Este estudo aborda o tema da contaminação atmosférica sob o ponto de vista da Geologia Ambiental. Envolve a aplicação de metodologias usadas normalmente na pesquisa geoquímica e geoquímica isotópica na caracterização do material particulado respirável urbano de Santiago do Chile. Santiago é uma das cidades de maior nível de contaminação do ar devido às condições geográficas e climáticas peculiares, sendo bastante acentuada nos meses de outono e inverno. Estudadas, por gravimetria, as frações finas (menor que 2,5 \'mü\'m) e grossas (2,5 \'mü\'m - 10 \'mü\'m) dos aerossóis da cidade de Santiago nas diferentes estações do ano, observou-se que a fração fina aumenta de forma significativa no inverno, principalmente no centro da cidade. As condições de pouca ventilação favorecem o acúmulo dos contaminantes. O estudo mineralógico por difração de raios X em amostras obtidas pela técnica de amostragem Hi-vol em diferentes pontos da cidade, evidenciam a heterogeneidade da composição mineralógica dos aerossóis aguçada pela falta de sistemas meteorológicos de grande escala nos fluxos de ar. Foi constatada a presença de sericita, anfibólio, gesso, quartzo, feldspato potássico, micas plagioclásio, piroxênio e argilas (caolinita e montmorillonita) e vidro vulcânico na fração respirável da atmosfera. O material particulado de Santiago apresenta características próprias de aerossol continental, como era esperado inicialmente, com composição mineralógica características de áreas vulcânicas. A caracterização morfológica das partículas por Microscopia Eletrônica de Varredura permitiu estabelecer a presença de formas cristalinas, aglomerados e partículas esféricas. As formas cristalinas são de origem geológica e apresentam-se com parâmetros cristalográficos bem definidos. Os aglomerados formados por matéria orgânica e partículas minerais sub-micrométricas provêm da combustão veicular, enquanto as formas esféricas são produto da atividade metalúrgica. A totalidade dos dados isotópicos de Pb quando plotados em um diagrama \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' versus \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', revelam duas retas: uma reta de mistura de duas fontes; um dos componentes seriam os sedimentos, representando a contribuição da crosta à contaminação, enquanto a outra fonte, seriam os combustíveis fósseis; A outra reta sugere uma correlação linear entre as rochas e os sedimentos. O material particulado respirável mostrou razões isotópicas \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' entre 17,097 - 17,915, 15,341 - 15,591, 36,578 - 37,817 respectivamente. As razões isotópicas \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' dos sedimentos flutuou entre 18,410 - 18,690, 15,450 - 15,700 e 38,060 - 38,840 respectivamente. O valor médio das razões \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' das gasolinas foram 16,515, 15,275 e 35,818 respectivamente. As razões isotópicas \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' dos aerossóis respiráveis alinham-se na reta de mistura, entre as duas fontes definidas, posicionando variavelmente segundo as estações do ano. Cálculos percentuais da contribuição das fontes de contaminação podem ser avaliados com base nos segmentos representativos. Os aerossóis de Santiago mostram razões isotópicas \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' entre 0,70558 e 0,70640 enquanto as razões isotópicas \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' variam entre 0,51229 e 0,51262. A amplitude destas variações seriam consignadas a atividade antropogênica. Os valores das razões isotópicas \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' e \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' de rochas vulcânicas e plutônicas, quando levadas ao diagrama de correlação isotópica Nd-Sr, ficam alinhadas com a Linha de Evolução manto, da mesma forma que os sedimentos MCh-01 do Rio Mapocho e Z-01 do Zanjon de la Aguada. As razões \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' e \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' das outras amostras de sedimentos dos rios Maipo, Mapocho e Zanjon de la Aguada quando colocadas no diagrama de correlação Nd-Sr mostram dois padrões. As razões isotópicas dos rios Mapocho e Maipo são aproximadamente colineares a Linha de Evolução do Manto. Duas amostras do Zanjon de la Aguada, Z-05 e Z-10 mostram um desvio deste padrão, atribuído à contaminação antropogênica. / This study is an approach to atmospheric contamination from the point of view of environmental geology. It involves applications of methodologies normally used in geochemistry and isotopic geochemistry research. The principal objective is the characterization of urban respirable airborne particles of Santiago-Chile. Santiago is one of the most contaminated cities due to geographicals and climatic conditions especially during the autumn and winter months. Fine fractions (smaller than 2,5 \'mü\'m) and coarse fractions (2,5 \'mü\'m - 10 \'mü\'m) of aerossol of diferente seasons of the year were gravimetricaly in the winter, especially downtown. Insufficient ventilation favours accumulation of the polluents. A mineralogical study using x-ray difractometry in samples collected by the high-volume technique, in different sites of the City, shows the heterogeneity of the mineralogical composition aggravated by the absence of large-scale meteorological systems of airflow. Sericite, amphibole, gypsum, quartz, k-feldspar, micas, plagioclase, pyroxene and clay (caolinite and montmorillonite) were detected in the respirable airborne fraction. The particulate airborne material of Santiago has the typical characteristics of a