dos microrganismos representativas diferenças, nas amostras do branco, que não continham B[a]P obtiveram um leve crescimento, tempo de vida curto, em torno de sete a quatorze dias, e um decrescimento brusco e repentino, enquanto as amostras com o contaminante B[a]P mostraram um número maior de Unidades Formadoras de Colônias (UFC) por grama de amostra, tempo de vida maior e um decrescimento normal. Esta diferença no comportamento dos microrganismos indicou a utilização o carbono orgânico do contaminante como fonte de energia, demonstrando a possibilidade da efetivação do processo de biorremediação. Após esta etapa, realizou-se a quantificação final do solo, foi obtida uma média de 1,29 mg kg-1. Avaliando ambas concentrações, antes e após o processo, constatou-se uma degradação do contaminante em 65,51%±0,95. Com estes resultados, comprovou-se a eficiência da metodologia proposta neste trabalho para a biorremediação do benzo[a]pireno. / Benzo[a]pyrene is a contaminant class of PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) arising from the pyrolytic process of incomplete combustion of organic matter. Are carcinogenic potential , mutagenic and low degradation in the environment, causing environmental concerns. This study aims to develop a methodology for efficient bioremediation of contaminant benzo[a]pyrene in soil inert previously contaminated with a known concentration. For bioremediation potential was evaluated using a microbial consortium with Pseudomonas aeruginosa bacteria and Candida albicans , Aspergillus flavus and Fusarium sp fungi. To prove the reduction of contaminant was performed to quantify the initial and final samples via gas chromatography- mass spectrometry (GC - MS). The analyzes were performed from the correlation of peak areas of standards with the areas obtained from extracted samples. The incubation of microorganisms was fifty days with monitoring of microbial growth every seven days. The samples were divided into three groups, featuring all of triplicate analyzes. For each group was monitored growth of micro-organisms in the presence and absence of the contaminant. For each route was weighed 55 g of soil added to a solution containing 6,2 mg L-1 of the contaminant benzo[a] pyrene ( the path of least white) and added to 800μL of a microbial consortium, which consists of a mixture of each species. The samples were left in an oven at 35°C. The quantification process prior to initial incubation of microorganisms was obtained an average of 3,74 mg kg-1, representing the adsorption of contaminants in the soil. For monitoring microbial curve was observed for the growth of microorganisms that the samples of the blank, containing no B[a]P had a slight growth short lifetime , about seven to fourteen days and decrease rate, while samples with contaminant B[a]P showed greater formation of Colony Forming Units (CFU) per gram of sample, lifetime , and a greater decrease normally. This difference in behavior indicated microorganisms using organic carbon as a dopant source of power, demonstrating the possibility of the realization of the bioremediation process . After this step, the measurement was carried out final soil was obtained an average of 1.29 mg kg-1. Evaluating concentrations both before and after the process , it was found a degradation of contaminant in 65.51 ± 0.95 % . With these results proved the efficiency of the methodology proposed in this work for the bioremediation of benzo[a]pyrene.

