Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Departamento de Geografia, 2009. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2010-04-05T20:15:39Z No. of bitstreams: 1 2009_NiltonGoulartdeSousa.pdf: 5535173 bytes, checksum: 39f0847dffc97dfe0ccce5c6fcaf999e (MD5) / Approved for entry into archive by Carolina Campos(carolinacamposmaia@gmail.com) on 2010-04-07T14:51:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_NiltonGoulartdeSousa.pdf: 5535173 bytes, checksum: 39f0847dffc97dfe0ccce5c6fcaf999e (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-07T14:51:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_NiltonGoulartdeSousa.pdf: 5535173 bytes, checksum: 39f0847dffc97dfe0ccce5c6fcaf999e (MD5) Previous issue date: 2009-04 / A questão da temática ambiental pode também ser vista sob a ótica do conflito, já que os recursos naturais são e serão objetos de disputas e interesses. Sob essa égide, as questões do meio ambiente podem ser classificadas segundo tipos diferentes de conflito, e decorrem da disputa ou desentendimento relacionados com o uso e/ou exploração dos recursos naturais, tendendo a aumentar com a escassez e competição pelo bem natural. No final do século 20 os conflitos relacionados ao meio ambiente começaram a ser estudados sob essa visão “sócio-ambiental”. Isso ocorreu com a proposição de um novo modelo, chamado de desenvolvimento sustentável, que busca uma composição entre os fatores econômico, social e ambiental. Na implementação do desenvolvimento sustentável, os interesses que eram conflitantes e excludentes agora necessariamente precisam ser compostos. Um exemplo da observação das questões ambientais sob a ótica dos conflitos, é o Distrito Federal e sua região do entorno, cuja população expandiu com a implementação fragmentada de projetos de uso e ocupação do território. Nesse contexto, o presente trabalho buscou explicar a dinâmica e a expressão espacial de um conflito sócio-ambiental ocorrente na micro-bacia do Córrego Samambaia, no DF. Palco de uma intensa ocupação territorial em um curto espaço de tempo, promovendo uma rápida mudança da paisagem, hoje as conseqüências dessa drástica mudança. Com a presente pesquisa, percebeu-se que esse modelo de ocupação do território não difere de outras unidades semelhantes no DF, em face à urbanização acelerada e as ausências e incongruências nas políticas públicas estatais para a demanda habitacional. Ficou evidente que a dificuldade de acesso à terra por meios legais estimula parte da sociedade a buscar outros mecanismos, por vezes ilícitos, para satisfazer sua demanda habitacional. Esse fato associado à ineficaz gestão territorial por parte do Estado e somado a processos migratórios e à especulação imobiliária, fomentam o comprometimento ambiental e a eclosão de conflitos sócio-ambientais na micro-bacia do Córrego Samambaia. Como principais atores do conflito encontrou-se moradores, o governo do Distrito Federal e a União, ambos com seus distintos órgãos. Para a busca de soluções sugere-se mecanismos de diálogo/cooperação, buscando-se consenso. Percebeu-se que nesse conflito envolvem-se atores de diversas vertentes, com relações assimétricas de poder. ________________________________________________________________________________________ABSTRACT / The environment thematic can also be seen under the optics of the conflict, since the natural resources are objects of disputes and interests. The questions of the environment can be classified as different types of conflict, and elapse of the dispute or misunderstanding related with the exploration of the natural resources, tending to increase with the scarcity and competition for the natural good. In the end of the 20 century the conflicts related to the environment had started to be studied under this “partner-ambient” vision. This occurred with the proposal of a new model, called sustainable development, that searchs a composition between the factors economic, social and environment. In the implementation of the sustainable development, the interests that were conflicting and exculpatory now necessarily need to be composites. An example of the possibility of observing the environment questions under the conflicts optics, is the Federal District and its neighborhood, whose population expanded with the fragmented implementation of projects of use and occupation of the territory. In this context, the present work searched to explain the dynamics and the space expression of an partner-ambient conflict in the micron-basin of the Samambaia Stream, in the DF. Was ocurred an intense territorial occupation in a short space of time, promoting a fast change of the landscape. With the present research, one perceived that this model of occupation of the territory does not differ from other similar units in the DF, face to the sped up urbanization and the absences in the state public politics for the habitation demand. It was evident that the difficulty of access to the land for legal steps stimulates part of the society to search other mechanisms, for illicit times, to satisfy its habitational demand. This fact associated with the inefficacious territorial management on the part of the State and added the migratory processes and to the real estate speculation, foments the ambient damage and partner-ambient conflicts in the micron-basin of the Samambaia Stream. As main actors of the conflict met living, the government of the Federal District and the Union, both with its distinct agencies. For the solution is suggested dialogue and consensus. It was perceived that in this conflict actors of diverse sources become involved themselves, with anti-symmetrical relations of being able.