continental aerosol, as initially anticipated, with the mineralogical composition of volcanic areas. Morphological characterization done by Scanning Electron Microscopy showed the presence of three groups of particles: crystalline and spherical and agglomerate particles. The crystalline shapes are originated in geologic sources and have perfectly defined crystallographic parameters. The agglomerated shapes are formed by organic material and submicrometrical mineral particles derived from combustion of fossil fuel and the spherical shapes are products of metallurgical activities. Same of them could been associated with wear of motors-cars. Isotopic results plotted in a \'ANTIPOT.207Pb\'/\'ANTIPOT.204Pb\' versus \'ANTIPOT.206Pb\'/\'ANTIPOT.204Pb\' diagram, define two straight lines, one is a two component mixing line, one component being the sediments that represent the crustal contribution and other, a contribution from fossil fuel. The second straight line suggests a lineal correlation of lead evolution of regional rocks and sediments. The airborne particles showed isotopic ratios \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' between 17,097 - 17,915, 15,341 - 15,591, 36,578 - 37,817 respectively. The mean values of the isotopic ratios \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' of petrol are 16,515, 15,275 and 35,818 respectively. The isotopic ratios \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' of sediments were 18,410 - 18,690, 15,450 - 15,700 e 38,060 - 38,840 respectively. The \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' and \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' ratios of respirable aerosols align on a straight mixing line, according to the season. The calculations for the proportionate contribution of each source are based in the proportionality on the straight line and its segments. Aerosols of Santiago were characterized by \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' ratios between 0,70558 and 0,70640. The \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' ratios fluctuated between 0,51226 and 0,51229. These wide fluctuations could be assigned to the antropogenic activities. Regional volcanic and plutonic rocks plotted in a \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' versus \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' diagram, align with the Mantle Array together with the sediments samples Mch-01 (Mapocho River) and Z-1 (Zanjon de la Aguada River). When \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' and \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' ratios of sediments are plotted they show two patterns. The Mapocho River and Maipo River sediments isotopic ratios align with the Mantle Array. The isotopic ratios from Zanjon de la Aguada Z-05 e Z-10 samples deviate from this pattern as a result of antropogenic contamination.

A ocupação do meio físico em geral e a criação de centros urbanos em particular têm uma relação estreita com o ramo da geologia dita Ambiental, cuja preocupação preponderante é a preservação geoecológica. Trata-se de uma ciência fundamentalmente interdisciplinar, não sendo, portanto, possível nem recomendável que um especialista pretenda enfocar com profundidade o conjunto de conhecimentos envolvidos. Vários pesquisadores nacionais têm publicado artigos sobre o assunto, mormente calcados em autores europeus e norte americanos, enfocando mais aspectos de geotecnia. Neste trabalho procuramos dar um enfoque mais hidrogeológico. Com efeito, analisaremos o vetor águas subterrâneas nos seus aspectos de recursos que devem ser preservados contra os riscos engendrados pela implantação de um complexo urbano. A área escolhida representa uma amostra dos principais litocácies da Bacia do Paraná, indo desde a Formação Estrada Nova até a Formação Bauru, localizada no quadrilátero formado pelas cidades de Brotas, Itirapina, Santa Maria da Serra e São Pedro, todas no Estado de São Paulo. É uma zona ainda pouco ocupada, mas que se cogita aí implantar um importante núcleo urbano. Ressaltamos os fatores limitantes com vistas à ocupação no intuito de preservar o meio ambiente em geral e as águas subterrâneas em particular. Este trabalho não representa por si só um estudo sobre os múltiplos aspectos da ocupação de áreas por aglomerados urbanos, mas é um documento de base que deve ser consultado para um planejamento racional integrado. / Not available.

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

Orientador: Liliane Lazzari Albertin / Banca: José Augusto Lollo / Banca: Frederico Fábio Mauad / Resumo: O Brasil é um país privilegiado em termos de posse de corpos d'água interiores. Uma prova disso é a grande extensão das margens dos reservatórios naturais e artificiais, superior à da costa oceânica. Apesar disso, alguns pesquisadores afirmam que o estudo da erosão das margens dos reservatórios é recente no país e que, provavelmente, o aumento das exigências ambientais de implantação de UHE's tem estimulado pesquisas orientadas à quantificação dos fatores intervenientes nesse processo. Os estudos realizados no Brasil abrangem o monitoramento do vento e da geração de ondas e do processo erosivo ocasionado pelas ondas. Esses estudos se concentraram nos reservatórios das usinas hidrelétricas de Itaipu, Porto Primavera e Ilha Solteira. Considerando a grande quantidade de informações disponíveis sobre o reservatório de Ilha Solteira e a sua importância na hidrovia Tietê-Paraná, nesta pesquisa foram elaborados os mapas de altura de ondas, declividade, tipo e cobertura do solo das margens do reservatório de Ilha Solteira, como subsídio para avaliar a fragilidade à erosão das suas margens. A