Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2017-08-29T13:39:19Z No. of bitstreams: 2 Ederson_Bugatti2016.pdf: 1227431 bytes, checksum: ecc408ae972a5ec71f17bd55f9cbb474 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-29T13:39:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Ederson_Bugatti2016.pdf: 1227431 bytes, checksum: ecc408ae972a5ec71f17bd55f9cbb474 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-10-03 / The generation of hatchery waste has been following the significant increase in poultry activity in Brazil. Due to this waste being aggressive to handle and of difficult recovery of nutrients, especially calcium, chemical treatments may be the solution. This study aimed to assess the feasibility of calcium recovery contained in hatchery waste through reaction with phosphoric and nitric acids in different concentrations. Besides the yield in calcium solubilization, pH and electric conductivity of the liquid fraction from the reaction were determined, as well as the yield of final product derived from lyophilization, probably dicalcium phosphate and calcium nitrate, both products of agronomic, nutritional, and commercial values. The most interesting results considering the yield of calcium solubilization were obtained using phosphoric acid in higher concentrations, i.e. 100 and 90%, namely 84.8 and 78.8%. For the nitric acid, the highest yields were obtained at concentrations of 100, 90, and 80%, with average scores of 72.2, 71.6, and 68.5% respectively. The yield of salt from the reaction with the acid was 2.5 and 2.4 tons of dicalcium phosphate per ton of waste hatchery (dry weight) and 2.0, 1.8 and 1.7 tons of calcium nitrate by tons of hatchery waste (dry mass). It was concluded that phosphoric acid at 100% was more efficient in the recovery of calcium contained in the hatchery waste, although nitric acid promotes further degradation of other components of hatchery waste, which generates a liquid fraction with higher electrical conductivity. / A geração de resíduos de incubatório acompanha o expressivo aumento da atividade avícola do Brasil. Em função de ser um resíduo agressivo ao manejo e de difícil recuperação dos nutrientes nele contido, principalmente o cálcio, tratamentos químicos podem ser a solução. Objetivou-se avaliar a viabilidade da recuperação do cálcio contido nos resíduos de incubatório por meio da reação com os ácidos fosfórico e nítrico em diferentes concentrações. Além do rendimento na solubilização do cálcio, determinou-se o pH e a condutividade elétrica da fração líquida provenientes das reações e o rendimento do produto final derivado da liofilização desta fração, provavelmente o fosfato bicálcico e o nitrato de cálcio, ambos produtos comerciais com valores agronômico e nutricional. Os resultados mais interessantes, considerando o rendimento da solubilização do cálcio, foram obtidos com o uso do ácido fosfórico nas maiores concentrações, ou seja, 100 e 90%, a saber, 84,8 e 78,8%. Para o ácido nítrico, os maiores rendimentos foram obtidos nas concentrações de 100, 90 e 80%, com resultados médios de 72,2, 71,6 e 68,5%, respectivamente. O rendimento do sal proveniente da reação com os ácidos foi de 2,5 e 2,4 toneladas de fosfato bicálcico por tonelada de resíduo de incubatório (massa seca) e 2,0, 1,8 e 1,7 toneladas de nitrato de cálcio por tonelada de resíduo de incubatório (massa seca). Concluiu-se que o ácido fosfórico na concentração de 100% foi mais eficiente na recuperação do cálcio contido nos resíduos de incubatório, embora o ácido nítrico promova uma maior degradação de outros componentes do resíduo de incubatório, o que gera uma fração líquida com maior condutividade elétrica.

A mineração apresenta como um dos problemas ambientais a geração de solução ácida contendo metais e sulfato dissolvidos, denominada drenagem ácida de mina. Esta água residuária causa danos aos organismos aquáticos, a flora e aos seres humanos uma vez presente na cadeia alimentar. A partir disso, há uma necessidade constante de tecnologias e processos de tratamento de modo a tornar o resíduo passível de ser lançado nos corpos hídricos sem alterar a qualidade das águas. Neste trabalho foi utilizado o tratamento biológico por meio de um reator anaeróbio operado em bateladas sequenciais (ASBR) com volume de 7 litros, mantido a 30 °C, contendo biomassa granular, para tempo de ciclo de 48 horas com o objetivo de avaliar o impacto do aumento da concentração dos metais (Fe2+, Zn2+ e Cu2+) no desempenho do reator. O experimento foi dividido em seis fases, aumentando a concentração de metais gradativamente. As amostras foram coletadas para análises de pH, DQO, SO42-, sulfeto e metais após o tempo total de enchimento (14 minutos) e no final do ciclo (48 horas). No tratamento, as bactérias redutoras de sulfato (BRS) por meio do metabolismo dissimilatório, reduziram sulfato a sulfeto, o qual foi precipitado na forma de sulfeto metálico e geraram alcalinidade, demonstrado pelos valores do pH efluente acima de 6,5. Foi utilizada relação DQO/SO42- igual a 1 em todas as fases e etanol como doador de elétrons. O reator foi operado por 392 dias e, durante as seis fases de operação, o aumento da concentração de metais gerou um aumento da remoção de SO42- e não foi prejudicial para o consórcio microbiano, verificado pelos resultados obtidos. As remoções de DQO variaram de 68,4 a 94,4% e de SO42- de 39,1 a 72,8%, sendo a fase IV com maior remoção de SO42-. As remoções de Fe2+ foram acima