A zona costeira de Pernambuco compreende uma faixa de 187 km de extensão e abrange 21 municípios. Apresenta o maior aglomerado populacional do Estado, onde está concentrada aproximadamente 44 % da população. Pesca intensiva e poluição ambiental, aliadas a uma mudança de clima global conduzirão a um colapso de todos os pescados em 2048. Esses impactos ambientais alteram a concentração ou distribuição de nitrogênio, fósforo e silício (biolimitantes da produção primária) e interferem em seus ciclos biogeoquímicos. A aplicação de modelos numéricos a zonas costeiras pode indicar uma previsão melhor dos fluxos de nutrientes associados com suas transferências e conseqüência geoquímica. O objetivo deste trabalho foi estimar concentrações dos principais nutrientes dissolvidos: nitrogênio, fósforo e silício através de modelagem matemática. Na metodologia foram utilizados dados do Programa REVIZEE, coletados pelo Departamento de Oceanografia (UFPE) no verão pernambucano de 1997. As estimativas das concentrações dos nutrientes nitrogênio, fósforo e silício da costa marinha no estado de Pernambuco geram informações que dão suporte à atividades futuras de pesca artesanal. O apoio científico serve de suporte para o aumento da demanda pesqueira que é de produção econômica para a região, considerando ser a mesma uma zona costeira / The coastal zone of Pernambuco comprises a range of 187 km and covers 21 cities. It presents the greatest agglomeration of the state, which concentrates approximately 44% of the population. Overfishing and pollution environment, coupled with global climate change will lead to a collapse of all fish in 2048. These environmental impacts change the concentration or the distribution of nitrogen, phosphorus and silicon (limiting production primary). It also interferes in their biogeochemical cycles. The application of numerical models in coastal areas may indicate a better estimate of nutrient fluxes associated with their transfer and geochemistry consequence. The objective of this study was to estimate concentrations of the major nutrients:nitrogen, phosphorus and silicon through mathematical modeling. In the methodology it was used the data Program REVIZEE, collected by the Department of Oceanography (UFPE) in the summer of 1997. The estimates of concentrations of nitrogen, phosphorus and silicon from the sea coast in the state of Pernambuco generated information to support the future activities of fishing. The scientific support for the increased demand of fishing is related to the economic production of the coastal area region

A produção de proteases e biossurfactantes por Bacillus licheniformis UCP-1014 foi investigada neste trabalho. Os experimentos foram realizados em frascos de Erlenmeyer de 125 mL, em triplicata, inóculo 10% v/v, a 150 rpm e 37C. Um planejamento fatorial foi realizado para investigar as concentrações dos componentes do meio de cultivo. Amostras de líquido metabólico foram coletadas, centrifugadas e os sobrenadantes utilizados para determinar pH, atividade proteolítica e tensão superficial. O líquido metabólico foi concentrado por ultrafiltração e a estabilidade da atividade proteolítica no retentado foi determinada quanto ao pH e à temperatura. A estabilidade do retentado foi investigada por planejamento fatorial e a atividade proteolítica determinada com 10, 20 e 30 dias de armazenamento a 28 C. A determinação de proteases foi realizada na presença de azo-caseína. A cultura de B. licheniformis UCP-1014 produziu 112 U/mL de proteases na presença de melaço 1% e uréia 0,5%, a pH 7,5 com 24 h de cultivo. A redução da tensão superficial do líquido metabólico não foi significativa nessas condições de trabalho. O líquido metabólico concentrado reteve cerca de 50% da atividade proteolítica inicial. O concentrado de proteases apresentou a maior atividade enzimática em pH 8 durante 30 min de incubação, retendo 97 % da atividade; a estabilidade térmica máxima foi a 50C durante 30 min, retendo 98 % da atividade enzimática. O retentado do líquido metabólico após formulado manteve 54 % da atividade com 30 dias de armazenamento a 28C. Proteases produzidas por B. licheniformis UCP-1014 na presença de nutrientes de baixo custo podem ser competitivas no mercado / The production of protease and biosurfactant by Bacillus licheniformis UCP-1014 was investigated in this work. The experiments were performed in Erlenmeyer flasks, in triplicate, and inoculum 10% v/v, 150 rpm and 37C. A factorial design was conducted to investigate the concentrations of the medium. Metabolic fluid samples were