metodologia aplicada consistiu em estimar a direção predominante do vento e a intensidade do vento com uma frequência de ocorrência igual ou superior a 75% do tempo dentro da série histórica de dados considerada. Com este valor foram gerados mapas de altura de ondas para diferentes direções do vento. Paralelamente, foram gerados os mapas de declividade e de tipo e cobertura do solo a partir das imagens fornecidas no banco de dados geomorfométricos do Brasil. Como resultados encontrados se destacam a predominância da vegetação rasteira como cobertura do solo, o que representa susceptibilidade média ao processo erosivo. Latossolos com textura média/argilosa é o tipo de solo presente em 75% de todo o comprimento da margem do reservatório, o que representa susceptibilidade baixa ao ... / Abstract: Brazil is a privileged country in terms of possession of water bodies. This is evidenced by the large extent of the margins of natural and artificial reservoirs, above the ocean shore. Nevertheless, some researchers say that the study of erosion of the banks of reservoirs is new in the country and probably increasing environmental demands deployment of hydroelectric plants has stimulated research to quantify the factors involved in this process. Studies in Brazil include the monitoring of wind and wave generation and erosion caused by the waves. These studies focused on the reservoirs of Itaipu, Porto Primavera and Ilha Solteira hydroelectric plants. Considering the vast amount of information available about the reservoir of Ilha Solteira and its importance in the Tietê- Paraná waterway, this research were prepared maps of wave height, slope, type and soil cover of the reservoir shores of Ilha Solteira as a subsidy to assess the fragility of its banks to erosion. The methodology consisted of estimating the prevailing wind direction and wind strength at a frequency of occurrence equal to or greater than 75 % of the time within the historical data series considered. With this value maps of wave heights for different wind directions were generated. In parallel, the maps of slope and soil type and coverage from the images provided in geomorphometric data base of Brazil were generated. As results we highlight the predominance of low vegetation as ground cover, which represents the average erosion susceptibility. Oxisols with average/clayey texture is the type of soil present in 75% of the whole length of the shore of the reservoir, which is low susceptibility to erosion. The predominant slope on the banks of the lake are greater or equal to 5% and less than or equal to 10%, with 47% of representativeness, featuring average fragility in developing the erosion process. Therefore, on the banks of the ... / Mestre

Este estudo aborda o tema da contaminação atmosférica sob o ponto de vista da Geologia Ambiental. Envolve a aplicação de metodologias usadas normalmente na pesquisa geoquímica e geoquímica isotópica na caracterização do material particulado respirável urbano de Santiago do Chile. Santiago é uma das cidades de maior nível de contaminação do ar devido às condições geográficas e climáticas peculiares, sendo bastante acentuada nos meses de outono e inverno. Estudadas, por gravimetria, as frações finas (menor que 2,5 \'mü\'m) e grossas (2,5 \'mü\'m - 10 \'mü\'m) dos aerossóis da cidade de Santiago nas diferentes estações do ano, observou-se que a fração fina aumenta de forma significativa no inverno, principalmente no centro da cidade. As condições de pouca ventilação favorecem o acúmulo dos contaminantes. O estudo mineralógico por difração de raios X em amostras obtidas pela técnica de amostragem Hi-vol em diferentes pontos da cidade, evidenciam a heterogeneidade da composição mineralógica dos aerossóis aguçada pela falta de sistemas meteorológicos de grande escala nos fluxos de ar. Foi constatada a presença de sericita, anfibólio, gesso, quartzo, feldspato potássico, micas plagioclásio, piroxênio e argilas (caolinita e montmorillonita) e vidro vulcânico na fração respirável da atmosfera. O material particulado de Santiago apresenta características próprias de aerossol continental, como era esperado inicialmente, com composição mineralógica características de áreas vulcânicas. A caracterização morfológica das partículas por Microscopia Eletrônica de Varredura permitiu estabelecer a presença de formas cristalinas, aglomerados e partículas esféricas. As formas cristalinas são de origem geológica e apresentam-se com parâmetros cristalográficos bem definidos. Os aglomerados formados por matéria orgânica e partículas minerais sub-micrométricas provêm da combustão veicular, enquanto as formas esféricas são produto da atividade metalúrgica. A totalidade dos dados isotópicos de Pb quando plotados em um diagrama \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' versus \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', revelam duas retas: uma reta de mistura de duas fontes; um dos componentes seriam os sedimentos, representando a contribuição da crosta à contaminação, enquanto a outra fonte, seriam os combustíveis fósseis; A outra reta sugere uma correlação linear entre as rochas e os sedimentos. O material particulado respirável mostrou razões isotópicas \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' entre 17,097 - 17,915, 15,341 - 15,591, 36,578 - 37,817 respectivamente. As razões isotópicas \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' dos sedimentos flutuou entre 18,410 - 18,690, 15,450 - 15,700 e 38,060 - 38,840 respectivamente. O valor médio das razões \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' das gasolinas foram 16,515, 15,275 e 35,818 respectivamente. As razões isotópicas \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' dos aerossóis respiráveis alinham-se na reta de mistura, entre as duas fontes definidas, posicionando variavelmente segundo as estações do ano. Cálculos percentuais da contribuição das fontes de contaminação podem ser avaliados com base nos segmentos representativos. Os aerossóis de Santiago mostram razões isotópicas \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' entre 0,70558 e 0,70640 enquanto as razões isotópicas \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' variam entre 0,51229 e 0,51262. A amplitude destas variações seriam consignadas a atividade antropogênica. Os valores das razões isotópicas \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' e \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' de rochas vulcânicas e plutônicas, quando levadas ao diagrama de correlação isotópica Nd-Sr, ficam alinhadas com a Linha de Evolução manto, da mesma forma que os sedimentos MCh-01 do Rio Mapocho e Z-01 do Zanjon de la Aguada. As razões \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' e \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' das outras amostras de sedimentos dos rios Maipo, Mapocho e Zanjon de la Aguada quando colocadas no diagrama de correlação Nd-Sr mostram dois padrões. As razões isotópicas dos rios Mapocho e Maipo são aproximadamente colineares a Linha de Evolução do Manto. Duas amostras do Zanjon de la Aguada, Z-05 e Z-10 mostram um desvio deste padrão, atribuído à contaminação antropogênica. / This study is an approach to atmospheric contamination from the point of view of environmental geology. It involves applications of methodologies normally used in geochemistry and isotopic geochemistry research. The principal objective is the characterization of urban respirable airborne particles of Santiago-Chile. Santiago is one of the most contaminated cities due to geographicals and climatic conditions especially during the autumn and winter months. Fine fractions (smaller than 2,5 \'mü\'m) and coarse fractions (2,5 \'mü\'m - 10 \'mü\'m) of aerossol of diferente seasons of the year were gravimetricaly in the winter, especially downtown. Insufficient ventilation favours accumulation of the polluents. A mineralogical study using x-ray difractometry in samples collected by the high-volume technique, in different sites of the City, shows the heterogeneity of the mineralogical composition aggravated by the absence of large-scale meteorological systems of airflow. Sericite, amphibole, gypsum, quartz, k-feldspar, micas, plagioclase, pyroxene and clay (caolinite and montmorillonite) were detected in the respirable airborne fraction. The particulate airborne material of Santiago has the typical characteristics of a continental aerosol, as initially anticipated, with the mineralogical composition of volcanic areas. Morphological characterization done by Scanning Electron Microscopy showed the presence of three groups of particles: crystalline and spherical and agglomerate particles. The crystalline shapes are originated in geologic sources and have perfectly defined crystallographic parameters. The agglomerated shapes are formed by organic material and submicrometrical mineral particles derived from combustion of fossil fuel and the spherical shapes are products of metallurgical activities. Same of them could been associated with wear of motors-cars. Isotopic results plotted in a \'ANTIPOT.207Pb\'/\'ANTIPOT.204Pb\' versus \'ANTIPOT.206Pb\'/\'ANTIPOT.204Pb\' diagram, define two straight lines, one is a two component mixing line, one component being the sediments that represent the crustal contribution and other, a contribution from fossil fuel. The second straight line suggests a lineal correlation of lead evolution of regional rocks and sediments. The airborne particles showed isotopic ratios \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' between 17,097 - 17,915, 15,341 - 15,591, 36,578 - 37,817 respectively. The mean values of the isotopic ratios \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\', \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' of petrol are 16,515, 15,275 and 35,818 respectively. The isotopic ratios \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' e \'ANTIPOT.208 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' of sediments were 18,410 - 18,690, 15,450 - 15,700 e 38,060 - 38,840 respectively. The \'ANTIPOT.207 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' and \'ANTIPOT.206 Pb\'/\'ANTIPOT.204 Pb\' ratios of respirable aerosols align on a straight mixing line, according to the season. The calculations for the proportionate contribution of each source are based in the proportionality on the straight line and its segments. Aerosols of Santiago were characterized by \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' ratios between 0,70558 and 0,70640. The \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' ratios fluctuated between 0,51226 and 0,51229. These wide fluctuations could be assigned to the antropogenic activities. Regional volcanic and plutonic rocks plotted in a \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' versus \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' diagram, align with the Mantle Array together with the sediments samples Mch-01 (Mapocho River) and Z-1 (Zanjon de la Aguada River). When \'ANTIPOT.143 Nd\'/\'ANTIPOT.144 Nd\' and \'ANTIPOT.87 Sr\'/\'ANTIPOT.86 Sr\' ratios of sediments are plotted they show two patterns. The Mapocho River and Maipo River sediments isotopic ratios align with the Mantle Array. The isotopic ratios from Zanjon de la Aguada Z-05 e Z-10 samples deviate from this pattern as a result of antropogenic contamination.