de 99,2%, de Zn2+ - 100% e de Cu2+ acima de 93,3%. Ao final de cada fase de operação foram realizados perfis temporais para quantificar o comportamento cinético da remoção de sulfato. Os valores da constante cinética aparente (Kap) obtidos demonstraram que houve diminuição da velocidade da reação ao mesmo tempo em que a remoção de sulfato aumentou. Isto pode ter sido decorrente da elevada concentração de metais ao longo das fases, ocasionando maior tempo necessário para remoção de SO42-, contudo a cinética não foi prejudicada uma vez que se observou a estabilização da remoção dentro do ciclo previsto de 48 horas. No decorrer da operação pode-se inferir que a população bacteriana se mostrou bem adaptada ao meio predominante no reator, indicado pelo aumento do pH efluente e remoções de DQO e SO42- observado em todas as fases. / Mining presents as one of the environmental problem a generation of acid solution containing metals and dissolved sulfate, denominated acid mine drainage. This wastewater causes damage to aquatic organisms, flora and humans once present in the food chain. From this, there is a constant need for technologies and treatment processes in order to make the waste able to be released into the water bodies without changing the quality of the water. In this work, the biological treatment was carried out using an anaerobic sequencing batch reactor (ASBR) with a volume of 7 liters, maintained at 30 °C, containing granular biomass, for a 48 hour cycle time with the objective of evaluating the impact of increased concentration of metals (Fe2+, Zn2+ and Cu2+) on reactor performance. The experiment was divided into six phases, gradually increasing the concentration of metals. Samples were collected for analysis of pH, COD, SO42-, sulfide and metals after the total filling time (14 minutes) and at the end of the cycle (48 hours). In treatment, sulfate reducing bacteria (SRB) through dissimilatory metabolism reduced sulfate to sulfide, being precipitated in the form of metallic sulfide and generated alkalinity, which was demonstrated by effluent pH values above 6.5. It was used COD/SO42- ratio equal to 1 in all phases and ethanol as electron donor. The reactor was operated for 392 days and during the six phases of operation the increased concentration of metals generated an increase in SO42- removal and was not harmful to the microbial consortium, verified by the results obtained. COD removals ranged from 68.4 to 94.4% and SO42- from 39.1 to 72.8%, being phase IV with greater removal of SO42-. Fe2+ removals were above 99.2%, Zn2+ - 100% and Cu2+ above 93.3%. At the end of each operation phase, time profiles were performed to quantify the kinetic behavior of sulfate removal. Values of apparent kinetic constant (Kap) obtained showed that there was a decrease in the reaction speed at the same time that the sulfate removal increased. This may have been due to the high concentration of metals throughout the phases, resulting by a longer time required for SO42- removal. However the kinetics were not impaired once the stabilization of the removal within the expected cycle of 48 hours. During operation it can be inferred that the bacterial population showed to be well adapted to the predominant medium in the reactor, indicated by the increase of the effluent pH and removals of COD and SO42- observed in all phases. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG

O acelerado processo de urbanização permitiu notar, a partir da segunda metade do século XX, várias alterações do território natural em consequência do desenvolvimento de atividades antrópicas. Essas mudanças são capazes de comprometer o equilíbrio e a qualidade dos recursos naturais, em especial, os recursos hídricos. A diminuição da evapotranspiração e da infiltração, o aumento da frequência das cheias urbanas e a degradação dos corpos d’água são alguns dos exemplos de impactos encontrados. O desenvolvimento de atividades antrópicas e a ocupação desordenada do solo contribuem para a introdução e o acúmulo de materiais contaminantes no ecossistema os quais, em períodos chuvosos, são transportados através do escoamento superficial – caracterizando fonte de poluição difusa. Portanto, objetivou-se com este trabalho estudar experimentalmente o transporte de poluentes originados de uma fonte difusa, tendo como fator de variação a localização da fonte de poluição em relação ao exutório de uma superfície impermeável e a forma dos poluentes, em suspensão e dissolvidos, representados por partículas de areia fina e cloreto de sódio, respectivamente. A configuração experimental consistiu num simulador de chuva sobre uma superfície acrílica impermeável com 8,40 m², que foi dividida em quatro posições, onde foram distribuídos a areia fina e o cloreto de sódio. Os resultados apresentaram maiores valores de pico de descarga mássica para o transporte de material dissolvido, bem como um tempo menor para atingir esses valores, quando comparados ao transporte de poluentes em suspensão. O efeito do first flush foi observado para todas as posições quando ensaiado o transporte de cloreto de sódio, enquanto que, para o transporte de areia, apenas as posições mais próximas da saída da superfície apresentaram o fenômeno. Devido a aproximação do transporte de poluentes em suspensão e dissolvido, para as posições mais próximas ao exutório, conclui-se que estes são dependentes da energia do escoamento, a qual foi suficiente para arrastar as partículas dispostas na