collected, centrifuged and the supernatant used to determine pH, proteolytic activity and surface tension. The liquid was concentrated by ultrafiltration metabolic the stability and proteolytic activity in the retentate was determined for pH and temperature. In making the retentate was used a factorial design, and protease stability was determined during 10, 20 and 30 days at 28C. The determination of protease was performed in the presence of azo-casein. The culture of B.licheniformis UCP-1014 produced 112 U/mL protease in the presence of 1% molasses and urea 0,5%, pH 7,5 at 24h of culture. The reduction in surface tension was not significant in these metabolic conditions. The concentration of proteases produced by B. licheniformis UCP-1014 had the highest stability of enzyme activity in the absence of substrate at pH 7 during 60 min of incubation and maximum thermal stability between 40 90C for 90 min. The liquid concentrate and formulated metabolic retained about 50% of proteolytic activity whose value decreased during storage at 28C. Proteases produced by B. licheniformis UCP-1014 in the presence of nutrients of low cost can be competitive in the market

O reaproveitamento de resíduos agroindustriais como fontes de carbono e de nitrogênio tem sido investigado na área de biotecnologia para produção de enzimas por micro-organismos. Dentre as enzimas microbianas importadas no Brasil, as proteases são aplicadas no processamento tecnológico de detergentes, fármacos, cosméticos, alimentos, dentre outros. O objetivo deste trabalho foi produzir proteases por cultivo submerso utilizando resíduos agroindustriais. A determinação da atividade proteolítica ocorreu na presença de azocaseína a 0,2 %. Cultivos submersos de culturas isoladas de Bacillus sp. foram realizados em frascos de Erlermeyer. A atividade máxima de proteases foi determinada na presença de milhocina. A concentração do líquido metabólico com atividade proteolítica por ultrafiltração reteve cerca de 80 % da atividade inicial. Um planejamento experimental fatorial foi realizado para investigar a estabilidade do líquido metabólico. A maior atividade proteolítica média do líquido metabólico livre de células (196 U/mL) foi determinada na presença de sorbato de sódio a 0,5 %, cloreto de cálcio a 0,5 %, glicerol a 7,5 % e polietilenoglicol-200 a 0,5 %. O extrato enzimático formulado reteve 68 % da atividade proteolítica com 10 dias de armazenamento à temperatura ambiente (28 ˚C). O retentado com atividade proteolítica apresentou pH ótimo 9 e 11 e retenção de 90 - 100 % da atividade durante 90 min em pH ótimo; a temperatura ótima foi 50 ˚C e a estabilidade térmica máxima a 40 ˚C durante 30 min a pH 11. A formulação de líquido metabólico concentrado com atividade proteolítica que apresenta estabilidade térmica em pH alcalino é um bioproduto que pode ser utilizado como aditivo em detergentes. / The reuse of agro-industrial waste as sources of carbon and nitrogen has been investigated in biotechnology for the production of enzymes by microorganisms. Among the microbial enzymes imported into Brazil, the proteases are applied in technological processes in the fields of detergents, pharmaceuticals, cosmetics, food, among others. The aim of this work was to produce proteases by submerged cultivation in the presence of agro-industrial waste. The determination of proteolytic activity was in the presence of 0.2 % azocasein. Submerged cultivation of Bacillus sp. strains isolated were carried out in Erlermeyer flasks. The maximum protease activity was determined in the presence of corn steep liquor. The concentration of the liquid metabolic by ultrafiltration of the metabolic liquid with proteolytic activity retained 80% of the activity. A factorial experimental design was carried out to investigate the stability of the metabolic liquid. The maximum proteolitic activity of the liquid metabolic cell-free (196 U/mL) was determined in the presence of 0.5 % sodium sorbate, 0.5 % calcium chloride, and 7.5 % of glycerol and polyethyleneglycol-200. The enzyme extract formulated retained 68 % of the proteolytic activity after 10 days at storage at room temperature (28 ˚C). The retentate with proteolytic activity showed optimum pH 9 and 11 and retention 90 - 100 % of the activity for 90 min at optimum pH; the optimum temperature was 50 ˚C e the maximum thermal stability was at 40 ˚C for 30 min at pH 11. The formulation of metabolic liquid concentrate with proteolytic activity which has thermal stability at alkaline pH is a bioproduct which can be used as an additive in detergents.