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil, 2009. / Submitted by wiliam de oliveira aguiar (wiliam@bce.unb.br) on 2011-07-07T19:03:24Z No. of bitstreams: 1 2009_AlissonJobimPereiraNascimento.pdf: 21567442 bytes, checksum: 0e126039583ccf850ca51a3ae20b99ab (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(tempestade_b@hotmail.com) on 2011-07-12T15:20:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_AlissonJobimPereiraNascimento.pdf: 21567442 bytes, checksum: 0e126039583ccf850ca51a3ae20b99ab (MD5) / Made available in DSpace on 2011-07-12T15:20:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_AlissonJobimPereiraNascimento.pdf: 21567442 bytes, checksum: 0e126039583ccf850ca51a3ae20b99ab (MD5) / O método eletrocinético tem se difundido de forma crescente em vários centros de pesquisas, passando a atuar em setores tais como engenharia de minas, engenharia civil e ambiental, alimentos e esportes. Para atender às áreas de aplicação, foi necessário o desenvolvimento de uma nova plataforma tecnológica, que combina uma grande variedade de materiais, funções e processos para a execução de atividades específicas. Sua utilização tem sido frequente em materiais sob diversas condições como: solos, lamas, pasta fluida, resíduos sólidos, dentre outros. Nos ensaios executados, foram inseridos eletrodos metálicos em drenos verticais préfabricados para compor o dreno condutor elétrico (DCE), que é a combinação dos fenômenos eletrocinéticos com as funções tradicionais dos geossintéticos (drenagem, filtração, proteção e reforço). Tanto o DCE, quanto os drenos verticais pré-fabricados (DVPs), foram investigados em modelos físicos, em diferentes escalas, na consolidação do solo tropical. Inicialmente foram realizados ensaios em laboratório, em uma célula eletro-osmótica, com a finalidade de otimizar os principais parâmetros eletro-osmóticos (voltagem, corrente) em diferentes meios de concentrações eletrolíticas (0; 16,5 e 33 g/L) e outros indicadores como tipo de eletrodo (cobre ou aço) e carga vertical (50 e 100 kPa), procedendo-se, em seguida, a aplicação em um modelo de maior escala (reservatórios experimentais). Em campo, foram realizados ensaios em dois reservatórios experimentais, utilizando-se a técnica convencional com DVP em uma e a tecnologia dos DCE em outra, usando a eletroosmose no modo normal e no modo reverso. O comportamento da poropressão e o desenvolvimento do recalque da argila levaram à conclusão que a eletricidade contribui de forma direta para aceleração do processo de consolidação de um solo. A resistência ao cisalhamento do solo foi medida antes e após os ensaios, onde constatou-se que nos ensaios eletrocinéticos os solos obtiveram maior ganho de resistência em relação aos solos nos ensaios convencionais para o mesmo intervalo de tempo. O consumo de energia encontrado foi aceitável quando associado ao benefício que o método proporcionou. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The electrokinetic method has been studied by a growing number of research centers, in application such as mining engineering, civil and environmental engineering, food and sports. To meet the application needs it was necessary to develop a new technology that combines a variety of materials, functions and processes for the implementation of specific activities. Its use has been common in materials under various conditions such as soil, sludge, slurry, solid waste, among others. Tests were carried out were inserting metal electrodes in vertical drains prefabricated to form the drain electrical conductor (DEC), which is the combination of electrokinetic phenomena with the traditional functions of drains (drainage, filtration, protection and enhancement). Both the DEC, as the prefabricated vertical drains (PVD), were investigated in physical models, at different scales, for the consolidation of tropical soil. Initially tests were performed in the laboratory, in an electro-osmotic cell, in order to optimize the main electro-osmotic parameters (voltage, current) in different environments of electrolyte concentrations (0, 16.5 and 33 g / L) and with other parameters such as type of electrode (copper or steel) and stress (50 and 100 kPa), proceeding then, with the application in a larger scale (experimental tanks) model. Two experimental tanks were used in the field trials with the conventional technique with PVD in one and DEC technology in the other, using the electro-osmosis in a normal and reverse modes. The variation of pore pressure and the development of settlements of the clay led to the conclusion that electricity directly contributes to accelerating the process of soil consolidation. The soil shear strength was measured before and after testing, where it was found that electrokinetics increased the soil strength. Energy consumption was found acceptable for the benefit that the method provided.