superfície impermeável. / The accelerated process of urbanization has given to perceive, from the second half of XX century, several land changes as a consequence of the development of anthropic activities. These changes are capable of compromising the balance and quality of natural resources, in particular, of water resources. The decrease in evapotranspiration and infiltration, the increased frequency of floods in urban areas and the degradation of water bodies are some examples of these impacts. The development of anthropic activities and the disorganized occupation of the soil contributes to the introduction and accumulation of contaminant materials in the ecosystems, which, in rainy periods, are transported by surface runoff –a major cause of diffuse pollution. Therefore, the objective of this work is to study experimentally the transport of pollutants from diffuse sources, by testing several origin-points of pollution in relation to the outlet of an impervious surface, as well as testing suspended and dissolved pollutants, represented by particles of fine sand and sodium chloride, respectively. The experimental setup consists of a rainfall simulator placed over a rectangular acrylic impervious surface with 8,40 m², divided into four regions, where fine sand and sodium chloride are placed. The results showed higher peak mass discharges for the transport of dissolved material, as well as a shorter time to peak, when compared to the transport of pollutants in suspension. The first-flush effect was observed in all the regions for the transport of sodium chloride, while the transport of fine sand led to this effect only in the regions closest to the outlet of the surface. The similarity in the behaviour of the transport of suspended and dissolved pollutants in the regions closer to the outlet, shows the dependence of these processes from the energy of runoff, which in this experiments was enough to drag the particles placed in the impervious surface.

Neste trabalho foi realizada a caracterização microbiana, por meio de técnicas de Biologia Molecular, do lodo granular do processo de precipitação dos metais ferro, zinco e cobre por sulfeto gerado a partir de um reator biológico em batelada sequencial (ASBR) para redução de sulfato de drenagem ácida de minas (DAM) sintética em suas diferentes fases operacionais. O reator foi inoculado com lodo granular de reator UASB tratando efluente de abatedouro de aves, operando em relação DQO/sulfato 1,0. O etanol foi utilizado como doador de elétrons e o sulfato de sódio como receptor de elétrons. Para o presente estudo as amostragens de lodo foram realizadas em pH 5,0; pH 4,0; pH 4,0 + Fe2+, pH 4,0 + Fe2+; Zn2+; pH 4,0+Fe2+; Zn2+; Cu2+ sempre quando ocorria redução máxima de sulfato no reator, o inóculo também foi estudado para comparação. Após coleta de todas as amostras, realizou-se a extração do DNA, seguida de purificação e amplificação para o RNAr16S para os Domínios estudados e as sequencias foram separadas através de DGGE. A estrutura das comunidades foi analisada em função da composição e riqueza de bandas de DGGE nos consórcios microbianos. A análise do perfil de bandas do DGGE permitiu visualização da dinâmica da população microbiana presente em cada fase do tratamento biológico da DAM. Os resultados revelaram que ocorreu maior variação na diversidade de microrganismos do domínio Bacteria do que de Archaea nos tratamentos da DAM com os parâmetros operacionais estudados. Dentre essas observações, percebe-se que as sucessivas diminuições de pH foram menos influentes na diversidade do que foi a adição dos metais, principalmente quando houve adição do Fe. O Domínio Bacteria apresentou maiores reduções de bandas do que o domínio Archaea, que sofreu menores influências às condições operacionais. Comparando-se a diversidade de bactérias e arqueias neste estudo, observa-se que as bactérias foram 56,5% maior que as arqueias em termos de diversidade pelas bandas de DGGE apresentadas. Diminuições no pH e adição sucessiva dos metais Fe, Zn e Cu foram associados a alterações temporais na estrutura da comunidade bacteriana. Nas análises de sequenciamento para domínio Bacteria, apesar de baixa qualidade do sequenciamento das bandas recortadas, foi possível fazer uma comparação entre o BLAST e a base de sequências do NCBI. Uma das bandas apresentou similaridade de 88 e 87% com clones não cultivados de Geobacter e Clostridum, respectivamente. Estes microrganismos são relatados como sendo redutores de sulfato. Outras duas bandas apresentaram 91% de similaridade com clone não cultivado de bactérias. Já para o Domínio Archaea, a análise comparativa indicou similaridade de três das cinco bandas com os clones não cultivados de Methanomicrobiales archaeon F5OHPNU07IK8FO e duas das bandas com o gênero Methanosaeta sp. clone DI CO3, ambas arqueias relatadas como sendo presentes em lodo granular de diversos tratamentos anaeróbios. Conclui-se que a estimativa da diversidade permitiu inferir que as alterações nas composições das comunidades microbianas foram devidas as condições operacionais impostas. / The microbial characterization of this study was carried out by molecular biology techniques, of granular sludge samples from precipitation of the metals iron, zinc and copper in sulphide generated from a biological sequencing batch reactor (ASBR) to reduce the sulphate of synthetic acid drainage mines in its different operational phases. The reactor was inoculated with granular