Efluentes da indústria de papel e celulose (IPC) caracterizam-se por apresentar um alto conteúdo de compostos fenólicos que são prejudiciais para os microrganismos envolvidos nos tratamentos convencionais, necessitando a sua remoção por processos físicos e/ou químicos, antes do encaminhamento para as lagoas aeradas. Neste trabalho foi estudada a capacidade de degradação de fenol e de fenóis totais presentes no efluente da IPC, em cultivo submerso, pela linhagem de Pleurotus sajor-caju PS-2001 utilizada comercialmente para a produção de cogumelos. Também foi avaliado a alteração na concentração de DQO de efluentes da IPC por sistemas bacterianos aerados, após o tratamento fúngico. Foram realizadas análises de atividade de lacases, LiP, VAO e MnP, fenóis totais, pH, cor e DQO. Os estudos de crescimento de fungos e bactérias foram realizados em frascos agitados e em reator de bancada. A formulação do meio de crescimento fúngico continha 92% de efluente da IPC, suplementado com sais, glicose e proteína de soja. Em todos os ensaios observou-se uma diminuição da concentração de fenóis totais do meio, que foi interpretada como decorrente da ação do fungo pela atividade enzimática envolvendo degradação e precipitação, adsorção na massa fúngica e de atividade não biológica, desde que foram detectadas atividades de lacases, LiP, VAO e MnP; foi observado adsorção de fenóis totais pelo micélio; e também diminuição de fenóis totais na ausência de microrganismos. As análises de DQO e fenóis totais dos efluentes referentes aos ensaios com bactérias aeróbias, após o tratamento fúngico, mostraram uma diminuição de DQO mais rápida em relação ao efluente não tratado pelo fungo. A remoção de fenóis totais no processo bacteriano também foi favorecida pela ação fúngica, visto que a remoção dos compostos fenólicos foi superior no efluente tratado pelo fungo. Com base nos resultados obtidos, conclui-se que a atividade do fungo da degradação branca Pleurotus sajor-caju PS 2001 pode constituir-se como parte de um processo para tratamento de efluentes da IPC, associado ao tratamento bacteriano. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-06-05T19:14:22Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Patricia Bonfanti.pdf: 6891092 bytes, checksum: 7fae7d894ec3c821ab10cd2e363af938 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-05T19:14:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Patricia Bonfanti.pdf: 6891092 bytes, checksum: 7fae7d894ec3c821ab10cd2e363af938 (MD5) / Wastewaters originated at paper and cellulose industries (PCI) are characterized by the presence of the high content of phenolics compounds, which assign prejudicial for the microorganisms involved in the conventional treatments, imposing physical and/or chemical removal before the discharge to the aerobic (secondary) pond. This work deals with the degradation capacity of phenol and total phenols present in the PCI wastewater, in submerged cultivation, by the strain of Pleurotus sajor-caju PS-2001, commercially utilized for the output of mushrooms. In addition, changes in the COD concentration in PCI wastewaters of aerobic bacterial systems treated with fungus were evaluated. Analyses of activity of laccases, LiP, VAO and MnP, total phenols, pH, colour and DQO were carried out. The fungi and bacteria growth studies were carried out using shaking flask and bioreactor. The formulation of the medium for fungus growth had 92% of PCI wastewater, supplemented with salts, glucose and soy protein. In all trials was observed a reduction in the concentration of total phenols in the medium, that may be caused by the enzymatic activity of the fungus, which involves degradation and haste, adsorption in the fungus mass and non-biological activity due to the fact that activities of laccases, LiP, VAO and MnP were detected; the adsorption of total phenols by the micelles was observed as well as a decrease in the total phenols in the absence of microorganisms. The COD and total phenols trial analyses of wastewaters with aerobic bacteria showed a faster decrease when treated with fungus, compared to the trials without fungus. Furthermore, the removal of total phenols in the bacterial trial was availed by the fungus action due to fact that the removal of the phenol compounds was higher in the wastewater treated with the fungus. Based in the obtained results, it was concluded that the white-rot fungus P. sajor-caju PS 2001 activity can be used as a part of the PCI wastewater treatment associated to the bacterial treatment.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-27Bitstream added on 2014-06-13T19:38:36Z : No. of bitstreams: 1 bellezoni_ra_me_bauru.pdf: 3031269 bytes, checksum: fb9929ec904e2ea3a2320a92f75db9df (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A disposição de resíduos sólidos no solo gera frequentes preocupações ambientais, sociais e de saúde pública. Os aterros sanitários de pequeno porte são uma alternativa sugerida por órgãos ambientais no Estado de SP para que pequenos municípios possam destinar seus resíduos de forma ambientalmente segura, a custos reduzidos. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar, sob a análise de aspectos físicos e geofísicos, se este mecanismo possui capacidade em conter os líquidos percolados das colunas de resíduos, evitando riscos de contaminação no solo e águas subterrâneas. Para tanto, características físicas da área de influência do aterro foram determinadas com auxílio de mapas, assim como as características físicas foram determinadas através de ensaios padrão. O método da Eletrorresistividade foi empregado para caracterizar o solo em subsuperfície e estimar sua capacidade na atenuação de contaminantes. Os resultados mostraram o potencial de aplicação deste método, através da relação entre elevada carga iônica e baixa resistividade elétrica, definindo com clareza o limite das plumas de contaminantes. O chorume ocorre em grande parte das valas mais recentes, devido à etapa de decomposição. Valas antigas apresentaram tendência de aumento na resistividade, significando queda na geração de chorume, concomitante ao aumento do tempo de