A região litorânea sul do Peru e norte do Chile, convivem com um problema permanente de escassez de água por seu clima desértico. Esta carência hídrica limita o desenvolvimento sócio-econômico destas regiões, as quais são abastecidas por águas das bacias da região do Altiplano localizado na Cordilheira dos Andes. Historicamente, o município de Tacna - Peru é abastecido pelo rio Uchusuma do Altiplano com vazão 0,7 \'m POT.3\'/s. Porém, o desvio destas águas para o litoral Pacífico, tem provocado o ressecamento de algumas áreas úmidas, e levantado conflitos regionais de dimensões sociais, ambientais e políticas. Esta problemática, por outro lado, está relacionada à falta de conhecimento das potencialidades de recursos hídricos superficiais e subterrâneos existentes nas formações geológicas do Altiplano, especificamente na área estudada, sub-bacia do rio Uchusuma. Na região observam-se extensos planaltos desenvolvidos sobre estruturas dobradas e subhorizontais que contrastam com a topografia abrupta da cadeia vulcânica. Estratigraficamente aflora uma seqüência vulcano-sedimentar do Terciário Superior ao Quaternário. As características hidrogeológicas dessas áreas foram avaliadas utilizando-se imagem de satélite Landsat, métodos geofísicos, registros estratigráficos de poços profundos e testes hidrodinâmicos. A seqüência sedimentar definida é composta por três unidades faciológicas: (i) em profundidade, encontra-se o aqüífero semi-confinado Maure, no Peru, ou Mauri na Bolívia, constituída por sedimentos lacustrinos-fluviais intercalados por camadas vulcano sedimentares, com resistividades entre 42 ohm.m a 120 ohm.m; (ii) sobrepõem-se à formação anterior uma unidade de ignimbritos impermeáveis, denominados Formação Sencca, Pérez ou Oxaya no Peru, Bolívia e Chile, respectivamente, mostrando resistividades entre 110 ohm.m a 263 ohm.m; e (iii) sobre esta unidade temos o aqüífero livre da Formação Capillune composta por sedimentos lacustrino - fluvioglaciais, denominados na Bolívia de Formação Charaña, intercalados por camadas vulcano-sedimentares e aluviais recentes. Possuem resistividades entre 62 ohm.m a 95 ohm.m. Os parâmetros hidrodinâmicos dos aqüíferos Maure e Capillune são: transmissividade 1959,5 \'m POT.2\'/dia, 189,9 \'m POT.2\'/dia, capacidades específicas de 13,8 \'m POT.3\'/h.m e 4,8 \'m POT.3\'/h.m respectivamente. As reservas reguladoras estimadas atingem 20,6 x 10\'m POT.6\'\'m POT.3\'/ano e as reservas permanentes de 932,3 x 10\'POT.6\'\'m POT.3\' e uma vazão de oferta equivalente a 1,8 \'m POT.3\'/s. A composição química das águas dos aqüíferos Maure e Capillune as classificam como bicarbonatadas cálcica e sulfatadas cálcicas, respectivamente. Na zona de Charãna, Bolívia, foi identificada a presença de arsênio em quantidades entre 0,034 mg/L a 0,231 mg/L que ultrapassam 0,01 mg/L, limite permissível para o consumo humano. Os resultados tem permitido desenvolver o modelo conceitual do comportamento. / The coastal regions of Peru and northern Chile constantly have to deal with a problem of water scarcity because of the arid climate. This water scarcity limits the socio-economic development of these regions which receive water from the Altiplano located in the Andes Ridge. Historically, the Tacna district in Peru is supplied by the Uchusuma River from the Altiplano with a runoff of 0.7 m3/s. Yet, the deviation of these waters to the Pacific coast has resulted in the drying of humid areas and in regional conflicts of social, environmental and political dimensions. On the other hand, this problem is related to the lack of knowledge regarding the surface and underground water resources potential in the Altiplano geological formations, specifically in the surveyed area, that is, the Uchusuma River sub-basin. There are extensive plateaus in the region that developed over folded structures and sub horizons which contrast with the abrupt topography of the volcanic ridge. A volcano-sedimentary sequence arises stratigraphically from the Superior Tertiary to the Quaternary. The hydrogeologic characteristics of these areas were evaluated through Landsat satellite imagery, geophysical methods, stratigraphic registries of deep wells and hydrodynamic tests. The defined sedimentary sequence is composed of three facies: (i) the deep semi-confined aquifer Maure in Peru or Mauri in Bolivia is composed of sediments of the lacustrine type - fluvial intercalated with volcano-sedimentary horizons with resistivity ranging from 42 ohm.m to 120 ohm.m; (ii) above the previous layer is a confining layer of fractured ignimbrites called Sencca Formation in Peru, Pérez Formation in Bolivia or Oxaya Formation in Chile with resistivity ranging from 110 ohm.m to 263 ohm.m, and (iii) above this layer is the unconfined aquifer of the Capillune Formation, composed of lacustrine-fluvioglacial deposits, intercalated by recent volcano-sedimentary and alluvial horizons called Charaña Formation in Bolivia with resistivity ranging from 62 ohm.m to 95 ohm.m. The hydrogeologic parameters of the aquifers Maure and Capillune are: transmissivity 1959.5 m2/day and 189.9 m2/day, and specific capacity of 13.8 m3/h.m and 4.8 m3/h.m respectively. The estimated regulating reserves reach 20.6x\'10 POT. 6\'m3/year and the permanent reserves are of 932.3x\'10 POT. 6\'m3 and a supply flow equivalent to 1.8m3/s. The chemical composition of waters the aquifer of Maure is classified as calcium bicarbonated and the aquifer of Capillune is classified as calcium sulfated. In the Charãna - Bolivia zone, arsenic was found in a concentration range of 0.034mg/L to 0.231mg/L that exceeds the human consumption limit of 0.01mg/L. The results have allowed to develop the conceptual model of the behavior of the aquifers places and supply the necessary information the groundwater management.