sludge from UASB reactor treating effluent from poultry slaughterhouse operating in ratio COD/sulphate 1.0. Ethanol was used as electron donor and sodium sulphate as electron acceptor. For this study, samples of sludge were taken on pH 5.0; pH 4.0; pH 4.0 + Fe2+, pH 4.0 + Fe2+; Zn2+; pH 4.0 + Fe2+; Zn2+; Cu2+ whenever maximum reduction of sulphate in the reactor occurred. The inoculums was also studied for comparison. After collecting all samples, the extraction of DNA was carried out, followed by purification and amplification to RNAr16S for the studied Domains and the sequences were separated by DGGE. The structure of the communities was analyzed in view of the composition and richness of DGGE bands in microbial consortia. The DGGE bands’ profile analysis allowed visualization of the dynamics of the microbial population present in each phases of the AMD biological treatment. Results showed that a higher variation occurred in diversity of microorganisms of the Bacteria domain than that in Archaea in treatment with the operating parameters studied. Among these observations, it is perceived that the successive decreases in pH were less influential in diversity than it was the metals additions, mainly when there was addition of Fe. The Bacteria domain presented higher reductions bands than the Archaea domain, which suffered lower influences from operational conditions. When comparing the diversity of Bacteria and Archaea in this study, it is observed that the bacteria were 56.5% higher than the Archaea in terms of diversity by DGGE bands presented. Diminishing in pH and successive addition of the metals Fe, Zn and Cu were associated with temporal changes in the structure of bacterial community. In sequencing analysis to Bacteria domain, although the low quality of the sequence of the cut bands, it was possible to make a comparison between BLAST and the base of sequence of the NCBI. One of the bands presented a similarity of 88% and 87 with uncultivated clones of Clostridum and Geobacter, respectively. These microorganisms are reported to be sulphate reducers. Two other bands presented 91% similarity with the uncultivated clone of bacteria. For the Archaea domain the comparative analysis indicated similarity of three of the five bands with the uncultivated clones of archaeon Methanomicrobiales F5OHPNU07IK8FO and two of the bands with the genus Methanosaeta sp. clone DI CO3, both of then reported as present in granular sludge of several anaerobic treatments. It is concluded that the estimate of diversity allowed inferring that the alterations in the composition of microbial communities occurred due the imposed operations conditions.

A escassez hídrica, identificada em diversas localidades do Brasil, evidencia graves problemas relacionados ao gerenciamento inadequado dos recursos hídricos, como o crescimento demasiado do consumo, a falta de incentivos governamentais na efetivação de medidas conservacionistas e o desinteresse da população em praticar o uso racional. A aplicação de novas fontes de suprimento hídrico, como o aproveitamento de águas pluviais, apresenta grande potencial de aplicação, principalmente quando se busca aperfeiçoar a utilização dos recursos hídricos ou reduzir os custos oriundos do consumo de água potável. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo avaliar o aproveitamento pluvial no município de Poços de Caldas, o qual possibilitou diagnosticar o potencial de utilização das águas de chuva para suprimento não potável residencial e o desenvolvimento de uma metodologia para dimensionamento de reservatórios pluviais, adequando-se a Equação da Continuidade. Os resultados obtidos permitem concluir que a implantação da prática de aproveitamento pluvial apresentou alto potencial de aplicação, uma vez que foram dimensionados volumes viáveis de reservatórios pluviais, fato principalmente observado pelo emprego da metodologia proposta, obtendo-se um reservatório de 2015,44 litros para um consumo relativo a 6132 litros mensais, referente à demanda de quatro moradores, possibilitando garantir o suprimento do consumo prioritário e a implantação de um sistema residencial destas proporções. / The water scarcity, identified in several locations of Brazil, shows serious issues related to inappropriate management of water resources, such as over consumption increase, the lack of governmental incentives in the implementation of conservation measures and population’s indifference to practice water rational use. Therefore, the using of new water supply sources, such as rainwater harvesting, it presents great potential for application, mainly when seeking to improve the water resources uses or reduce the costs of potable water consumption. This paper aims to evaluate the rainwater harvesting practice in the Poços de Caldas municipality, which enabled to identify the rainwater harvesting potential application to supply residential non-potable uses and development of a sizing rainwater reservoir method, adapting Continuity Equation. The obtained results allow concluding that rainwater harvesting practice implantation presented high application potential, once were sized feasible rainwater reservoir volumes, fact mainly noticed by using proposed method, being obtained a reservoir of 2015, 44 liters for consumption of 6132 liters monthly, relative to the consumption of four residents, allowing to ensure priority consumption supply and implantation of a residential system of these proportions.