resistividade dos resíduos. Assim, a zona de influência dos resíduos limitou-se à 20 m da área de disposição no plano horizontal e até 8,5 em profundidade. As propriedades físico-químicas do solo argiloso local influenciaram o comportamento da pluma de contaminantes, visto a redução destas ao longo do tempo. Destacam-se o mineral de argila e a granulometria como os possíveis principais responsáveis pela atenuação natural dos contaminantes. Em alguns... / The disposal of solid waste in the soil often creates environmental, social and public health concerns. Small landfills are an alternative suggestion by environmental agencies in the State of São Paulo so small cities direct their waste in an environmentally safe manner, at costs. This research is aimed to evaluate, under the analysis of physical and geophysical concepts, if this mechanism has the capacity to contain lanchated liquid from the columns of waste, avoiding risks of contamination in soil and groundwater. Thus, physical characteristics of landfill catchment area were determined with the aid of maps, as well as the physical characteristics of the local soil were determined by standard assays. The Electrical Resistivity method was employed to characterize the subsoil and to estimate its ability to attenuate contaminants. The results showed the potential application of this method through the relationship between hhigh ionic charge and low resistivity, defining clearly the limits of contaminant plumes. Leachate occurs largely in the more recent dithes, due to the decomposition phase. Older ditches tended to increase in resistivity; it means decrease of leachate generation, as well the increase of waste time residence. Thus, the waste influence zone was limited to 10 m of the disposal area in the horizontal plane and up to 8.5 m in depth. The physicochemical properties of the clay soil spot have influenced the contaminants plume behavior, to reduce it along the time. Emphasizing this are the clay mineral and grain size held as possible primary accountable for natural attenuation of contaminants. At some ponts, it is estimated that the layer of unsaturated soil under the ditches be less that one meter, it does not comply the criteria for exemption of additional waterproofing, established in NBR 15.849:2010 Municipal solid waste... (Complete abstract click electronic access below)

O setor de celulose e papel contribui significativamente para a economia brasileira, de acordo com o crescimento na produção de celulose e papel nos últimos anos. O efluente gerado em indústria deste setor é comumente formado por compostos orgânicos originados da degradação das moléculas de lignina, que é um dos constituintes básicos da madeira. Em geral, os contaminantes são mensurados através de análises de cor, demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), carbono orgânico total (COT), teor de compostos lignínicos, turbidez, sólidos, compostos fenólicos e toxicidade. O objetivo deste trabalho foi realizar tratamento de um efluente de planta de polpa quimiotermomecânica CTMP por processos físico-químico e avançado. De acordo com a literatura, diferentes métodos podem ser utilizados para tratamento deste efluente. Tratamento físico-químico de coagulação-floculação-sedimentação foi realizado e as condições de pH, concentração e tipo de coagulante e tempo de sedimentação foram otimizadas. Curvas de pH e concentração de coagulante permitiram verificar que as melhores condições do tratamento, que foram: pH 3,0, sulfato de alumínio como coagulante, concentração do coagulante em 750 mg.L-1 e tempo de sedimentação de 60 minutos. As eficiências de remoção obtidas para esta condição foram 20, 40 e 50% para DQO, cor e turbidez, respectivamente. A eficiência de remoção de COT ficou em 78% e a toxicidade não foi alterada pelo tratamento. Para a condição otimizada do tratamento foi testado o efeito de um floculante catiônico de alta massa molecular, o qual demonstrou melhora nas eficiências de remoção de, em média, 10%. O efluente tratado na melhor condição do tratamento físico-químico foi submetido a um tratamento por processo oxidativo avançado – Fenton. Com este, obteve-se remoção de DQO e COT de 51,6 e 78,9%, respectivamente. Assim a combinação dos métodos permitiu uma remoção total de 74% de turbidez, 53% para cor, 61% para DQO e 95% para COT. / Pulp and paper sector contributes significantly to Brazilian economy, accordingly to the crescent grow in production of pulp and paper in the last years. Effluent generated in mills of this sector is commonly formed by organic compounds originated from lignin molecules degradation. In general, contaminants are measured through color, chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total organic carbon (TOC), lignin compounds, turbidity, solids and phenolic compounds contents. The aim of this study was to run a technically feasible treatment for an effluent from CTMP (chemiothermalmechanical pulping) plant. According to the literature, different methods can be applied for this kind of effluent. Physical-chemical treatment of coagulation-flocculation-sedimentation was performed and the conditions of pH, coagulant type and concentration and settling time were optimized. Coagulant concentration and pH curves verified the best treatment condition, which were: pH 3.0, aluminum sulphate as coagulant, concentration of coagulant at 750 mg.L-1 and settling time of 60 minutes. The removal efficiencies obtained for these condition were 20, 40 and 50% for COD, color and turbidity, respectively. The TOC removal was 78% and toxicity was not changed due to the treatment. For the optimized condition of the treatment, it was testes a high molar mass cationic flocculant, which demonstrated improvements in the removal efficiencies in 10% (average). The effluent treated using the most efficient condition of the physical-chemical treatment passed through a oxidative process – Fenton. In this sense, it was obtained removal of COD and TOC of 51.6 and 78.9%, respectively. Finally, the combined methods lead to a total removal of 74% for turbidity, 53% for color, 61% for COD and 95% for TOC.