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Banco do Nordeste do Brasil / A irrigaÃÃo de lavouras e a sua adequada adubaÃÃo constituem-se nas principais tÃcnicas utilizadas quando se visa o aumento da produtividade nos diferentes cultivos vegetais. Entretanto, pesquisas jà realizadas disponibilizaram poucas informaÃÃes quanto à aplicaÃÃo de Ãgua e do macronutriente potÃssio (K) no cultivo da videira. Em consequÃncia, com o objetivo de avaliar a produtividade e as caracterÃsticas biomÃtricas da videira (Vitis vinifera L.) sob diferentes lÃminas de irrigaÃÃo, sob diferentes intervalos e crescentes nÃveis de adubaÃÃo potÃssica, aplicadas via fertirrigaÃÃo, trÃs experimentos foram realizados concomitantemente no municÃpio de Limoeiro do Norte - CE (05Â06âS, 37Â52âW, 151 m), no perÃodo de setembro/08 a janeiro/09. O delineamento experimental utilizado nos trÃs experimentos foi em blocos casualizados, com quatro repetiÃÃes. No experimento 1, testou-se cinco diferentes lÃminas de irrigaÃÃo quantificadas em funÃÃo da evaporaÃÃo medida no tanque classe âAâ (ECA): 50%, 75%, 100%, 125% e 150% da ECA. No experimento 2, estudou-se cinco intervalos de fertirrigaÃÃo potÃssica, sendo estes: tratamento 01, as fertirrigaÃÃes ocorreram a cada 2 dias; tratamento 02, as fertirrigaÃÃes ocorreram a cada 4 dias; tratamento 03, as fertirrigaÃÃes ocorreram a cada 6 dias; tratamento 04, as fertirrigaÃÃes ocorreram a cada 8 dias e tratamento 05, as fertirrigaÃÃes ocorreram a cada 10 dias. No experimento 3, analisou-se seis nÃveis de fertirrigaÃÃo potÃssica: 0%, 50%, 75%, 100%, 125% e 150% da recomendaÃÃo utilizada pela agroempresa (368 kg.ha-1 de K2O). AtravÃs do software âSAEG 9.0 â UFVâ, os dados foram submetidos à anÃlise de variÃncia e posteriormente quando significativos pelo teste F realizou-se a anÃlise de regressÃo, buscando-se ajustar equaÃÃes com significados biolÃgicos. No experimento 1 concluiu-se que as variÃveis nÃmero de cachos por planta, tamanho do cacho, nÃmero de bagas, teor de sÃlidos solÃveis totais e produtividade apresentaram diferenÃas estatÃsticas significativas, sendo que todas estas variÃveis, excetuando o teor de sÃlidos solÃveis, obtiveram o seu maior valor com a maior lÃmina de irrigaÃÃo experimental. Neste experimento constatou-se que o modelo linear foi o mais adequado para explicar as variÃveis analisadas. No experimento 2, os intervalos de fertirrigaÃÃo nÃo influenciaram diretamente na produtividade da videira, mas possibilitaram diferenÃas estatÃsticas significativas para as variÃveis massa mÃdia dos cachos, largura dos cachos e nÃmero de bagas. Jà no experimento 3, os diferentes nÃveis de fertirrigaÃÃo potÃssica avaliados proporcionaram diferentes respostas nas caracterÃsticas produtivas da videira, sendo estatisticamente significativas as anÃlises das variÃveis nÃmero de cachos por planta, massa mÃdia dos cachos, massa mÃdia de 10 bagas, largura da baga, teor de sÃlidos solÃveis totais e produtividade. Em todas as variÃveis analisadas nos experimentos 2 e 3, foi encontrado que o modelo polinomial quadrÃtico como o mais adequado para explicar o comportamento das caracterÃsticas biomÃtricas. / The irrigation of crops and their proper fertilization are on the main techniques used when it is aimed at increasing productivity in the different vegetable crops. However, previous studies have provided little information regarding the application of water and macronutrient potassium (K) in the cultivation of the vine. As a result, in order to evaluate the productivity and biometric characteristics of the grape (Vitis vinifera L.) under different irrigation levels and in different intervals and increasing levels of potassium applied through fertigation, three trials were conducted concurrently in the city of Limoeiro do Norte -CE (05Â06âS, 37Â52âW,151 m), in the period of September/08 to January/09. The experimental design used in all experiments was a randomized block design with four replications. In experiment 1, we tested five different irrigation quantified on the basis of the class âAâ pan evaporation: 50%, 75%, 100%, 125% and 150% of the class âAâ pan evaporation. In experiment 2, we studied five different interval of fertigation potassium, which are: treatment 01, the fertigation occurred every 2 days, treatment 02, the fertigation occurred every 4 days, treatment 03, the fertigation occurred every 6 days, treatment 04, the fertigation occurred every 8 days and treatment 05, the fertigation occurred every 10 days. In experiment 3, we analyzed six levels of potassium fertigation: 0%, 50%, 75%, 100%, 125% and 150% of the recommendation used by agribusiness (368 kg.ha- 1 of K2O). Through the software SAEG 9.0 - UFV, the data were subjected to analysis of variance and significant later when the F test was carried out regression analysis, trying to adjust equations with biological meanings. In experiment 1 it was concluded that the varying number of clusters per plant, size of the bunch, number of berries, total soluble solids and yield significantly different, with all these variables, except the soluble solids, obtained its peak with the greatest water depth experimental. In this experiment it was found that the linear model was best suited to explain the variables. In experiment 2, the intervals of fertigatio n did not affect directly the productivity of the vine, but allowed statistically significant differences for the variables average mass of clusters, width and number of clusters of berries. In the experiment 3, the different levels of potassium fertigation evaluated produced different responses in the productive characteristics of the vine, being statistically significant, analysis of variable number of clusters per plant, average weight of the bunches, the mean weight of 10 berries, berry width, content s oluble solids and productivity. In all variables in experiments 2 and 3, we found that the quadratic polynomial model as the most adequate to explain the behavior of biometrics.