A redução biológica de sulfato tem sido aplicado com sucesso no tratamento de águas residuárias industriais cujos despejos contém elevadas concentrações de sulfato. Nesta pesquisa, a redução biológica de sulfato foi avaliada de acordo com a relação de demanda química de oxigênio (DQO)/sulfato (SO4-2) e diferentes doadores de elétrons utilizando reatores em batelada operados por 88 dias. Os reatores foram alimentados com água residuária ácida sintética em pH 4,0 e os doadores de elétrons foram etanol, lactato de sódio e soro de leite, sendo individualmente analisados nas relações DQO/SO4-2 de 1 e 2. Na relação DQO/SO4-2 igual a 1,0, as taxas de remoções para DQO e sulfato para todos os doadores de elétrons estiveram acima de 68% para DQO e 73% para o sulfato. No entanto, na relação DQO/SO4-2 igual a 2,0, apenas o lactato resultou em altas taxas de remoções de DQO e sulfato (71 ± 17% e 90 ± 6%, respectivamente). A técnica de NMP foi utilizada para quantificação de bactérias redutoras de sulfato (BRS) e os resultados demonstraram que a população de BRS aumentou 102 vezes na presença de etanol e 103 na presença de lactato, na relação DQO/SO4-2 igual a 1,0. Porém, a população de BRS diminuiu com aumento da relação DQO/SO4-2 nos doadores de elétrons etanol e lactato, enquanto o soro de leite não promoveu crescimento de BRS nas relações DQO/SO4-2 estudadas. A biomassa foi caracterizada utilizando-se a eletroforese em gel com gradiente desnaturante (DGGE). Para o Domínio Bactéria e o grupo das BRS, uma alta riqueza microbiana e baixa similaridade foi obtida em comparação ao inóculo, enquanto para o Domínio Arqueia, observaram-se poucas mudanças quando comparadas com mesmo inóculo e entre as diferentes condições avaliadas nos reatores. A filogenia do grupo das sulfato redutoras mostraram predominância da espécie Desulfovibrio para todos os substratos estudados, sendo todas as espécies encontradas caracterizadas como oxidadoras incompletas da matéria orgânica. No entanto, na relação DQO/SO4-2 igual a 1,0 e lactato como doador de elétrons, foi também encontrada a espécie Desulfacinum, que desempenha um papel importante na oxidação completa da matéria orgânica. / Biological sulfate reduction is widely used for treating sulfate-containing wastewaters. In this research, the biological reduction of sulfate was evaluated according to the chemical oxygen demand (COD)/sulfate (SO4-2) ratio and electron donors using batch reactors operated over 88 days. The reactors were fed with synthetic acidic wastewater at pH 4.0 and the electron donors were ethanol, sodium lactate and cheese whey analyzed individually on the COD/SO4-2 ratio of 1 and 2. On the COD/SO4-2 ratio of 1, the COD and sulfate removal raised high levels to all electron donors, above 68% for COD and 73% for sulfate. However, on the COD/SO4-2 ratio of 2, only lactate resulted in high removals rates of COD and sulfate (71 ± 17% and 90 ± 6%, respectively). MPN technique was used for sulfate-reducing bacteria (SRB) quantification and the results demonstrated that the SRB population increased 102 times in the presence of ethanol and 103 in the presence of lactate, on the COD/SO4-2 ratio of 1.0. However, the SRB population decreased with the increase in the COD/SO4-2 ratio for ethanol and lactate while cheese whey has not promoted the growth of SRB in any COD/SO4-2 studied. The biomass was characterized using denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE). For the Bacteria Domain and SRB group, a high microbial richness and low similarity were obtained compared to the inoculum while in the Archaea Domain no major changes could be observed when compared to even inoculum or among the evaluated conditions. The phylogeny of the sulfate-reducing group showed predominance of Desulfovibrio species for all substrates studied, whereas all species were found to conduct the incomplete oxidation of organic matter. However, on COD/SO4-2 ratio of 1.0 and lactate, SRB species such as Desulfacinum were found, responsible to perform a key role in the complete oxidation of organic matter.

O crescimento populacional e, em consequência, das cidades demandam uma maior atenção à gestão das águas urbanas. O aumento das áreas urbanas e impermeáveis e sua relação com o transporte de material solúvel devem ser estudados a fim de trazer esclarecimentos quanto ao melhor planejamento a ser utilizado pelo poder público. Objetivou-se, com este trabalho, estudar a influência da densidade de ocupação no transporte de um material solúvel (com o objetivo de simular um poluente dissolvido) e no escoamento superficial urbano, utilizando um modelo em escala reduzida. Um simulador de chuva com intensidade de 43mm.h-1 sobre uma superfície impermeável com blocos dispersos, simulando uma ocupação urbana, foi utilizado na montagem experimental. Foram obtidos hidrogramas de diferentes cenários com o objetivo de analisar se a presença de blocos influencia no escoamento superficial e no transporte de material solúvel. Para avaliar a influência da densidade de ocupação urbana no transporte de poluentes foram levantados polutogramas dos diferentes cenários, variando a posição do poluente na área e a densidade de ocupação. Foi proposto o uso de um delineamento experimental denominado Central Composto Rotacional (DCCR), que analisou cinco variáveis dependentes (tempo inicial e final do transporte, tempo em que foi atingido o pico do polutograma, valor desse pico e massa transportada) em função das variáveis independentes: posição do poluente em relação ao exutório e densidade de ocupação da superfície impermeável. Analisando-se os dados, percebeu-se que todas as variáveis dependentes são influenciadas pelo efeito linear da posição do poluente. O efeito quadrático é relevante para o modelo de todas as variáveis, exceto o tempo final. O efeito linear da densidade mostrou-se influente para o tempo de pico, o valor deste e a massa transportada. Já o efeito quadrático da densidade só se mostrou relevante para o tempo inicial de transporte. Da