CAPES; CNPq / O presente trabalho teve como objetivo caracterizar o efluente da Indústria de Compensado e avaliar a utilização do fungo filamentoso Pleurotus ostreatus no tratamento deste resíduo em reator air lift, além de verificar a potencialidade da complementação do tratamento do efluente utilizando um POA do tipo Fenton, a fim de ajustar valores em concordância com os padrões legais estabelecidos pelos órgãos regulamentadores. O efluente bruto apresentou 12.192 ± 100 mgO2L-1 de DQO, 8.849 ± 60 mgO2L-1 de DBO5,20(Demanda Bioquímica de Oxigênio), 8.333 ± 30 unidades de cor, 1.220 ± 5 mgL-1 de fenóis totais e pH 4,63. O teor de sólidos totais no efluente foi de 18,45 ± 0,15 gL-1, sendo que desse total 2,73 ± 0,04 gL-1 correspondia a cinzas, 1,36 ± 0,03 gL-1 a lignina klason solúvel, 49 ± 3 mgL-1 de lignina klason insolúvel e aproximadamente 71% de toxicidade aguda expressa em inibição de E. coli. A espectrometria por FTIR dos sólidos do efluente indicou bandas em 3430–3440 cm-1, 2938 cm-1, 1603 cm-1, que puderam ser atribuídas aos grupos O-H, C-H e C=C, respectivamente. O tratamento biológico utilizando o fungo Pleurotus ostreatus inicialmente foi otimizado em incubadora orbital (shaker) por meio de delineamento fatorial(23) obtendo-se as melhores condições reacionais para a redução da DQO (pH 5,7, concentração de sacarose 7,5 gL-1 e concentração de nitrato de amônio igual a 4,0 gL-1). O tratamento biológico após 40 dias em reator air lift foi capaz de remover 87 % da DQO, 92 % da DBO5, 73 % de fenóis totais, 36 % de cor e ainda 99 % da toxicidade aguda. A análise espectrométrica por FTIR confirmou a degradação por meio da redução de picos característicos. Apesar dos resultados do tratamento fúngico terem se apresentados bastante significativos, houve necessidade de complementação com processo Fenton, o que resultou numa redução de 99 % da DQO, 92 % do teor de fenóis e 96 % da cor do efluente. Desta forma, a biorremediação utilizando o fungo Pleurotus ostreatus e a combinação com o processo Fenton, apresentou resultados promissores, para enquadramento dentro da maioria dos parâmetros exigidos pela legislação. / The present work had the objective of characterizing the effluent from the Plywood Industry and evaluate the use of filamentous fungus Pleurotus ostreatus in the treatment in an air lift reactor, besides verifying the potentiality of the complementation of effluent treatment using a POA, Fenton type, in order to adjust it to the legal parameters to release it into water bodies in accord to the regulatory authorities. The brute effluent present 12.192 ± 100 mgO2L-1 of COD (Chemical Oxygen Demand), 8.849 ± 60 mgO2L-1 of BOD5,20 (Biochemical Oxygen Demand), 8.333 ± 30 color units, 1.220 ± 5 mgL-1 of total phenols and pH 4,63. The total solids content in the effluent was 18, 45 ± 0, 15 gL-1, in this total 2,73 ± 0,04 gL-1 corresponds to ashes, 1,36 ± 0,03 gL-1 soluble klason lignin and 49 ± 3 mgL-1 of insoluble klason lignin and approximately 71% toxicity expressed as inhibition to E.coli. The FTIR spectrometry of the solids of the effluent, indicated bands in 3430-3440 cm-1, 2938 cm-1, 1603 cm-1, that could be attributed to groups O-H, C-H, C=C. The biological treatment using the fungus Pleurotus ostreatus was initially optimized in an orbital incubator (shaker) by factorial design (2³) that getting the best reactional conditions to COD reduction (pH 5,7 and sucrose concentration of 7,5 gL-1 and nitrate concentration of 4,0 gL-1), being estimated a reduction of 64% of COD of effluent in 10 days. The biological treatment after 40 days in optimized conditions in air lift was capable of remove 87 % of COD of the effluent, 92 % of the BOD5,20, 72 % of reduction of total phenols, 36 % of color removal and acute toxicity reduced. The spectrometric analysis by FTIR confirmed the biological degradation by the correspondent peak reduction in relation to the characteristic peaks. Despite the results of fungal treatment being quite significant, there was a need of a complementation of treatment using AOP Fenton type, showing a reduction of 99 % of COD, 92 % of phenols content and 96 % effluents color. In this way, the bioremediation using the Pleurotus ostreatus combined with the Fenton process, presented promising results, in order to fit the majority of the parameters required by the legislation.