Para a determinação do comportamento de um solo não saturado, é necessária a identificação da sua curva característica, que representa a capacidade de armazenamento de água pelo solo em função do valor de sucção imposto. Quando este solo é submetido a algum processo de contaminação, a sua estrutura interna pode ser alterada por processos físico-químicos, modificando, por conseqüência, o seu comportamento. Esta dissertação propõe uma metodologia de ensaio para a determinação de curvas características de sucção total em um solo artificialmente contaminado com diferentes teores de óleo diesel. O programa experimental proposto consiste basicamente na realização do método do papel filtro, através da técnica sem contato entre a amostra e o papel, com algumas modificações em relação às metodologias anteriormente descritas na literatura geotécnica. Foram também executados ensaios para controle e quantificação da evaporação do contaminante ao longo do tempo, e sua possível absorção pelo papel filtro utilizado. Além disso, foram realizados ensaios para a caracterização física, mineralógica e química do solo, antes e após a adição do óleo, com o intuito de constatar as alterações causadas pela contaminação. O material estudado é constituído por sedimentos coluvionares provenientes de arenito da Formação Botucatu, sendo que sua curva característica, sem contaminação, já foi determinada em um estudo anterior, através do método do papel filtro com contato. Para possibilitar comparações entre estes resultados, foram medidos também alguns pontos em amostras não contaminadas, através da técnica proposta nesta dissertação. Estes apresentaram uma satisfatória concordância em relação à curva anteriormente ajustada. Na análise das curvas características do solo contaminado com 2%, 5%, 10% e 15% de óleo diesel, constatou-se a permanência do formato bimodal, sugerindo que a microestrutura e a macroestrutura continuam influenciando na entrada e saída de água do meio. Entretanto, foram identificadas alterações na forma da curva e na extensão dos patamares resultantes, em relação à curva característica sem contaminação, assim como as diferentes localizações dos valores de entrada de ar. Foi verificado que, conforme o aumento do teor de contaminante, há uma gradual tendência ao formato unimodal da curva característica, induzindo a um comportamento de solo tipicamente granular. Este fato foi comprovado nos resultados de microscopia eletrônica, onde se verifica que, com teores menores de óleo, a estrutura do solo encontra-se mais fechada e, à medida que este teor aumenta, a estrutura torna-se mais porosa. Os tempos de equalização para o método de ensaio proposto variaram entre 7 e 30 dias, conforme o nível de sucção da amostra. A avaliação da histerese revelou que, com o aumento do teor de contaminante, há uma pequena redução deste fenômeno. Além disso, os ensaios complementares comprovaram a existência de uma pequena porcentagem de evaporação do óleo diesel, assim como a absorção do mesmo pelo papel filtro, que se apresentou praticamente nula. / The unsaturated soil behavior can be determined through its soil-water characteristic curve, which represents the capacity of the soil to store water when submitted to different suction levels. When this soil is contaminated, its internal structure can be modified according to physical and chemical processes, thus changing the initial behavior. This dissertation proposes a test methodology to determine the total-suction soil-water characteristic curves of a contaminated soil at different diesel oil contents. The experimental program consisted of using the filter-paper method without contact between the sample and the paper, but with some modifications in relation to previously studied techniques. Some control tests were also carried out to check oil evaporation and its absortion by the filter paper. Besides, the samples were submitted to physical, mineralogical and chemical characterization, before and after contamination, to verify the possible changes. The studied material is a colluvium soil, constituted basically by sandstone, from the Botucatu Formation. This soil was previously studied by the filter-paper method with contact, and its soil water characteristic curve without contamination was already known. To compare the results, the proposed test methodology was also performed with non contaminated samples, showing a satisfactory agreement with the initial curve. The soil-water characteristic curves of this soil with a diesel oil content of 2%, 5%, 10% and 15% showed a "saddle" shape, indicating that both the microstructure and the macrostructure were influenced by the entrance and exit of water through the soil. However, the shape of the curve and the extent of its plateau changed according to the level of contamination. Increasing the oil content, the curve tends to a unimodal shape, with a behavior similar to granular soils. This statement was proved by the microstruture photographs, which showed an increase of sample porosity due to the increase of oil content. The time required to reach suction equilibrium during the tests varied between 7 to 30 days, according to the initial water content of the samples. The observed hysteresis had a small reduction with the increase of oil content. The control tests proved that oil evaporation and its absortion by the filter paper were insignificant in the whole test program.