A tecnologia de pavimento em concreto permeável surgiu como potencial solução para problemas relacionados à drenagem urbana provenientes da diminuição da área permeável de uma metrópole. Desta forma, sua utilização vem crescendo cada vez mais, inclusive no Brasil. Para avaliar o comportamento hidráulico de uma calçada em concreto permeável, o Laboratório de Mecânica dos Pavimentos da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (LMP-EPUSP) desenvolveu duas misturas para a aplicação em duas calçadas em concreto permeável construídas no Campus da Universidade de São Paulo. A primeira estrutura possui dimensões de 1,00 m x 8,65 m, sem manta permeável, ao passo que a segunda estrutura possui 1,50 m x 84,80 m com sua área dividida em 3 trechos que diferem entre si da seguinte forma: primeiro trecho com manta permeável e infiltração de água no solo; segundo trecho com lona impermeável e sistema de drenagem; e terceiro trecho sem manta e com infiltração de água no solo. Além da análise do comportamento hidráulico da mistura, os métodos construtivos adotados foram avaliados, desde a escolha do local até a cura do concreto. Todas as adequações do método de execução da primeira calçada para a segunda são explícitas e justificadas nesse trabalho, tais como a existência da manta permeável, que na primeira calçada não existia e na segunda surge como uma das soluções para se evitar a colmatação por bombeamento, e detalhes na compactação do revestimento, mantendo uma superfície mais regular. Feita a análise do método construtivo, essa pesquisa também apresenta diversos resultados de taxas de infiltração, em cm/s, in loco obtidos através do ensaio baseado na ASTM C-1701, além de mostrar, através de comparações com diversas referências, o grande potencial hidráulico das misturas desenvolvidas. Esses resultados mostram o comportamento hidráulico das misturas com o tempo. Das informações apresentadas, fica evidente a dependência da escolha do local para um bom comportamento hidráulico a longo prazo, além de explicitar o quão a taxa de infiltração diminui com o tempo em um pavimento construído em ambiente pouco suscetível à colmatação proveniente de árvores e em local muito suscetível. Além disso, o estudo mostra que, apesar de pequenas diferenças nos pavimentos, tais como a infiltração ou não de água no solo, e, no caso contrário, a existência de um sistema de drenagem, o comportamento hidráulico é semelhante. A mesma conclusão é obtida comparando-se os ensaios realizados em bordas e centro do pavimento. Todos os resultados mostrados e conclusões tiradas a partir desses mostram o grande potencial drenante do pavimento de concreto permeável, potencializando com a seleção adequada de materiais, local e método construtivo. / Pervious concrete pavement came as a potential solution to problems related to urban drainage, consequence of the decrease of the permeability area of a metropolis. In this way, its use has been increasing all over the world, including Brazil. In order to evaluate the hydraulic behavior of a permeable concrete sidewalk, the Pavement Mechanics Laboratory of the University of São Paulo developed two mixtures. These mixtures were made for an application on two sidewalks in permeable concrete built in the Campus of the University of São Paulo. The first sidewalk has 1.00 m x 8.65 m, without a geotextile, and the second has 1.50 m x 84.80 m, divided into 3 stretches differing from each other as follows: first section with a geotextile and infiltration of water on soil; Second stretch with waterproof tarpaulin and drainage system; And the third stretch has not a geotextile, but count with the infiltration of water on soil. In addition to the analysis of the hydraulic behavior of the mixture, the constructive methods adopted were evaluated, since the choice of the construction site, until the concrete cure. All adaptations of the method of execution of the first sidewalk to the second one are explicit and justified in this work, such as the existence of the geotextile, that in the first sidewalk did not exist and in the second it appears as one of the solutions to avoid the clogging. Another adaptation was the compaction adopted, which is more regular on the second sidewalk. After the analysis of the constructive method, this research also presents several results of infiltration rates, in cm/s, obtained through the test based on ASTM C-1701, besides showing, through comparisons with several references, the great potential Hydraulic of the mixtures applied. These results show the hydraulic behavior of the mixtures over time. From the information presented, the dependence on the choice of site for a good long-term hydraulic behavior is verified, it is also evidente how much the rate of infiltration decreases with time in a pavement built in a site next to trees and another types of vegetation. In addition, this research shows that the little differences in the methods results in little differences in the infiltration rate, but the hydraulic behavior remains similar. The same conclusion is obtained by comparing the tests performed at the edges and center of the pavement. All presented results and conclusions shows the great potential of the mixtures developed by the LMP-USP, which can be enhanced though the suitable materials selection, construction place and constructive method.

O crescimento dos centros urbanos e o processo de urbanizaÃÃo das Ãltimas dÃcadas em todo mundo tÃm causados diversos impactos no meio ambiente, principalmente no ciclo hidrolÃgico, trazendo consigo um aumento na quantidade e magnitude de cheias urbanas. O presente estudo teve como objetivo principal avaliar o processo de urbanizaÃÃo de uma Ãrea do municÃpio de Crato-CE, analisando o escoamento superficial gerado e propondo uma soluÃÃo para sua diminuiÃÃo atravÃs do emprego de trincheiras de infiltraÃÃo, implantadas no passeio pÃblico, recebendo apenas as Ãguas provenientes dos telhados dos lotes. Utilizou-se para as simulaÃÃes o programa computacional Storm Water Management Model â SWMM, com parÃmetros retirados da literatura. Foram estudados dois cenÃrios, o primeiro simulou toda a Ãrea em estudo, urbanizada na sua situaÃÃo limite. No segundo cenÃrio, foram incluÃdas as trincheiras no modelo anterior e analisados os resultados. As simulaÃÃes realizadas demonstraram que o local, apÃs total urbanizaÃÃo, poderà ter problemas com o escoamento superficial e que a soluÃÃo proposta atravÃs do uso de trincheiras de infiltraÃÃo se demonstra eficiente na diminuiÃÃo dos picos de vazÃo, se mostrando na maioria dos casos capaz de reduzir em pelo menos 70% do escoamento gerado pelos lotes. Analisando a Ãrea como um todo, nÃo foram observados retardos de picos devido a influÃncia do escoamento gerado pelas ruas, ocorrendo em todos os casos apÃs 12 minutos de precipitaÃÃo. Destaca-se, por fim, que atravÃs do uso das prÃticas de drenagem Low Impact Development (LID) os benefÃcios vÃo muito alÃm de tratar os problemas das cheias na regiÃo de instalaÃÃo, podendo tambÃm diminuÃ-las em outras Ãreas a jusante e favorecer o incremento das reservas de recursos hÃdricos subterrÃneos local. / The growth of urban centers and the process of urbanization in recent decades worldwide have caused many impacts on the environment, especially the water cycle, bringing with it an increase in the number and magnitude of urban flooding. This study aimed to assess the process of urbanization of an area of Crato-CE municipality, analyzing the generated runoff and proposing a solution for its reduction through the use of infiltration trenches, deployed on the promenade, getting only water from the roofs of the lots. Was used for the simulations the computer program Storm Water Management Model - SWMM with parameters taken from the literature. Two scenarios were studied, the first simulated the entire study area, urbanized in its extreme situation. In the second scenario, the trenches were included in the previous model and analyzed the results. Simulations have shown that the place by total urbanization can cause problems with the runoff and the proposed solution by using infiltration trenches is demonstrated effective in reducing peak flows, showing in most cases able to reduce at least 70% of the flow generated by batches. Analyzing the area as a whole we are not observed delays of peaks due to the influence of the flow generated by the streets, occurring in all cases after 12 minutes by precipitation. Stands out, finally, that through the use of drainage practices Low Impact Development (LID) the benefits go far beyond addressing the problems of flooding in the installation area, and may also reduce them in other areas downstream and favor the increase in water site underground resources reserves.