A mineração quando tecnicamente mal conduzida ocasiona problemas ambientais tais como poluição (água, ar e solo), vibração, ruído, ultra-lançamento de fragmentos, devastação de áreas, etc. Nas regiões metropolitanas, devido a falta de um planejamento de uso e ocupação territorial, a proximidade das áreas de mineração com as áreas habitadas já é um fato. Desta forma, o convívio entre a produção econômica de brita, a segurança e bem-estar à população é fundamental, haja visto a necessidade predominante deste bem mineral. Assim, procuramos expor neste trabalho, a possível convivência entre a mineração e sua vizinhança, desde que tenhamos a adoção de técnicas adequadas por parte do empresário, e a aplicação efetiva de normas e legislação por parte do Estado. / Mining activities, when techinically bad conducted, cause environmental troubles like pollution (water, air and soiI), vibrations, In the metropolitan areas, due to the lack of a land use planning, the proximity of the mining areas with houses is, indeed, a reality. Therefore, the co-existence of the economic production of crushed granite mines, the safety conditions and welfare of the peopIe is of essential concern because of the widespread use of that product. This work shows that reasonable living conditons near mining sites is possible, once adequate technics are used by the mining company and proper legal rules and sanctions are effectively enforced by the government.

La tesi "Geologia ambiental de la Depressió de la Selva" és un estudi aprofundint en el coneixement de les variables geològiques del territori que interaccionen amb l'activitat humana, agrupades segons si corresponen a l'obtenció de recursos o bé si representen riscos o impactes. La informació ha estat elaborada i analitzada utilitzant sistemes d'informació geogràfica (SIG), concretament el programa informàtic Arcview. La depressió tectònica de la Selva és una extensió plana rodejada de petits relleus elevats amb una àrea total de 568,8 km2 i que inclou dues conques hidrogràfiques (Onyar i Santa Coloma). S'integra en un sistema de zones enfonsades que formen part de la depressió prelitoral Catalana i que s'estenen des del nord-est de la fossa tectònica del Vallés fins a l'extrem sud de la serralada Transversal. El sòcol de la fosa i els massissos que l'envolten són constituïts per roques del Paleozoic, essencialment plutòniques i hipabissals i, en menor proporció metasediments afectats per metamorfisme de contacte sovint intens. La fossa pròpiament dita, és reblerta de sediments detrítics neogens i quaternaris aportats pels cursos fluviotorrencials provinents dels massissos que l'encerclen. Finalment, en els marges de la depressió es van produir importants manifestacions volcàniques, sobretot durant el Neogen, lligades a la tectònica distensiva.Pel que fa a l'ús com a roques industrials, tot i disposar de recursos per a ser utilitzats com a roques ornamentals i de construcció i sobretot com a àrids, cal destacar que és poca la superfície realment apta per a la seva explotació ja que hi ha moltes zones protegides o amb certes limitacions d'ús.En l'estudi dels recursos hídrics s'ha diferenciat entre superficials y subterranis. Destaca una zona humida on s'ha detectat una surgència termal desconeguda fins al moment (Prats de Sant Sebastià). S'han descrit i estudiat 5 aqüífers principals (Quaternari al·luvial, volcànic explosiu, Mio-pliocè, Granit alterat - Sauló, Paleozoic - Granits de la Selva) amb característiques químiques molt similars, destacant com a més mineralitzat el Paleozoic i com a nivells amb més punts contaminats per nitrogen el Quaternari al·luvial i Mio - Pliocè. A tota la zona hi ha nombroses fonts, algunes de caràcter termal relacionades amb l'aqüífer Paleozoic. Segons el balanç hídric hi ha un excedent de 318,15 Hm3 que correspon a la suma entre l'evapotranspiració real (entre 200,39 Hm3 - Turc i 299,82 Hm3 - Coutagne), fluxes subterranis a altres conques i possiblement al consum de diversos propietaris de pous no legalitzats.S'han definit i caracteritzat 4 zones com a recurs geocultural (zones amb un important caràcter divulgatiu, didàctic i/o científic que signifiquin una aposta per la seva utilització com a recurs): El volcà de la Crosa de Sant Dalmai, Estany de Sils i Riera de Vallcanera, Caldes de Malavella: aigües termals de Caldes, Volcà del camp dels ninots i els prats de Sant Sebastià i Santa Coloma de Farners: aigües termals i itinerari de morfologies granítiques.S'ha estudiat el risc d'inundació, el d'expansibitat d'argiles, el d'erosió, l'impacte de les activitats extractives, el de les activitats agrícoles i ramaderes i el d'abocaments de residus urbans i industrials. S'han valorat també riscos menys importants a la zona com són el risc sísmic i volcànic, el de moviments de vessant i l'impacte per esgotament de recursos geològics i canvis d'usos del sòl. El risc més important que afecta a la zona és el risc induït de l'impacte de les activitats agrícoles i ramaderes havent-se pogut comprovar mitjançant l'anàlisi utilitzat SIG que l'única zona sense evidències de contaminació nitrogenada a l'aigua subterrània és a la conca de la riera de Santa Coloma, coincidint amb les àrees on s'ha determinat menor excedent de nitrogen. / The aim of the thesis "Selva Basin Environmental Geology" is to delve in the knowledge of land geological variables that interact with human action. These variables are grouped into different categories depending on their being resources, risks or impacts. The information gathered has been treated using a Geographic Information System (GIS) program, which in our case has been Arcview by Esri. Selva Basin is a depression