O benzo[a]pireno é um contaminante da classe dos HPAs (Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos) oriundo do processo pirolítico a partir da combustão incompleta da matéria orgânica. Possui potencial carcinogênico, mutagênico e baixa degradação no meio ambiente, gerando preocupações ambientais. O presente estudo visa desenvolver uma metodologia de biorremediação eficiente para o contaminante benzo[a]pireno em solo inerte, previamente contaminado com uma concentração conhecida. Para a biorremediação foi avaliado o potencial da utilização de um consórcio microbiano com a bactéria Pseudomonas aeruginosa, e os fungos Candida albicans, Aspergillus flavus e Fusarium sp. Para comprovação da redução do contaminante foi realizada uma quantificação inicial e final das amostras via cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). As análises foram realizadas a partir da correlação das áreas dos picos de padrões com as áreas obtidas das amostras extraídas. O tempo de incubação dos microrganismos foi de cinquenta dias, com monitoramento do crescimento microbiano a cada sete dias. As amostras foram divididas em três grupos, caracterizando a triplicata de todas as análises. Para cada grupo foi monitorado o crescimento dos microrganismos na presença e na ausência do contaminante. Para cada via foi pesado 55 g de solo, adicionado a solução contendo 6,2 mg L-1 do contaminante benzo[a]pireno (menos a via do branco) e adicionado 800μL do consórcio microbiano. As amostras ficaram em estufa na temperatura de 35°C durante o período de incubação. A quantificação inicial anterior ao processo de incubação dos microrganismos, foi obtida uma média de 3,74 mg kg-1, representando a adsorção do contaminante no solo. Para o monitoramento microbiano, foram observadas pelas curvas do crescimento dos microrganismos representativas diferenças, nas amostras do branco, que não continham B[a]P obtiveram um leve crescimento, tempo de vida curto, em torno de sete a quatorze dias, e um decrescimento brusco e repentino, enquanto as amostras com o contaminante B[a]P mostraram um número maior de Unidades Formadoras de Colônias (UFC) por grama de amostra, tempo de vida maior e um decrescimento normal. Esta diferença no comportamento dos microrganismos indicou a utilização o carbono orgânico do contaminante como fonte de energia, demonstrando a possibilidade da efetivação do processo de biorremediação. Após esta etapa, realizou-se a quantificação final do solo, foi obtida uma média de 1,29 mg kg-1. Avaliando ambas concentrações, antes e após o processo, constatou-se uma degradação do contaminante em 65,51%±0,95. Com estes resultados, comprovou-se a eficiência da metodologia proposta neste trabalho para a biorremediação do benzo[a]pireno. / Benzo[a]pyrene is a contaminant class of PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) arising from the pyrolytic process of incomplete combustion of organic matter. Are carcinogenic potential , mutagenic and low degradation in the environment, causing environmental concerns. This study aims to develop a methodology for efficient bioremediation of contaminant benzo[a]pyrene in soil inert previously contaminated with a known concentration. For bioremediation potential was evaluated using a microbial consortium with Pseudomonas aeruginosa bacteria and Candida albicans , Aspergillus flavus and Fusarium sp fungi. To prove the reduction of contaminant was performed to quantify the initial and final samples via gas chromatography- mass spectrometry (GC - MS). The analyzes were performed from the correlation of peak areas of standards with the areas obtained from extracted samples. The incubation of microorganisms was fifty days with monitoring of microbial growth every seven days. The samples were divided into three groups, featuring all of triplicate analyzes. For each group was monitored growth of micro-organisms in the presence and absence of the contaminant. For each route was weighed 55 g of soil added to a solution containing 6,2 mg L-1 of the contaminant benzo[a] pyrene ( the path of least white) and added to 800μL of a microbial consortium, which consists of a mixture of each species. The samples were left in an oven at 35°C. The quantification process prior to initial incubation of microorganisms was obtained an average of 3,74 mg kg-1, representing the adsorption of contaminants in the soil. For monitoring microbial curve was observed for the growth of microorganisms that the samples of the blank, containing no B[a]P had a slight growth short lifetime , about seven to fourteen days and decrease rate, while samples with contaminant B[a]P showed greater formation of Colony Forming Units (CFU) per gram of sample, lifetime , and a greater decrease normally. This difference in behavior indicated microorganisms using organic carbon as a dopant source of power, demonstrating the possibility of the realization of the bioremediation process . After this step, the measurement was carried out final soil was obtained an average of 1.29 mg kg-1. Evaluating concentrations both before and after the process , it was found a degradation of contaminant in 65.51 ± 0.95 % . With these results proved the efficiency of the methodology proposed in this work for the bioremediation of benzo[a]pyrene.