O presente trabalho teve o objetivo de estudar os aspectos químicos básicos envolvidos nas interações (co-precipitação e adsorção) entre íons sulfato e espécies de alumínio em soluções aquosas em meio ácido e aplicar esta técnica de imobilização do ânion, no tratamento de efluentes da indústria do carvão. Os estudos foram desenvolvidos com o uso de cloreto de polialumínio comercial (CPA) e soluções de cloreto de alumínio (AlCl3.6H2O - reagente de pureza analítica) em diferentes valores de pH e sob diferentes razões molares entre os íons de alumínio e íons sulfato (α). Os mecanismos dessas interações físicas e químicas (adsorção e co-precipitação) foram investigados a partir da distribuição das espécies monoméricas, poliméricas e hidróxidos de alumínio em solução (especiação de Ala, Alb e Alc, respectivamente) realizada pelo método Ferron e da caracterização dos precipitados gerados por técnicas de espalhamento dinâmico de luz, difração a laser, microscopia eletrônica de varredura (MEV), energy dispersive X-ray (EDS), difração de raio-X e fluorescência de raio-X. Os resultados mostraram que elevados teores de espécies Alb e Alc foram gerados em soluções moderadamente ácidas, pH entre 4,5 e 5,0. Essas espécies apresentaram potencial eletrocinético, no plano zeta, fortemente positivo (superior a +35 mV), reduzido para +24 mV na presença de íons sulfato, e essa característica dos precipitados resultou em forte imobilização de íons sulfato em pH 4,5, superior a 85% quando a concentração inicial foi de 1800 mg de SO4-2.L-1. Essa interação mostrou-se de natureza química em função da alteração do ponto isoelétrico do precipitado de alumínio do pH 9,3 para o pH 8,5, ou seja, foi comprovado que o ânion foi incorporado no plano interno de Helmholtz, dos precipitados Al-Sulfato. Entretanto, o aumento do pH da solução resultou na lixiviação parcial do ânion do precipitado Al-Sulfato, fenômeno que se explica pelo mecanismo de adsorção física. Análises granulométricas mostraram que espécies de alumínio em água pura apresentaram distribuição de tamanho de até 50 μm, incluindo espécies Alb e Alc. Entretanto, as espécies mais finas, menores que 6 μm, foram agregadas na presença de íons sulfato, exclusivamente no pH 4,5, em função do mecanismo de co-precipitação desses ânions. Os sólidos gerados da co-precipitação dos íons sulfato com espécies de alumínio apresentaram característica amorfa e a formação desse precipitado resultou em incremento de até 30% na imobilização de espécies de alumínio. Outro importante aspecto na interação Al-Sulfato foi a basicidade (razão OH/Al) dos sais de alumínio devido ao grau de polimerização das espécies do cátion metálico. Os melhores resultados de imobilização de íons sulfato foram obtidos a uma basicidade igual a 2,2. Similarmente, o uso de CPA comercial, em função da presença de espécies de alumínio pré-polimerizadas, resultou em maior imobilização dos íons sulfato comparado ao uso de cloreto de alumínio. Entretanto, a concentração final dos íons cloreto em solução foi superior a 1000 mg.L-1, indicando a necessidade de estudar outras fontes de alumínio isentas de cloro em sua composição, substituindo o CPA e o cloreto de alumínio. Outros ânions como os fosfatos, molibdatos e cromatos apresentaram afinidade similar com espécies de alumínio em pH 4,5. A aplicação da técnica de co-precipitação de íons sulfato em conjunto com os precipitados de alumínio, seguida por etapas de floculação e sedimentação lamelar (processo PF-SL) foi estudada no tratamento de drenagens ácidas e neutras de minas de carvão (DAM e DNM, respectivamente). Os estudos foram conduzidos por um período de 24 meses e os resultados obtidos em regime contínuo indicaram que a remoção de SO4-2 foi inferior aos dados obtidos em laboratório via filtração devido à competição entre os íons em condições naturais (efeito matriz). A concentração final de íons sulfato foi de 410 e 520 mg.L-1 (remoção de 72% e 68%) no tratamento de DAM e DNM, respectivamente, quando a concentração inicial de SO4-2 nesses efluentes foi em torno de 1600 mg.L-1. O volume de lodo gerado na aplicação do processo PF-SL em estudos contínuos representa um aspecto importante a ser estudado, embora a massa seja em pouca quantidade. Entretanto, em função dos elevados teores de alumínio no lodo, a utilização desse material como fonte de matéria-prima para indústrias química e da construção civil pode ser considerada. A remoção de íons metálicos como o manganês e alumínio foi possível via um segundo estágio de tratamento a pH 9,0 e filtração em bancada, em função da solubilidade dos hidróxidos dos respectivos metais em valores de pH moderadamente ácido. De acordo com o procedimento de projeto elaborado para implementação da técnica para o tratamento de DNM da indústria de carvão, os custos envolvidos na aplicação da técnica foram de aproximadamente R$ 2,50.m-3, valores inferiores aos aplicados em tecnologias atuais para remoção de íons sulfato de efluentes. Os resultados obtidos neste trabalho permitiram estabelecer que a técnica de co-precipitação dos íons sulfato com sais de alumínio, em pH 4,5, e posterior separação dos sólidos suspensos da solução via filtração ou floculação-sedimentação lamelar apresenta um elevado potencial como futuro