A busca pela viabilidade técnica e econômica da reciclagem de resíduos na cadeia produtiva da construção civil vem atender às necessidades do setor e promover desenvolvimento integrado às necessidades sociais e ambientais. Nesse sentido, esta pesquisa teve como objetivo investigar o processo de reciclagem de resíduos de gesso acartonado e comum, em escala de bancada, e a qualidade dos materiais gerados ao longo de cinco ciclos de reciclagem. Para tanto, foi desenvolvido um equipamento para a separação entre o papel e a massa de gesso dos resíduos de gesso acartonado, assim como para seu beneficiamento. O experimento abrangeu a trituração, moagem, calcinação, hidratação, formação e rompimento de corpos de prova utilizando os resíduos de gesso. Utilizando-se MEV e EDS, caracterizou-se a microestrutura do gesso reciclado quanto à sua composição química e mineralógica. Determinaram-se as características do pó, as propriedades físicas e mecânicas nos estados fresco e endurecido para cinco proporções de gesso reciclado e do gesso comum ao longo dos ciclos de reciclagem. As amostras moldadas somente com gesso reciclado proveniente das chapas de gesso acartonado atenderam os critérios do tempo de pega para gesso de revestimento, com início de pega após 10 minutos e fim de pega após 45 minutos, até o quarto ciclo. Os resultados mostraram que é possível atingir valores de 6,5 à 13,10 MPa de resistência à compressão axial até o terceiro ciclo de reciclagem. Obtiveram-se em todas as amostras valores superiores a 30 N mm-² para a dureza superficial. A inserção de gesso comum na moldagem dos corpos de prova elevou os valores da resistência à tração na flexão nos segundo, quarto e quinto ciclos, em relação aos corpos de prova moldados somente com gesso reciclado. No primeiro ciclo, somente as amostras que possuíam gesso comum em sua composição atingiram os 8,4 MPa para a resistência à compressão axial. Amostras moldadas com 50% de gesso comum atingiram 66 N mm-² no ensaio de dureza superficial, no primeiro ciclo. Visualizaram-se a estrutura cristalina e o entrelaçamento dos cristais de gesso reciclado e gesso comum, concluindo-se que o aumento de resistência à tração na flexão deve-se ao melhor entrelaçamento dos cristais e a redução de vazios, uma vez que os cristais de gesso comum mostraramse mais alongados, enquanto os de gesso reciclados ortorrômbicos e mais curtos, preenchendo assim o vazios. Foi verificada a reversibilidade das reações durante os ciclos de reciclagem, comprovando a viabilidade técnica do processo utilizado nesta pesquisa até o terceiro ciclo de reciclagem. / The search for technical and economic feasibility of waste recycling in the production chain of construction, come meet the changing industry needs to promote an integrated economic growth to social and environmental needs. In this sense, the objective of this research was to investigate the recycling process of gypsum from the plasterboard sheets and common gypsum residue, on bench scale, and the quality of the materials generated during five cycles of recycling. For this purpose, an equipment was developed to separate the paper and the plaster mass from the gypsum plasterboard sheet residues, as well as for their processing. The experiment covered the grinding, milling, calcination, hydration, formation and rupture of test bodies using gypsum waste. Using MEV and EDS, the microstructure of recycled gypsum was characterized as to its chemical and mineralogical composition. The characteristics of the powder, the physical and mechanical properties in the fresh and hardened states were determined for five proportions of recycled gypsum and the common gypsum throughout the recycling cycles. The samples molded only with recycled gypsum from the gypsum plasterboard sheets met the criteria of the time of picking for plaster of coating, with the beginning of the handle after 10 minutes and the end of the handle after 45 minutes, until the fourth cycle. The results showed that it is possible to reach values of 6.5 to 13.10 MPa of axial compressive strength up to the third recycling cycle. Values above 30 N mm-² for surface hardness were obtained in all samples. The insertion of common gypsum in the molding of the specimens increased the values of the tensile strength in the flexion in the second, fourth and fifth cycles, in relation to the test pieces molded only with recycled plaster. In the first cycle, only the samples that had common gypsum in their composition reached 8.4 MPa for the axial compressive strength. Samples molded with 50% of common gypsum reached 66 N mm-² in the surface hardness test, in the first cycle.The crystalline structure and the interlacing of the recycled gypsum crystals and common gypsum were visualized, concluding that the increase of the tensile strength in the flexion is due to the better interlacing of the crystals and the reduction of voids, since the crystals of common plaster showed to be more elongated, while the plaster of recycled orthorhombic and shorter, thus filling the voids. It was verified the reversibility of the reactions during the recycling cycles, proving the technical feasibility of the process used in this research until the third cycle of recycling.