mesma forma, a interação entre as variáveis independentes só foi relevante para o tempo de pico. Foi possível concluir, então, que a posição do poluente influencia todas as variáveis analisadas, porém a densidade de ocupação não influenciou o tempo final de transporte. Concluiu-se, ainda, que a presença de blocos influencia o tempo de início do hidrograma, porém a densidade de ocupação não se mostrou significante para as densidades investigadas. / The population growth demands greater attention to urban water management. The increase of impermeable areas and their relation with the transport of soluble material must be studied in order to bring clarification and help the authorities to planning actions to ensure the population’s safety. The objective of this work was to study the influence of occupancy density on the transportation of a soluble material (in order to simulate a dissolved pollutant) and urban surface runoff, using physical modeling. A rainfall simulator was used, with an intensity of 43mm.h-1. Hydrographs of the different scenarios were used to analyze if the presence of blocks has influence on the surface runoff. In order to evaluate the influence of the density of urban occupation in the transport of pollutants, the pollutants of the different scenarios were made, varying the position of the pollutant in the area and the density of occupation. It was proposed the use of a Rotational Compound Central Design (CCRD), which analyzed five dependent variables (initial and final transportation time, time at which the peak of the pollutogram was reached, value of this peak and the total mass transported). Working on the data, it was noticed that all the dependent variables are influenced by the linear effect of the position of the pollutant. The quadratic effect is relevant for the model of all variables except the final time. The linear effect of the density was influential for the peak time, the value of this and the mass transported. The quadratic effect of density was only relevant for the initial transport time. The interaction between the independent variables was only relevant for the peak time. It was possible to conclude that the pollutant position was relevant for all variables analyzed, but the occupation density did not influence the final transport time. It was also concluded that the presence of blocks has influences on the beginning of the hydrograph, but the occupation density was not relevant for the densities evaluated.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-13T12:35:28Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_PecuariaBovinaCorte.pdf: 2206206 bytes, checksum: d0c7db2caecc7013ac860512e63cefc0 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-13T13:57:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_PecuariaBovinaCorte.pdf: 2206206 bytes, checksum: d0c7db2caecc7013ac860512e63cefc0 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-13T13:57:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_PecuariaBovinaCorte.pdf: 2206206 bytes, checksum: d0c7db2caecc7013ac860512e63cefc0 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A cadeia de carne bovina no Brasil ocupa posição de destaque no contexto da economia rural brasileira, ocupando vasta área do território nacional e respondendo pela geração de emprego e renda de milhões de brasileiros. Mas com o crescimento desta atividade veio acompanhado de possíveis impactos ambientais negativos que contrapõe o equilíbrio dinâmico da sustentabilidade. Desta forma se fez necessário caracterizar esses impactos ambientais negativos relacionados aos recursos hídricos nas fases da cadeia produtiva da carne bovina: Bovinocultura e nos matadouros/frigoríficos. Na pesquisa foram enfatizados o consumo de água e a geração de rejeitos de origem bovina que causa potencial poluição dos recursos hídricos delimitado nas mesorregiões do estado do Pará. Como metodologia utilizou-se de pesquisa qualitativa e quantitativa de dados bibliográficos e estatísticos, tendo como colaboradores instituições federais e estaduais e a análise dos dados foi apresentada através de gráficos e tabelas e da estimativa de alguns indicadores de poluição. Como resultados confirma-se a grande poluição gerada aos recursos hídricos receptores de rejeitos bovinos com grande aumento da DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) tanto na atividade da Bovinocultura como em matadouros/Frigoríficos, onde é gerada uma grande quantidade de matéria orgânica. Concluiu-se a grande importância do uso de medidas de produção sustentáveis como o reaproveitamento de subprodutos bovinos de matadouro e o uso de estratégias de Produção + Limpa. / The beef chain in Brazil occupies a prominent position in the context of rural Brazilian economy, occupying large areas of national territory and accounting for the generation of jobs and rent of millions of Brazilians. But with the growth of this activity was accompanied by possible negative environmental impacts that opposes the dynamic balance of sustainability. Thus it was necessary to characterize these negative environmental impacts related to water resources in the stages of the production chain of beef: Cattle and slaughterhouses/ refrigerators.In the research were emphasized water consumption and generation of bovine tailings causing potential pollution of water resources defined in geographical areas of the mesoregions in the state of Pará. The methodology was used for qualitative and quantitative bibliographic data and statistics research, with the collaboration of the federal and state institutions and the data analysis was presented through graphs and tables and the estimation of some indicators of pollution. The results confirm the great pollution to water resources generated receptors tailings cattle with large increase of BOD (Biochemical Oxygen Demand) both in Cattle and slaughterhouses/ refrigerators activity, where it generated a large amount of organic matter. It was concluded the importance of using sustainable production measures such as reusing byproducts of cattles laughterhouse and the use of strategies Cleaner Production.