O benzo[a]pireno é um contaminante da classe dos HPAs (Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos) oriundo do processo pirolítico a partir da combustão incompleta da matéria orgânica. Possui potencial carcinogênico, mutagênico e baixa degradação no meio ambiente, gerando preocupações ambientais. O presente estudo visa desenvolver uma metodologia de biorremediação eficiente para o contaminante benzo[a]pireno em solo inerte, previamente contaminado com uma concentração conhecida. Para a biorremediação foi avaliado o potencial da utilização de um consórcio microbiano com a bactéria Pseudomonas aeruginosa, e os fungos Candida albicans, Aspergillus flavus e Fusarium sp. Para comprovação da redução do contaminante foi realizada uma quantificação inicial e final das amostras via cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). As análises foram realizadas a partir da correlação das áreas dos picos de padrões com as áreas obtidas das amostras extraídas. O tempo de incubação dos microrganismos foi de cinquenta dias, com monitoramento do crescimento microbiano a cada sete dias. As amostras foram divididas em três grupos, caracterizando a triplicata de todas as análises. Para cada grupo foi monitorado o crescimento dos microrganismos na presença e na ausência do contaminante. Para cada via foi pesado 55 g de solo, adicionado a solução contendo 6,2 mg L-1 do contaminante benzo[a]pireno (menos a via do branco) e adicionado 800μL do consórcio microbiano. As amostras ficaram em estufa na temperatura de 35°C durante o período de incubação. A quantificação inicial anterior ao processo de incubação dos microrganismos, foi obtida uma média de 3,74 mg kg-1, representando a adsorção do contaminante no solo. Para o monitoramento microbiano, foram observadas pelas curvas do crescimento dos microrganismos representativas diferenças, nas amostras do branco, que não continham B[a]P obtiveram um leve crescimento, tempo de vida curto, em torno de sete a quatorze dias, e um decrescimento brusco e repentino, enquanto as amostras com o contaminante B[a]P mostraram um número maior de Unidades Formadoras de Colônias (UFC) por grama de amostra, tempo de vida maior e um decrescimento normal. Esta diferença no comportamento dos microrganismos indicou a utilização o carbono orgânico do contaminante como fonte de energia, demonstrando a possibilidade da efetivação do processo de biorremediação. Após esta etapa, realizou-se a quantificação final do solo, foi obtida uma média de 1,29 mg kg-1. Avaliando ambas concentrações, antes e após o processo, constatou-se uma degradação do contaminante em 65,51%±0,95. Com estes resultados, comprovou-se a eficiência da metodologia proposta neste trabalho para a biorremediação do benzo[a]pireno. / Benzo[a]pyrene is a contaminant class of PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) arising from the pyrolytic process of incomplete combustion of organic matter. Are carcinogenic potential , mutagenic and low degradation in the environment, causing environmental concerns. This study aims to develop a methodology for efficient bioremediation of contaminant benzo[a]pyrene in soil inert previously contaminated with a known concentration. For bioremediation potential was evaluated using a microbial consortium with Pseudomonas aeruginosa bacteria and Candida albicans , Aspergillus flavus and Fusarium sp fungi. To prove the reduction of contaminant was performed to quantify the initial and final samples via gas chromatography- mass spectrometry (GC - MS). The analyzes were performed from the correlation of peak areas of standards with the areas obtained from extracted samples. The incubation of microorganisms was fifty days with monitoring of microbial growth every seven days. The samples were divided into three groups, featuring all of triplicate analyzes. For each group was monitored growth of micro-organisms in the presence and absence of the contaminant. For each route was weighed 55 g of soil added to a solution containing 6,2 mg L-1 of the contaminant benzo[a] pyrene ( the path of least white) and added to 800μL of a microbial consortium, which consists of a mixture of each species. The samples were left in an oven at 35°C. The quantification process prior to initial incubation of microorganisms was obtained an average of 3,74 mg kg-1, representing the adsorption of contaminants in the soil. For monitoring microbial curve was observed for the growth of microorganisms that the samples of the blank, containing no B[a]P had a slight growth short lifetime , about seven to fourteen days and decrease rate, while samples with contaminant B[a]P showed greater formation of Colony Forming Units (CFU) per gram of sample, lifetime , and a greater decrease normally. This difference in behavior indicated microorganisms using organic carbon as a dopant source of power, demonstrating the possibility of the realization of the bioremediation process . After this step, the measurement was carried out final soil was obtained an average of 1.29 mg kg-1. Evaluating concentrations both before and after the process , it was found a degradation of contaminant in 65.51 ± 0.95 % . With these results proved the efficiency of the methodology proposed in this work for the bioremediation of benzo[a]pyrene.