surrounded by small hills. It has a total area of 568.8 km2, and it comprises two different hydrographical basins (those of Onyar River and Santa Coloma). The Selva Basin is part of the Pre-Litoral Basin of Catalonia, which begins in the Vallès Fault Trench and continues to the southern part of the Transversal Mountain Range. The basement of the trench and the hills that surround it consist of Paleozoic rocks, especially of the plutonic and hypabyssal type and, in less proportion, of metasediments affected by contact metamorphism that sometimes may be of high degree. The trench is filled with Neogene and Quaternary debris sediments coming from the surrounding hills. Finally, important volcanic manifestations related to strain tectonics took place in the limits of the basin, especially during the late Neogene.As far as industrial rocks is concerned, many rocks apt to be exploited as ornamental rocks or as aggregates can be found. However the actual area where these activities can be developed is reduced because of they're being several protected, or at least use-restricted, areas.In the study of water resources, a difference between superficial and groundwater resources is made. A humid zone (Prats de Sant Sebastià) stands out from the rest of the study. There, a previously unknown thermal spring has been detected. Five main aquifers have been described (Alluvial Quaternary, Explosive Volcanic, Mio-Pliocene, Altered Granite (Palaeozoic regolith) and Selva granites). They have similar chemical characteristics. The Paleozoic aquifer shows a slightly higher mineralization whereas the Alluvial Quaternary and the Mio-Pliocene aquifers present a greater number of control points contaminated by Nitrogen. Many springs can be found all over the study area, some of them (of thermal origin) related to the Palaeozoic aquifer. According to the water balance, there is a 318.15 Hm3 surplus. This figure comes from the sum of actual evapotranspiration (between 200.39 Hm3 (Turc) and 299.82 Hm3 (Coutagen)), groundwater flows to other basins and (probably) consume due to the existence of several illegal wells.Four different zones have been defined as geo-cultural resources (that is: areas with an important informative, didactic and/or scientific character). These are: La Crosa de Sant Damai Volcano, Sils Pond and Vallcanera Brook, Camp dels Ninots Volcano and Prats de Sant Sebastià and (finally) the thermal water and granite morphologies itinerary of Santa Coloma de Farners. The risks of flooding, expansive soils and erosion have been studied. The impacts derived from the extractive, agricultural and stockbreeding activities together with those impacts derived from the dumping of urban and industrial wastes have been considered as well. Lesser risks of the area, such as seismic and volcanic risks, landslides, and impact coming from changes in the uses of soil or the depletion of geological resources have also been taken into account. The most important risk affecting the area is the risk induced by the impact which agricultural and stockbreeding activities have generated. Through a GIS based analysis of the situation, it has been proved that the single zone without evidences of groundwater contamination by Nitrogen is the Santa Coloma Basin, the place where the lower surplus of Nitrogen has been found.

Orientador : Eduardo Marone / Co-orientadores : Rodolfo Jose Angulo, Bastiaan Adriaan Knoppers / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: A dinâmica hídrica e do material particulado em suspensão (MPS) e suas principais funções motrizes (maré e aporte de água doce) foram analisadas nas baias de Antonina e Paranaguá. Utilizaram-se dados de 8 monitoramentos efetuados numa seção transversal durante ciclos semi-diumos de maré e de 2 0 perfis longitudinais de medição ao longo das baias de Antonina e Paranaguá, realizados em diferentes estágios do ciclo maré (estofa, enchente, vazante). Estas medições incluem ciclos de sizígia e quadratura, em condições de reduzido (inverno) e elevado aporte de água doce (verão). Paralelamente, quantificaram-se o aporte de água doce e a carga MPS dos principais rios da bacia de drenagem deste sistema estuarino. Os aportes médios de água doce e MPS provenientes da drenagem continental foram cerca de 4 vezes superiores durante o verão, em função do maior excedente hídrico (?3,5 vezes) e potencial de erosividade pela chuva (? 8 vezes) observados neste período em relação ao inverno. A maior parte da carga de MPS (50-80%) foi introduzida no sistema em curtos períodos de tempo (5-11%). A variação sazonal do aporte de água doce exerceu forte controle na salinidade media, no posicionamento do limite de intrusão de sal e na magnitude de estratificação vertical de salinidade ao longo das baias de Antonina e Paranaguá. Entretanto, o gradiente horizontal médio de salinidade foi próximo nos dois períodos (inverno e verão), sofrendo uma intensificação na baia de Antonina, sujeita a uma maior influencia da descarga continental. As correntes, a estratificação de salinidade e as concentrações de MPS apresentaram uma marcada variação entre os ciclos de sizígias e de quadraturas. O grau de mistura ou estratificação vertical foi primariamente governado pela intensidade das correntes de maré e, secundariamente pelo aporte de água doce. A Baia de Paranaguá (numa seção em frente a cidade de Paranaguá) foi classificada como um estuário parcialmente misturado, do tipo 2 do diagrama Estratificação-Circulação, proposto por Hansen & Rattray (1966). O aumento da estratificação vertical de salinidade concomitante a redução da velocidade media das correntes intensificou a circulação gravitacional, diminuindo a