CAPES / Os objetivos deste estudo foram avaliar a eficiência da atividade nematicida de diferentes concentrações do extrato aquoso do subproduto da indústria vinícola sobre a eclosão e a mortalidade de juvenis de segundo estádio (J2) de Meloidogyne javanica e o efeito da incorporação ao solo desse subproduto sobre a eclosão e a viabilidade de J2 do nematoide; identificar, por meio da análise de cromatografia líquida de alta eficiência, a composição fitoquímica do extrato aquoso do subproduto da indústria vinícola; avaliar, em casa de vegetação, o efeito de diferentes doses de subproduto da indústria vinícola incorporadas ao solo no controle do nematoide e o efeito sobre o crescimento de tomateiros; e avaliar o período de tempo entre a incorporação do subproduto da indústria vinícola ao solo e o transplantio de tomateiros, visando ao controle do M. javanica, e o efeito da incorporação desse subproduto ao solo sobre a resistência dos tomateiros ao M. javanica. O extrato aquoso do subproduto da indústria vinícola a partir da concentração de 1,5% promoveu redução superior a 94% da eclosão dos J2 de M. javanica. Quando o efeito sobre a mobilidade do nematoide foi avaliado, constatou-se que a concentração de 2,5% do extrato aquoso promoveu uma taxa mortalidade de até 64% dos J2 de M. javanica. Quando as diferentes concentrações de subproduto da indústria vinícola kg-1 de solo foram incorporadas ao solo, a dose 30 g do subproduto da indústria vinícola reduziu em até 85% a eclosão e a viabilidade dos J2 do nematoide. Pela análise de cromatografia líquida de alta eficiência foram identificados os compostos fenólicos: ácido gálico, ácido cafeico, ácido ferúlico, ácido p-cumárico e trans-resveratrol. Nos estudos realizados em casa de vegetação, onde foram avaliadas as doses de 0 a 30 g de subproduto da indústria vinícola kg-1 de solo, incorporadas ao solo 15 dias antes do transplantio de tomateiros, constatouse que a maior dose testada (30 g kg-1 de solo) promoveu o maior crescimento das plantas e o controle do M. javanica nas raízes dos tomateiros. Em outro estudo, quando a dose 30 g de subproduto da indústria vinícola kg-1 de solo foi incorporada em solo infestado com o nematoide, nos diferentes períodos de tempo (0; 5; 10; ou 15 dias), constatou-se que a incorporação do subproduto da indústria vinícola ao solo 15 dias antes do transplantio dos tomateiros promoveu o maior crescimento e desenvolvimento das plantas. Porém, a incorporação do subproduto da indústria vinícola ao solo cinco e 15 dias antes do transplantio dos tomateiros promoveu melhor controle do nematoide. Além disso, neste estudo observou-se que o subproduto da indústria vinícola não induziu à resistência dos tomateiros ao M. javanica, apenas apresentou efeito direto no controle do nematoide, como verificado nos estudos anteriores. Conclui-se, assim, que o subproduto da indústria vinícola apresenta potencial de uso no manejo de fitonematoides, uma vez que ele foi eficiente no controle de M. javanica nos ensaios in vitro e in vivo. / The objectives of this study were to evaluate the nematicidal activity of different concentrations of an aqueous extract, which was taken from the by-product of the wine industry, on hatching and mortality rates of 2nd stage juveniles (J2) of Meloidogyne javanica and the effect of the incorporation of this by-product into the soil on J2 nematode hatching and viability; identify, through high-performance liquid chromatography the phytochemical composition of the aqueous extract of the byproduct of the wine industry; evaluate, under greenhouse conditions, the effect of different by-product of the wine industry doses incorporated into the soil on nematode control and their effect on tomato plant growth; and evaluate the period of time between by-product of the wine industry incorporation into the soil and tomato plant transplantation, with regards to M. javanica control, and the effect of by-product incorporation into the soil on tomato plant resistance to M. javanica. The aqueous extracts of the by-product of the wine industry, starting from the 1.5% concentration, promoted a reduction in M. javanica J2 hatching of more than 94%. When the effect on ematode mobility was evaluated, it was found that the 2.5% concentration of the aqueous extract promoted a mortality rate of up to 64% in J2 M. javanica. When the different by-product of the wine industry kg-1 of soil concentrations were incorporated into the soil, the dose of 30 g by-product of the wine industry reduced J2 nematode hatching and viability by up to 85%. Analysis by high-performance liquid chromatography identified the phenolic compounds: gallic acid, caffeic acid, ferulic acid, p-coumaric acid and trans-resveratrol. In studies conducted in the greenhouse, where the doses 0-30 g by-product of the wine industry kg-1 soil were incorporated into the soil 15 days before tomato plant transplantation, it was found that the highest tested dose (30 g by-product of the wine industry kg-1 soil) promoted the highest level of plant growth and M. javanica control in the roots of the tomato plants. When 30 g by-product of the wine industry kg-1 soil was incorporated into soil infested with the nematode, at different time periods (0; 5; 10; or 15 days) before transplantation, it was found that incorporation 15 days before tomato plant transplantation promoted the highest plant growth and development. However, the incorporation of by-product of the wine industry into the soil five and 15 days before tomato plant transplantation promoted the best nematode control. In addition, this study showed that the byproduct of the wine industry did not induce tomato plants resistance to M. javanica, only showing a direct effect on the nematode control, as has been found in previous studies. It was concluded, therefore, that the by-product of the wine industry showed potential for use in the management of nematodes, since it was efficient in the control of M. javanica in both in vitro and in vivo assays. / 5000