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-02-03T12:10:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_RegionalizacaoEstimativaChuvas.pdf: 15562131 bytes, checksum: 872a570c2b0865edcd122699bd34162f (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-02-07T16:38:50Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_RegionalizacaoEstimativaChuvas.pdf: 15562131 bytes, checksum: 872a570c2b0865edcd122699bd34162f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-07T16:38:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_RegionalizacaoEstimativaChuvas.pdf: 15562131 bytes, checksum: 872a570c2b0865edcd122699bd34162f (MD5) Previous issue date: 2014-04-25 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Na região Amazônica, um dos fatores que impede o conhecimento mais abrangente dos recursos hídricos é a falta de dados hidrológicos (vazão e precipitação) das pequenas e médias bacias hidrográficas. Isto se dá principalmente em virtude dimensão da região, o que aumenta os custos de implantação e operacionalização da rede. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um modelo de regionalização e estimativa de chuvas para estado do Pará. Assim, foi aplicada uma metodologia para delimitação de regiões homogêneas de precipitação, através da análise de agrupamento, em seguida foi determinada a probabilidade de ocorrência de lâminas de chuva para região pluviometricamente homogênea obtida com a análise de agrupamento, através da aplicação de funções de probabilidade; e por último foram determinadas estimativas de lâminas de chuvas, utilizando-se modelos de regressão múltipla. Para todas as etapas, utilizaram-se valores precipitações médias anuais e mensais, de uma série histórica com 31 anos (período de 1960 - 1990), obtidos no site do Centro de Pesquisa Climática, Departamento de geografia, Universidade de Delaware, Newark, DE, E.U.A. Dentre os anos analisados, foram selecionados anos com ocorrência do fenômeno El Niño e La Niña. Utilizando-se o método hierárquico aglomerativo de Ward, tendo como medida de similaridade a distância euclidiana, para precipitações médias anuais e mensais, foram encontradas seis regiões homogêneas de precipitação, exceto para precipitações médias mensais para séries com ocorrência de El Niño e La Niña, que apresentaram quatro e cinco regiões homogêneas, respectivamente. Após a definição das regiões homogêneas, modelos de probabilidades (Normal, Gumbel e Exponencial) foram ajustados para a determinação de lâminas de chuvas nas três sequências de séries históricas, sendo aplicado o teste Qui-quadrado para esta verificação. Após a etapa de calibração, para precipitações médias anuais, constatou-se que o modelo de distribuição Normal ajustou-se melhor a probabilidade de excedência observada; já para precipitações médias mensais o modelo de distribuição Gumbel obteve melhor aderência às frequências de excedência. Os modelos supracitados foram validados, utilizando as séries pluviométricas de 12 estações da Agência Nacional de Águas (ANA), consideradas como estações alvo. Nesta etapa, foi observado que para precipitação média anual, ocorreu aderência dos dados a todas as estações pluviométricas alvo, pois apresentaram resultados da aplicação do teste qui-quadrado inferior a 3,84 (para funções de distribuição normal). E também se constatou que para precipitação média mensal, houve aderência dos dados a todas as estações pluviométricas alvo. Para simulação de lâminas de precipitação, foram testados na calibração, modelos de Potência, segundo modelo de Potência e Linear através do método de regressão múltipla. Como critério de desempenho dos modelos, foi utilizado o erro relativo percentual. Para série histórica contendo todos os anos e séries com ocorrência de La Niña, o modelo que apresentou menor erro relativo percentual foi o Linear. Já para séries com ocorrência de El Niño, o modelo de Potência apresentou menores erros. Assim como, para os modelos probabilísticos, os resultados da calibração dos modelos de regressão múltipla, foram validados com a utilização de estações pluviométricas da ANA. Na etapa de validação para séries contendo todos os anos os erros percentuais variaram de 0,2-39,2%, já quando utilizado em anos de El Niño houve um aumento do erro, variando 1,9-54,8%, e em anos de La Niña de 8,5-55,9%. Apesar de algumas estimativas terem erros consideráveis, acima de 50%, os resultados obtidos, de forma geral, demonstraram que a metodologia pode ser uma boa opção como ferramenta numérica para regionalização e estimativa de chuvas. Os resultados da aplicação dessa metodologia são importantes para um melhor entendimento do regime pluviométrico do Estado do Pará e da Amazônia, podendo servir como ferramenta para um melhor planejamento e gestão de recursos hídricos da região. / In Amazon region, a factor which prevents the most comprehensive knowledge of water resources is the lack of hydrological data (flow and precipitation) of small and medium-sized watersheds. This is mainly due to size of the region, which increases the costs of implementation and operation of the network. In this context, this work aims to develop a model of regionalization and estimated rainfall for the state Pará For this, we applied a methodology for delineation of homogeneous regions of precipitation through the cluster analysis was then determined probability of rain for some point rainfall homogeneous region obtained with the cluster analysis by applying probability functions, and finally was given estimates of rainfall heights, using multiple. For every step we used annual and monthly averages precipitation of a time series of 31 years (period 1960-1990), obtained at the Center for Climatic Research, Department of Geography, University of Delaware, Newark site, DE, USA. Among the analyzed years, years were selected with the occurrence of El Niño and La Niña. Using the agglomerative hierarchical Ward