O objetivo do presente estudo foi avaliar a capacidade das espécies de mostarda Sinapis alba e Brassica juncea quanto à capacidade de bioacumulação e translocação de manganês, visando conhecer seu potencial de utilização para fitorremediação de solos. O experimento foi realizado em casa de vegetação na Universidade de Taubaté (UNITAU), no campus das Ciências Agrárias, utilizando Latossolo Vermelho Amarelo de classe textural franco argiloso, nas dosagens de 0, 50, 100, 200, 300, 450, 600 e 800 mg kg-1 de Mn, ajustados através de solução de MnSO4.4H2O. Após 50 dias da semeadura foi feita a colheita, lavagem, secagem e moagem da biomassa, e determinação de Mn na parte aérea e raiz. A produção de biomassa mostrou uma correlação negativa com os teores de Mn no solo, tendo a partir da dose de 200 mg kg-1 o crescimento severamente afetado tornando visíveis os sintomas de toxicidade como: manchas amarronzadas de necrose, encarquilhamento das bordas das folhas e perda da cor verde (clorose). A massa seca da parte aérea apresentou diferença significativa entre os tratamentos e na interação tratamento-espécie, sendo a Brassica juncea superior nas doses de 200 e 300 mg kg-1. A produção de massa seca de raiz também mostrou correlação negativa com os teores de Mn no solo, diferença significativa entre os tratamentos e entre as espécies sendo a Brassica juncea superior a Sinapis alba. A bioacumulação de Mn na parte aérea mostrou correlação positiva com o teor de Mn no solo e diferença estatística significativa somente entre os tratamentos. As duas espécies tiveram o mesmo nível de bioacumulação de Mn na parte aérea. Nas raízes houve diferença estatística significativa para os tratamentos nas duas espécies, e correlação positiva com o teor de Mn do solo. Apesar da Sinapis alba apresentar índice médio de translocação maior, a Brassica juncea mostrou maior conteúdo de Mn por planta, com rendimento máximo nas doses de 200 mg kg-1 e 300 mg kg-1 de Mn no solo. As duas espécies mostraram potencial para uso em fitorremediação de solos devido à alta bioacumulação de Mn (hiperacumuladoras) e translocação. A Brassica juncea mostrou-se mais promissora que a Sinapis alba, por apresentar maior tolerância a altas dosagens de Mn no solo. / The aim of this work was to evaluate the manganese uptake and translocation capacity of two species of mustard, Sinapis alba and Brassica juncea, in order to know their potential for use in the phytoremediation process. The experiment was conducted in greenhouse conditions, at the Agricultural Sciences Department of Taubaté University (UNITAU), using samples of Red Yellow Latosol, argillaceous franc textural class soil. The tested soil manganese doses were 0, 50, 100, 200, 350, 450, 600 and 800 mg kg-1, using manganese sulfate in water solution. The sample soil was taken from 60 cm depth, it was bolted, made homogeneous, chemically analyzed, and nutrients adjustments were made. The harvest took place 50 days after sowing; the biomass was washed, dried until constant weight was reached, ground in type Wiley mill the manganese concentration was determined. The biomass production showed negative correlation with soil manganese concentration, having its growth rate strongly affected from 300 mg kg-1 soil manganese dosage on. Also from this soil manganese level on, toxicity symptoms were visible, such as brown speckles that started on the tips of the older leaves and spread down the leaf until the entire blade was covered; chlorosis and necrosis that effectively reduced the photosynthetic capacity of the plants. The tissue dried biomass showed statistical difference among dosages and in dosage-specie interaction, with Brassica juncea showing greater difference than Sinapis alba in 200 and 300 mg kg-1 soil Mn doses. The tissue manganese bioaccumulation showed positive correlation with soil manganese level and significant difference among treatments. Both species had the same tissue bioaccumulation level. The manganese root concentration also had positive correlation with soil manganese, and statistical difference for treatments was present in both species. Although Sinapis alba translocation index was better, Brassica juncea had greater manganese content level, with best results in 200 and 300 mg kg-1 manganese soil dose. Both species showed good potential for use in soil phytoremediation processes, due to high manganese bioaccumulation and translocation level.