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná / Os nanowhiskers são domínios cristalinos de fontes celulósicas e têm sido usados na preparação de nanocompósitos devido à abundância de matéria-prima disponível oriundas de várias fontes renováveis e biodegradáveis. Além disso, apresentam facilidade de modificação de superfície por meio de tratamentos químicos, possuem grande área superficial e morfologia diferenciada, apresentando ótimas características mecânicas, térmicas e de barreira. Neste trabalho foram extraídos nanowhiskers de celulose do bagaço da raiz de mandioca gerado na etapa de separação da fécula. Os nanowhiskers de celulose obtidos por hidrólise ácida foram caracterizados por análises térmicas (TG e DSC), espectroscopia no infravermelho (FTIR) e difração de raios X (DRX). Nos espectros de FTIR foram observadas diferenças entre nanowhiskers (NWM), fibra bruta de mandioca (FBM) e fibra purificada de mandioca (FPM), indicando favorecimento na formação de nanowhiskers estáveis. A cristalinidade da FPM e dos NWM também foi observada no DRX, com o aumento de cristalinidade de 254,87 % e 165,62 %, respectivamente quando comparada com a FBM. A estabilidade térmica aumentou com os tratamentos químicos realizados na FBM e a degradação de NWM ocorrida basicamente em uma única etapa, indica homogeneidade química e dimensional da amostra. Nanocompósitos formados por matriz polimérica de álcool polivinílico (PVA) e reforços de 2,5, 5 e 10 % de NWM foram comparados com o PVA através de análises térmicas (TG e DSC), espectroscopia no infravermelho (FTIR), difração de raios X (DRX) e análise de tração. A estabilidade térmica aumentou do nanocompósito com reforço de 5 % de NWM. Na análise de FTIR, as bandas identificadas são características do PVA. O difratograma do DRX apresentou aumento de cristalinidade do nanocompósito com menor reforço de NWM, numa faixa de aumento de 38 %. As propriedades mecânicas apresentaram melhorias significativas nos nanocompósitos com reforço de NWM. O nanocompósito formado com menor quantidade de reforço, apresentou maior módulo de elasticidade e o nanocompósito formado com reforço de 5 % de NWW apresentou maior limite de resitência e ruptura de tensão. O presente trabalho constatou que a utilização da massa residual de fecularias torna-se de utilização promissora na produção de nanowhiskers e incorporação dos mesmos em nanocompósitos como reforço. / The nanowhiskers are crystalline domains of cellulosic sources and have been used in the preparation of nanocomposites due to the abundance of available raw material derived from several renewable and biodegradable sources. In addition, they show modification feature facility of surface by means of chemical treatments, and also have large superficial area and differentiated morphology, showing excellent mechanical and thermal characteristics, as well as of barrier. In this study nanowhiskers were extracted from cassava bagasse generated in starch separation step. The cellulose nanowhiskers obtained by acid hydrolysis were characterized by thermal analysis (TG and DSC), infrared spectroscopy (FTIR) and x-ray diffraction (DRX). In the FTIR spectra differences were observed between nonowhiskers (NWM), crude cassava fiber (FBM) and purified cassava fiber (FPM), indicating favoring in the formation of stable nonowhiskers. The crystallinity of FPM and of NWMs was also observed in DRX, with increase of crystallinity of 254.87% and 165.62%, respectively when compared to FBM. The thermal stability increased with chemical treatments performed on FBM, and the NWM degradation occurred basically in only one step, indicating chemical and dimensional homogeneity of the sample. Nanocomposites formed by polymeric matrix of polyvinyl alcohol (PVA) and reinforcements of 2.5, 5 and 10% of NWM were compared to the PVA through thermal analysis (TG and DSC), infrared spectroscopy (FTIR), x-ray diffraction (DRX) and traction analysis. The thermal stability of nanocomposite with reinforcement of 5% of NWM increased. In FTIR analysis, the occurred bands are features of PVA. The diffractogram of DRX has shown an increase of nanocomposite crystallinity with less reinforcement of NWM, in a 38% -increase range. The mechanical properties have shown significant improvements in nanocomposites with NWM reinforcement. The nanocomposite formed with smaller amount of reinforcement has shown the highest modulus of elasticity and the nanocomposite formed with reinforcement of 5% of NWM has shown higher level of resistance and tensile breakdown. The present study has found that the use of the residual mass of potato starch manufacturers becomes a promising use in the production of nanowhiskers and incorporation of them in nanocomposites as reinforcement.