processo de controle de águas com elevadas concentrações de sulfato. / This work aimed to study the basic aspects involved in chemical interactions (co-precipitation and adsorption) between aluminium species and sulphate ions in acid aqueous solutions and to apply this technique to immobilize the anion in wastewater treatment models. The studies were developed using commercial polyaluminium chloride (CPA) and aluminium chloride solutions (AlCl3.6H2O - analytical reagent purity) at different pH values and under different molar ratios between aluminum ions and sulphate ions (α). The mechanisms of these physical and chemical interactions (adsorption and co-precipitation) were investigated from the distribution of species monomeric, polymeric and aluminum hydroxide in solution (speciation of Ala, Alb and Alc, respectively) held by Ferron method and characterization of precipitates generated through the techniques of dynamic light scattering, laser diffraction, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray (EDS), X-ray diffraction and fluorescence X-ray. The results showed that high levels of Alb and Alc species were generated in moderately acidic solutions, pH between 4.5 and 5.0. These species presented electrokinetic potential, in the zeta plan, strongly positive at pH 4.5 (greater than +35 mV), reduced to +24 mV in the presence of sulphate ions, and this feature of the precipitates resulted in a strong immobilization of sulphate ions at pH 4.5, higher than 85% when the initial concentration was 1800 mg SO4-2.L-1. This interaction proved to be chemical in nature due to the change in the isoelectric point of the precipitated aluminum, pH 9.3 to pH 8.5, i.e., it was found that the anion was incorporated into the inner Helmholtz plane of the precipitated Al-sulphate. However, increasing the pH of the solution resulted in partial leaching of the anion of the precipitate Al-sulphate, a phenomenon that is explained by the physical adsorption mechanism. Size analysis showed that species of aluminum in water shows size distribution of up to 50 micron, visibly separated into two groups: Alb (less than 5 mm) and Alc (greater than 8 and less than 50 micron). However, Alb species were aggregated in the presence of sulphate ions, exclusively at pH 4.5, due to the mechanism of co-precipitation of these anions. The solids generated from the co-precipitation of sulphate ions with aluminium species showed characteristic amorphous and the formation of this precipitate resulted in an increase of 30% in the immobilization of aluminium species. Another important aspect of interaction in Al-sulphate was the basicity (molar ratio OH / Al) of aluminum salts due to the degree of polymerization of the species of metal cation. The best results of immobilization of sulphate ions were obtained at a basicity equal to 2.2. Similarly, the use of CPA, due to the presence of aluminum species pre-polymerized resulted in greater immobilization of sulphate ions compared to the use of aluminium chloride. However, the final concentration of chloride ions in solution was greater than 1000 mg.L-1, indicating the need to explore other sources of aluminum-free chlorine in its composition, replacing the CPA and aluminium chloride. Other anions such as phosphates, chromates and molybdates showed a similar affinity with species of aluminium at pH 4.5. The application of the technique of co-precipitation of sulphate ions onto aluminium precipitates, followed by flocculation and lamella settling (PF-LS process) was studied in the treatment of acid and neutral acid drainage from coal mines (AMD and NMD, respectively). The studies were conducted for a period of 24 months and the results indicated that in continuous removal of SO4-2 was lower than the laboratory data obtained via filtration due to competition between ions in natural conditions. The final concentration of sulphate ions was 410 and 520 mg.L-1 (removal of 72% and 68%) in the treatment of AMD and NMD, respectively, when the initial concentration of SO4-2 in these effluents was around 1600 mg.L-1. The amount of sludge generated by the application of PF-LS process represents a environmental aspect that must be investigated in the future. However, due to the high content of aluminium in the sludge, the use of this material as a source of raw material for chemical and building industries can be considered. The removal of metal ions such as manganese and aluminum was possible via a second stage of treatment at pH 9.0 and filtration bench, due to the high solubility of hydroxides of the respective metals in moderately acid pH values. According to the operating procedure developed to implement the technique for the treatment of NMD in a site of the coal industry, the costs involved in application of the technique were approximately R$ 2.50.m-3, this value is lower than those applied to current technologies to removal of sulphate ions from effluents. The results of this study indicated that the technique of co-precipitation of sulphate ions with aluminum salts, at pH 4.5 and further separation of suspended solids from solution via filtration or flocculation-lamella settling appears to have a high potential in a future process waste water with high sulphate ions concentration.