[pt] Junto com o desenvolvimento industrial no Brasil vieram os problemas ambientais, como poluição do ar por gases poluentes, poluição de sistemas hídricos por acidentes ambientais, contaminação de solos provocada pela disposição inadequada de resíduos, entre outros. Em virtude disso as áreas contaminadas foram aumentando e, dessa forma, surgiu a necessidade de formulação de programas de preservação e gerenciamento ambiental, bem como estudos de controle e remediação de áreas contaminadas. Esse estudo tem como objetivo analisar o comportamento de um solo argiloso contaminado por cloreto de zinco quando submetido à técnica de encapsulamento. Essa técnica de remediação consiste na inserção de um agente encapsulante que reage com o solo contaminado, solidificando e estabilizando quimicamente o contaminante. Os agentes cimentantes utilizados nesta pesquisa foram a cal hidratada e o cimento Portland (CP V – ARI). Foram estudadas diversas misturas contendo solo argiloso, cloreto de zinco (nos teores de 5 e 10 por cento) e os agentes encapsulantes (cal e cimento, nos teores de 5 e 10 por cento), em diversos tempos de cura. Caracterização geotécnica, ensaios de compactação, de resistência à compressão simples e ensaio de lixiviação (adaptado à um permeâmetro) foram realizados, assim como as análises químicas das amostras e dos lixiviados coletados, para assegurar a eficiência da técnica de encapsulamento. Ensaios de Tomografia e a Microscopia Eletrônica de Varredura também foram realizados para analisar o comportamento e a estrutura das amostras. Os resultados desta pesquisa se mostraram satisfatórios, uma vez que houve uma significativa redução da concentração de contaminante nos lixiviados quando as amostras continham maior quantidade de agente cimentante, prevenindo a poluição do lençol freático. Além disso, também foi possível notar, a partir dos resultados de resistência à compressão simples, que o tempo de cura e as concentrações de contaminante e dos agentes cimentantes influenciam muito na resistência do solo contaminado. Portanto, essas escolhas são determinantes para a eficiência desse tipo de remediação. / [en] Along with the industrial development in Brazil, several environmental problems arose, such as greenhouse gas emissions, pollution of water systems, soil contamination caused by improper disposal of waste, among others. Because of that, contaminated areas soared and consequently the need for the development of remediation studies of contaminated areas emerged. This study aimed to analyze the behavior of a zinc chloride contaminated soil when subjected to the encapsulation technique. This procedure consists of inserting an encapsulating agent to react with the contaminated soil, solidifying and chemically stabilizing the contaminant. The cementing agents used in this research were hydrated lime and Portland cement (CP V – ARI). Different mixtures of clay soil, zinc chloride (in contents of 5 and 10 percent) and those agents (lime and cement, in contents of 5 and 10 percent) were studied in several curing times. Geotechnical characterization tests, compaction tests, unconfined compressive strength tests and leaching tests (adapted from a permeameter) were performed as well as the leachate and samples chemical analysis to ensure the efficiency of the encapsulation technique. Tomography and Scanning Electron Microscopy were also realized to analyse the the behavior and structure of the samples. Research results were satisfactory, since there was a significant reduction of leachate toxicity when the sample had higher contents of encapsulant, preventing the contaminant to pollute water resources. Moreover, it was also possible to realize, from the unconfined compressive strength test, that the curing time and the contaminant and encapsulant agents concentration influences in the contaminated soil strength. Therefore, those choices are crucial for the efficiency of this type of remediation.