method, having as similarity measure the Euclidean distance for annual and monthly rainfall averages six homogeneous regions of precipitation were found, except for monthly averages for rainfall series with the occurrence of El Niño and La Niña, who has four and five homogeneous regions, respectively. After the definition of homogeneous regions, probability models (Normal, Gumbel and Exponential) were fitted to determine the heights of the three sequences of rainfall time series, applied the chi-square test for this check. After the calibration step to annual rainfall, it was found that the model is best fit normal distribution the probability of exceedance observed, since average monthly precipitation for the Gumbel distribution model got better grip frequencies of exceedance. The above models were validated using the rainfall series of 12 stations of the Agência Nacional de Água (ANA), considered as target stations. At this stage, it was observed that to mean annual rainfall occurred adherence of the data to all the rainfall stations targeted because they presented the results of applying the chi-square test less than 3.84 (for normal distribution functions). And it was also found that for average monthly rainfall, there was adherence of the data to all the rainfall stations target. To simulate rainfall heights were tested for calibration models of power, according to Power and Linear model by means of multiple regression. As a criterion of performance models, the percentage relative error was used. For time series containing series every year and with the occurrence of La Niña, the model showed a lower relative. As for series with the occurrence of El Niño, the model of power had minor errors. As for the probabilistic models, the calibration results of the multiple regression models were validated with the use of rainfall stations of the ANA. In the validation step for series containing every year the percentage errors ranging from 0.2 to 39.2%, as when used in El Niño years there has been an increase in error ranging from 1.9 to 54.8%, and La Niña years from 8.5 to 55.9%. Although some estimates have had considerable errors, above 50%. The results of applying this methodology are important for a better understanding of rainfall in the state of Pará and the Amazon, and can serve as a tool for better planning and management of water resources in the region.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-16T12:10:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_SigAplicadoPreselecao.pdf: 2777993 bytes, checksum: f178a62bc610c75a393a217b53812050 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-17T13:37:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_SigAplicadoPreselecao.pdf: 2777993 bytes, checksum: f178a62bc610c75a393a217b53812050 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-17T13:37:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_SigAplicadoPreselecao.pdf: 2777993 bytes, checksum: f178a62bc610c75a393a217b53812050 (MD5) Previous issue date: 2016-03-23 / A localização inadequada da disposição final dos resíduos sólidos é um problema grave que pode comprometer os recursos ambientais. No município de Breves (PA), foi desenvolvida e aplicada uma metodologia de localização de área para a implantação de aterro sanitário, utilizando-se de técnicas de geoprocessamento por meio de Sistemas de Informação Geográfica-SIG. Na confecção dos mapas, foram utilizados shapes de dados do IBGE (2010) na escala básica 1:250.000 juntamente com imagens do Google Earth e processados no software Arcgis 10.1. Dois buffers delimitados respectivamente da sede municipal a partir de uma área com raio de 20 km e dentro deste limite por questões ambientais condicionantes e de segurança de voo, um de raio 13 km em relação ao aeroporto. Com a sobreposição destes, foram excluídas as áreas próximas de comunidades (500m) e de corpos hídricos superficiais (200m); e priorizadas as antropizadas e com vias de acesso já implantadas. Três áreas foram pré-selecionadas. Numa segunda etapa essas áreas pré-selecionadas receberam notas em critérios próprios: (a) a proximidade de comunidades habitacionais; (b) o distanciamento de coleções hídricas superficiais; (c) as características pedológicas dos terrenos disponíveis; e (d) o tamanho das áreas pré-selecionadas. A área com maior soma de notas foi escolhida como a melhor dentre as pré-selecionadas. Conclusivamente, recomenda-se a metodologia aplicada, por questões de comodidade e economia, dado a necessidade de deslocamento de equipes ao local selecionado somente para comprovar os fatos. / The inadequate location of the final solid residual disposal is a big problem that can compromise the environmental resources. In Breves city (PA) was developed and applied an area location methodology to implementation de sanitary landfill, using geoprocessing techniques, through Geographic Information System - GIS.In the maps confection were used data shapes from IBGE (2010) in the basic scale 1: 250.000 together with images from do Google Earth and processed using the software Arcgis 10.1. Two buffers delimited respectively from the municipal headquarters from na are of 20 km ray and inside this limite by conditioning environmental questions and flight security, in a 13 km ray to the airport. With the overlap of these upcoming community areas were excluded (500 m) and surface water bodies (200m); and prioritized anthropized and access roads already in place. Three areas were pre-selected. In a second phase these pre-selected areas received grades in own criteria: (a) the proximity of the housing communities; (b) the distance from the surface water sources; (c) the soil characteristics of the land available; and (d) the size of pre-selected areas. The area with the largest amount of notes was chosen as the best among the pre-selected ones. Concluding, it is recommended the methodology applied, for convenience and economy, seen the necessity of dislocation of the teams to the selected place only to prove the facts.