Nos últimos anos, têm surgido diversas resoluções a fim da proteção e conservação de águas subterrâneas no território brasileiro. Em conseqüência têm aumentado a necessidade de se desenvolver e se implementar métodos para prevenir e reduzir a contaminação destas águas. Uma das tecnologias emergentes para o tratamento in situ de águas subterrâneas são as barreiras permeáveis reativas - BPRs. Mediante estas, materiais relativamente econômicos, como por exemplo, o ferro são usados para remover diversos tipos de poluentes. No presente trabalho foi investigada a síntese e o uso de partículas de ferro para remover cátions metálicos, comumente achados em águas subterrâneas. Para tal fim foram avaliadas partículas de ferro obtidas mediante diferentes fontes: um produto comercial e partículas de ferro sintetizadas, sendo que uma fração das últimas foi modificada superficialmente. Foi avaliado o comportamento de soluções aquosas de sais de alumínio, cobre e níquel, em contato com as partículas. O procedimento experimental deste estudo incluiu a síntese e a caracterização das partículas obtidas; e os ensaios preliminares para observação da tendência de pH, concentração dos íons e potencial redox. Além disso, foi avaliada a cinética e o equilíbrio das soluções em contato com as partículas de ferro. Assim, com base nos resultados obtidos poder-se-ia concluir que é possível sintetizar-se em laboratório nanopartículas de ferro. Entretanto, devido ao método de síntese utilizado, estas possuem uma porcentagem de impurezas as quais podem afetar tanto as propriedades da solução, quanto às propriedades superficiais. Estas impurezas, no entanto, podem ser eliminadas mediante lavagem com água e/ou álcool. Além disso, as nanopartículas de ferro formam, em solução aquosa, uma camada de óxidos, a qual pode auxiliar na remoção de diferentes compostos. Os cátions de Al3+, Cu2+ e Ni2+ em solução aquosa podem ser removidos com as nanopartículas de ferro sintetizadas. A remoção do alumínio ocorre, majoritariamente, devido a mecanismos de precipitação e à co-precipitação. A remoção do cobre e níquel ocorre, majoritariamente devido a uma combinação de mecanismos de redução e adsorção. / In recent years, there have been several resolutions to protect and conserver the groundwater in Brazil. As a result has increased the need to develop and implement methods to prevent and reduce contamination of these waters resources. One of the emerging technologies for in situ treatment of groundwater is the permeable reactive barriers - PRBs. Through these, materials relatively inexpensive such as iron are used to remove several pollutants. In this study it was investigated the production and use of iron particles. They were used to remove metal cations commonly found in groundwater. For this purpose it was evaluated iron particles obtained from different sources: a commercial and a synthesized product. A fraction of the latter, was superficially modified. The aqueous solutions behavior of salts containing aluminum, copper and nickel, was evaluated individually in contact with the particles. The experimental procedure of the current work included the synthesis and characterization of the particles; and preliminary tests in order to observe the pH, the concentration and the potential redox trends. Furthermore, it was evaluated the kinetics and the equilibrium behavior of the solutions in contact with the iron particles. Hence, as a consequence of the obtained results, it could be say that it is possible to synthesize iron nanoparticles in the laboratory. However, due to the synthesis method used, they have a percentage of impurities that can affect both the solution and the surface properties. The impurities, however, can be removed through water or alcohol washing. Moreover, the iron nanoparticles obtained in aqueous solution has formed an iron oxide layer, which can assist the removal of several compounds. For this reason cations of aluminum, copper and nickel dissolved in aqueous solution can be removed with the synthesized iron nanoparticles. Removal of the aluminum occurs mainly due to precipitation and co-precipitation mechanism. The removal of copper and nickel occurs mostly due to a combination of adsorption and reduction mechanisms.

Técnicas atuais de Gerenciamento da Drenagem Urbana preconizam que a drenagem da água da precipitação seja realizada com o uso de dispositivos de controle que agem na fonte do escoamento superficial. Tais dispositivos têm o objetivo de recuperar a capacidade natural de armazenamento do solo, reduzida devido aos impactos da urbanização. Com o desvio do escoamento das áreas impermeáveis para esses dispositivos, o solo recupera as condições de escoamento anteriores à urbanização. A presente dissertação descreve um experimento inédito no Brasil, onde foi aplicada a técnica do Pavimento Permeável. Foi montado um aparato experimental que possibilita o monitoramento do desempenho do dispositivo, com o objetivo principal de analisar a viabilidade técnica da utilização de um pavimento permeável de baixo custo e tecnologia simples, no controle da geração de escoamento superficial na fonte. Com o trabalho, permitiuse uma maior difusão do conhecimento e propagação da técnica, ainda pouco dominada pelos engenheiros e contratantes. A obra consta de um lote de estacionamento de aproximadamente 264m2, que foi dividido em duas partes iguais, onde foram utilizados os seguintes revestimentos: asfalto poroso, de granulometria aberta; blocos vazados intertravados de concreto. O experimento foi projetado para permitir o monitoramento quali-quantitativo dos escoamentos nos dois tipos de pavimento, com relação à redução no escoamento superficial, quando sujeitos às condições de tráfego encontradas na prática, no lote de estacionamento situado próximo ao bloco de ensino do IPH/UFRGS. São discutidos aspectos relacionados às condições de funcionamento, adequação dos materiais empregados, eficiência do dispositivo e custos envolvidos. A avaliação da eficiência hidráulica-hidrológica do dispositivo foi feita através do monitoramento e análise de dados de precipitação, armazenamento no reservatório, escoamento superficial e umidade no solo subjacente. O pavimento permeável se mostrou uma técnica eficiente de controle na fonte do escoamento superficial. Foram obtidas taxas médias de 5% de escoamento superficial para a superfície com revestimento asfáltico, e de 2,3% para o revestimento em blocos vazados intertravados. Os dados de armazenamento mostraram que em nenhum evento o volume armazenado superou 25% da capacidade máxima do reservatório. Ainda com base nesses dados, verificou-se que a metodologia de dimensionamento utilizada super-dimensionou a estrutura reservatório. A importância do dimensionamento preciso da estrutura é evidenciada pela estimativa dos custos, onde se verifica que o reservatório de britas contribui para uma significativa parcela dos custos totais.