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Neste trabalho foram desenvolvidas e caracterizadas emuls?es asf?lticas convencionais (EACs) e emuls?es asf?lticas modificadas (EAMs) pela incorpora??o de ?leo lubrificante usado ou contaminado (OLUC). De acordo com a Resolu??o n? 362/2005 do CONAMA, todo o OLUC deve ser destinado ? reciclagem por meio do processo de rerrefino. Por?m, alguns fatores ligados ? infraestrutura da ind?stria de rerrefino, como a fiscaliza??o insuficiente, o baixo percentual de coleta (< 40%), o alto custo de log?stica, frente ao rendimento do processo, que ? em torno de 60%, t?m inviabilizado o rerrefino no Brasil. Sendo o OLUC quimicamente compat?vel com o CAP, o principal objetivo deste estudo foi incorpora-lo ao CAP para produzir emuls?es asf?lticas modificadas est?veis, de menor custo e com possibilidades de aplica??o em pavimentos sem danos ao meio ambiente. Planejamentos experimentais foram utilizados como ferramenta para direcionar o estudo e reduzir o n?mero e o tempo das etapas necess?rias ? obten??o e caracteriza??o das EAs. Inicialmente, realizou-se um estudo preliminar para definir a composi??o b?sica e as condi??es de emulsifica??o para obten??o EACs. No planejamento fatorial 1 (2?), avaliou-se os fatores temperatura de emulsifica??o, tempo de processo e quantidade de tensoativo na obten??o de EACs. No planejamento fatorial 2 (2?), verificou-se a influ?ncia das quantidades de CAP e tensoativo na obten??o de EACs, fixando as vari?veis temperatura (80?C) e tempo de emulsifica??o (5 min.) j? otimizadas no primeiro planejamento. No planejamento fatorial 3 (2n + 2.n + 4; n=2), fixou-se a vari?vel CAP em 60%, determinado no planejamento anterior, e estudou-se as quantidades de OLUC e tensoativo necess?rias ? obten??o de EAMs com caracter?sticas compat?veis ? Norma DNIT 165/2013. Todas as EAs obtidas nos planejamentos foram caracterizadas quanto ? viscosidade de Saybolt Furol (50?C), res?duo asf?ltico por evapora??o e sedimenta??o. Por fim, um estudo de otimiza??o das EAMs foi realizado na tentativa de enquadr?-las totalmente nas especifica??es do DNIT, caracterizando-as quanto ? viscosidade de Saybolt Furol (50?C), res?duo asf?ltico por evapora??o, sedimenta??o, peneira??o, penetra??o e ductilidade. Os resultados de caracteriza??o obtidos e avaliados estatisticamente mostraram que foi poss?vel produzir emuls?es asf?lticas est?veis e de acordo com a norma t?cnica espec?fica, operando em temperaturas n?o muito elevadas (80?C) por um curto per?odo de tempo (5 min.), com baixas quantidades de tensoativo. Concluindo-se que ? poss?vel incorporar o OLUC ?s EAs, obtendo-se EAMs com propriedades compat?veis ?s exig?ncias do ?rg?o regulamentador, com baixo custo e que podem ser usadas em opera??es de pavimenta??o. / Emuls?es asf?lticas (EAs) s?o dispers?es de Cimento Asf?ltico de Petr?leo (CAP) em fase aquosa ou vice-versa, estabilizadas por tensoativos, produzidas em moinhos coloidais. Neste trabalho foram desenvolvidas e caracterizadas emuls?es asf?lticas convencionais (EACs) e emuls?es asf?lticas modificadas (EAMs) pela incorpora??o de ?leo lubrificante usado ou contaminado (OLUC). De acordo com a Resolu??o n? 362/2005 do CONAMA, todo o OLUC deve ser destinado ? reciclagem por meio do processo de rerrefino. Por?m, alguns fatores ligados ? infraestrutura da ind?stria de rerrefino, como a fiscaliza??o insuficiente, o baixo percentual de coleta (< 40%), o alto custo de log?stica, frente ao rendimento do processo, que ? em torno de 60%, t?m inviabilizado o rerrefino no Brasil. Sendo o OLUC quimicamente compat?vel com o CAP, o principal objetivo deste estudo foi incorpora-lo ao CAP para produzir emuls?es asf?lticas modificadas est?veis, de menor custo e com possibilidades de aplica??o em pavimentos sem danos ao meio ambiente. Planejamentos experimentais foram utilizados como ferramenta para direcionar o estudo e reduzir o n?mero e o tempo das etapas necess?rias ? obten??o e caracteriza??o das EAs. Inicialmente, realizou-se um estudo preliminar para definir a composi??o b?sica e as condi??es de emulsifica??o para obten??o EACs. No planejamento fatorial 1 (2?), avaliou-se os fatores temperatura de emulsifica??o, tempo de processo e quantidade de tensoativo na obten??o de EACs. No planejamento fatorial 2 (2?), verificou-se a influ?ncia das quantidades de CAP e tensoativo na obten??o de EACs, fixando as vari?veis temperatura (80?C) e tempo de emulsifica??o (5 min.) j? otimizadas no primeiro planejamento. No planejamento fatorial 3 (2n + 2.n + 4; n=2), fixou-se a vari?vel CAP em 60%, determinado no planejamento anterior, e estudou-se as quantidades de OLUC e tensoativo necess?rias ? obten??o de EAMs com caracter?sticas compat?veis ? Norma DNIT 165/2013. Todas as EAs obtidas nos planejamentos foram caracterizadas quanto ? viscosidade de Saybolt Furol (50?C), res?duo asf?ltico por evapora??o e sedimenta??o. Por fim, um estudo de otimiza??o das EAMs foi realizado na tentativa de enquadr?