fração de sal transportada por difusão. Em condições extremas de alta estratificação do sistema, observadas particularmente nas quadraturas, o transporte de sal estuário acima ocorreu quase exclusivamente por advecção. Nos ciclos com reduzido aporte de água doce e com fortes correntes, predominaram os processos difusivos e a circulação residual orientou-se preponderantemente estuário acima ou abaixo. O efeito combinado das assimetrias nas velocidades medias de correntes e na duração entre os estágios de enchente e vazante explicou a magnitude e o sentido da circulação residual e do transporte de volume resultante do sistema. A dinâmica do MPS relacionou-se intrinsecamente aos processos cíclicos de erosão, ressuspensão e sedimentação condicionados pelas das correntes de maré. A intensidade e estrutura vertical das correntes (gradiente de velocidade) exerceram influencia no montante ressuspendido e, o grau de turbulência, na dispersão do MPS ao longo da coluna d'água. A ressuspensão foi mais pronunciada nas sizígias, sob fortes correntes, enquanto nas quadraturas houve o predomínio da advecção. Identificaram-se defasagens entre as máximas velocidades de corrente e as concentrações de MPS, sendo esta histerese mais pronunciada nas vazantes de sizígia. A zona de máxima turbidez (ZMT) situou-se entre os quilômetros 30 e 40 a montante da desembocadura da Baia de Paranaguá nas enchentes e estofas da alta e, entre os quilômetros 16 e 36 nas vazantes e estofas da baixa, particularmente nas regiões de afunilamento do canal estuarino, onde ocorre uma intensificação das correntes. Encontrou-se uma segunda região de altas concentrações de MPS na interface entre a água doce e a salgada, que pode estar associada ao processo de circulação gravitacional vertical. Embora a turbidez tenha sido elevada nesta região, as concentrações de MPS não se sobressaíram em relação aos outros locais da baia sujeitos a forte ressuspensão. / Abstract: The water and suspended particulate matter (SPM) dynamics and its main forcing functions (tides and freshwater discharge) were analysed in the bays of Antonina and Paranagua. A data set comprised measurements over 8 semi-diurnal tidal cycles made in one cross section and of 2 0 longitudinal profiles along the bays of Antonina and Paranagua, monitored in the different tidal stages (ebb, flood and slack). These meaairements included spring and neap cycles, in conditions of low (winter) and high (summer) freshwater discharges. The freshwater discharge and SPM load from the drainage basin were quantified at the same time. Means of river discharge and SPM load from the estuarine watershed were about 4 times bigger during summer than winter, in function of higher hydric excess (about 3,5 times) and larger rainfall erodibility (about 8 times) in the first period. The major part of SPM load (50-80%) was introduced into the system in short periods of time (5-11%). The seasonal variation of freshwater discharge controlled strongly: the mean salinity, the position of maximum salt intrusion, and the range of vertical salinity stratification along the bays of Antonina and Paranagua. However, the mean horizontal gradient of salinity was close in the both periods (summer and winter), showing an intensification into the Bay of Antonina that undergoes a higher influence of the continental discharge. Currents, salinity and concentrations of SPM showed a pronounced spring-neap variability. The intensity of vertical mixing or stratification was firstly determined by tidal currents and, secondarily by freshwater input. The Bay of Paranagua, for one cross section in front of the city of Paranagua, was classified as a partly mixed estuary, of type 2 of the Hansen & Rattray's (1966) classification. The increasing of vertical stratification together with the reduction of mean current velocity intensified the gravitational circulation, decreasing the salt fraction transported by diffusion. During extreme conditions of high stratification, observed especially in neap cycles, the upstream salt transport was almost exclusively by advection. In the cycles with low freshwater input and strong currents, preponderated the diffusive processes; the residual circulation was oriented basically landward or seaward. The joined effect of the asymmetries on the mean velocity and on the duration between ebb and flood explained the magnitude and direction of residual current and resultant water transport of the system. The SPM dynamics was intrinsically related to cyclical processes of erosion, resuspension and sedimentation, driven by tidal currents. The intensity and vertical structure of currents (velocity gradient) showed influence on the quantity of eroded matter. The amount of turbulence affected the vertical SPM dispersion. The resuspension was more conspicuous in spring tides, with strong currents, while in neap tides, advection preponderated. Lags between the maximum currents and SPM concentrations were observed, with more pronounced hysteresis during spring ebb-periods. Turbidity maximum zone situated between the kilometres 30 and 40 upstream the mouth of Bay of Paranagua, during floods and slack of high water, and between kilometres 16 and 36, during ebbs and slack of low water, mainly in regions of channel narrowing, where currents are intensified. One second region of high SPM concentrations was found in salt and fresh water interface, that may be related to vertical gravitational circulation. Although the turbidity has been higher in this region, the SPM concentrations were not bigger than other places of the bay that were subjected to strong resuspension.

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