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-07-04T17:36:04Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1462526 bytes, checksum: 245c4bb86316501fe38081dd0ac3edcb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T17:36:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1462526 bytes, checksum: 245c4bb86316501fe38081dd0ac3edcb (MD5) Previous issue date: 2018-02-02 / A caracterização da variabilidade espacial e temporal de elementos climáticos, o mapeamento da evapotranspiração de referência máxima e o uso de imagens de satélites como complemento na gestão de irrigação constituem uma base primordial no processo de tomada de decisão para agricultura irrigada. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar a dinâmica espacial e temporal dos elementos climáticos e da cultura da cana-de- açúcar utilizando geotecnologias para subsidiar o planejamento agrícola do perímetro irrigado da companhia açucareira de Mafambisse, em Moçambique. Para condução da pesquisa foi utilizada uma série de imagens Sentinel-2A, referente ao período de outubro de 2016 a outubro de 2017. Por meio das imagens geradas NDVI foi possível fazer o acompanhamento da cana-de açúcar em campo, se mostrando sensível às variações do vigor vegetativo da cana-de-açúcar. Foi observado um padrão semelhante entre os perfis de kc- FAO e as curvas de NDVI, possibilitando o ajuste do kc- NDVI médio, ressaltando forte evidência que o NDVI seja uma alternativa para obtenção do coeficiente de cultura (kc). Constatou-se, por meio da análise da variabilidade temporal dos elementos climáticos, com uso krigagem ordinária, forte dependência temporal. O produto MOD16, apesar de não ter sido feito o ajuste para o cálculo da evapotranspiração de referência máxima, apresenta-se como uma ferramenta importante no dimensionamento de projetos de irrigação. / The characterization of the spatial and temporal variability of climatic elements, the mapping of maximum reference evapotranspiration and the use of satellite images as a complement in irrigation management constitute a fundamental basis in the decision-making process for irrigated agriculture. In this context, the objective of this research was to study the spatial and temporal dynamics of the climatic elements and the sugarcane crop using geotechnologies to subsidize the agricultural planning of the irrigated perimeter of the Mafambisse sugar cane company in Mozambique. To conduct the research, a series of Sentinel-2A images were used, covering the period from october 2016 to october 2017. By means of the NDVI generated images it was possible to follow the sugar cane in the field, being sensitive to the variations of the vegetative vigor of the sugar cane. A similar pattern was observed between the kc- FAO profiles and the NDVI curves, allowing the adjustment of kc-NDVI, emphasizing strong evidence that NDVI is an alternative to obtain the culture coefficient (kc). It was verified, through the analysis of the temporal variability of the climatic elements, with ordinary kriging use, strong temporal dependence. The product MOD16, although the adjustment for the calculation of maximum reference evapotranspiration was not made, is an important tool in the design of irrigation projects. / O autor nao possui curriculo lattes e nem agencia de fomento.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-07-05T18:45:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3935143 bytes, checksum: f2e4dfa587dbf822928fc5c5c31b2d3e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-05T18:45:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3935143 bytes, checksum: f2e4dfa587dbf822928fc5c5c31b2d3e (MD5) Previous issue date: 2018-02-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho objetivou-se estimar valores de evapotranspiração de referência mensal e a máxima dos doze meses, visando o dimensionamento de sistemas de irrigação para o território brasileiro, a partir da calibração do produto MOD16. Utilizaram-se dados das estações convencionais do INMET, a fim de validar e calibrar todos os valores de evapotranspiração das imagens MOD16. Após a calibração utilizando machine learning e covariáveis do worldclim, as imagens calibradas foram utilizadas para modelar a evapotranspiração de referência para projeto de irrigação. Para isso, processou-se por meio de uma operação fuzzy, para cada mês, os máximos valores mensais ao longo dos 15 anos, pixel a pixel e, posteriormente, dividiu-se pelo número de dias do mês, encontrando assim, a média diária da máxima mensal, de quinze anos de dados do produto MOD16. Com esse produto e as variáveis do wordclim, foi possível modelar a evapotranspiração de referência para projeto de irrigação para todo o Brasil, utilizando uma probabilidade de oitenta por cento de ocorrência. A calibração do produto MOD16 se mostrou efetiva, já que o resíduo médio reduziu de 58,62 para 6,36 mm por mês depois da calibração e o erro quadrático médio reduziu de 66,58 para 10,23 mm por mês. Para a evapotranspiração de referência para projeto chegou-se a um erro quadrático médio de 0,306 mm d-¹ , os valores são viáveis para utilização em projetos de irrigação, já que os valores de estimativas se assemelham a diversos outros autores que trabalharam com essa evapotranspiração em uma coordenada específica. / The objective of this study was to estimate monthly evapotranspiration values and the maximum of twelve months, aiming at the design of irrigation systems for the Brazilian territory, based on the calibration of the product MOD16. Data from conventional INMET stations were used to validate and calibrate all evapotranspiration values of MOD16 images. After calibration using machine learning and covariates of the worldclim, the calibrated images were used to model the reference evapotranspiration for irrigation design. For this, a monthly fuzzy operation was performed for each month, and the maximum monthly values over the 15 years were processed pixel by pixel and, afterwards, it was divided by the number of days of the month, thus finding the daily average of monthly maximum of fifteen years of product data MOD16. With this product and the variables of the wordclim, it was possible to model the reference evapotranspiration for irrigation project for the whole Brazil, using an eighty percent probability of occurrence. The calibration of the MOD16 product proved to be effective, as the mean residue decreased from 58.62 to 6.36 mm per month after calibration and the mean square error reduced from 66.58 to 10.23 mm per month. For the reference evapotranspiration for design, an average square error of 0.306 mm d-¹ was obtained, and values of estimates very similar to several other authors that worked with this evapotranspiration in a specific coordinate.