-las totalmente nas especifica??es do DNIT, caracterizando-as quanto ? viscosidade de Saybolt Furol (50?C), res?duo asf?ltico por evapora??o, sedimenta??o, peneira??o, penetra??o e ductilidade. Os resultados de caracteriza??o obtidos e avaliados estatisticamente mostraram que foi poss?vel produzir emuls?es asf?lticas est?veis e de acordo com a norma t?cnica espec?fica, operando em temperaturas n?o muito elevadas (80?C) por um curto per?odo de tempo (5 min.), com baixas quantidades de tensoativo. Concluindo-se que ? poss?vel incorporar o OLUC ?s EAs, obtendo-se EAMs com propriedades compat?veis ?s exig?ncias do ?rg?o regulamentador, com baixo custo e que podem ser usadas em opera??es de pavimenta??o.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:40:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JUAREZ DE MORAIS.pdf: 1414536 bytes, checksum: 2babe2e928f51167455692d9f76241ff (MD5) Previous issue date: 2015-09-10 / This research investigated the materials contaminated by hydrocarbons in the automotive sector, specifically the used lubricating oil and grease filters. The approach applied in this research lies in the Case Study and Modeling. It starts with the assumption that the volume of such waste generated in this research may infer that the universe of vehicles with the same characteristics in Brazil should produce waste according to the same pattern in the total volume thereof. Were adopted as analysis variables the size of Brazil s current fleet of vehicles (considering cars, light commercial vehicles, trucks and buses), the frequency of exchange of lubricating oils, the average distance traveled by motor vehicles and the time they are used in construction and validation of a mathematical model that allows their evidence. The data used to test the model were obtained in three motor vehicle dealers in the State of Goiás. Our results showed a total of 675,910,124.33 liters of lubricating oil used and contaminated extracted directly from the vehicles, plus 4,006.841.98 liters of lubricating oil used and contaminated removed from the inside of used lubricants and filters that are generated annually by Brazilian vehicles. The effectiveness of the model might be better if this study contemplate other automotive segments such as agricultural machinery and motorcycles. / Trata-se de uma pesquisa investigativa a respeito dos materiais contaminados por hidrocarbonetos no setor automotivo, mais especificamente, os óleos e filtros lubrificantes usados. A abordagem aplicada nessa pesquisa se situa no Estudo de Caso e Modelagem. Parte-se da hipótese de que, o volume gerado destes resíduos na pesquisa, poderá inferir que o universo de veículos, com as mesmas características no Brasil, deva produzir resíduos de acordo com o mesmo padrão no volume total dos mesmos. Foram adotadas como variáveis de análise o tamanho da frota circulante brasileira de veículos automotores (considerando automóveis, comerciais leves, caminhões e ônibus), a periodicidade da troca de óleos lubrificantes, a quilometragem média percorrida pelos veículos automotores e o tempo em que são utilizados na construção e validação de um modelo matemático que permita a sua comprovação. Os dados utilizados para testar o modelo, foram obtidos em três concessionárias de veículos automotores, localizadas no Estado de Goiás. O modelo estatístico apresentou um total de 675.910.124,33 litros de óleo lubrificante usado e contaminado, extraído diretamente dos veículos, acrescido de 4.006.841,98 litros de óleo lubrificante usado e contaminado retirado do interior dos filtros lubrificantes usados e que são gerados anualmente pelos veículos brasileiros. A eficácia do modelo poderia ser melhor se este estudo contemplasse outros segmentos automotivos como máquinas agrícolas e motocicletas.