Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2017-11-08T17:51:15Z No. of bitstreams: 1 DISSERTA_KAREN_08jun_revGisele.pdf: 3540903 bytes, checksum: 17ef239b13979c2189a27731fa56c0f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-08T17:51:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTA_KAREN_08jun_revGisele.pdf: 3540903 bytes, checksum: 17ef239b13979c2189a27731fa56c0f9 (MD5) / O presente trabalho faz parte do Projeto 4 – Recuperação das Informações Geoquímicas de um Petróleo Altamente Degradado Através da Hidropirólise de seus Asfaltenos, inserido no Programa Formação do Centro de Excelência em Geoquímica do Petróleo do Instituto de Geociências da Universidade Federal da Bahia (UFBA) – GEOQPETROL, com apoio financeiro da BG Brasil E&P. No âmbito das pesquisas geológicas, a Bacia Sedimentar do Paraná é a maior Bacia Brasileira em extensão territorial e está associada a dois Sistemas-Petrolíferos: Irati - Rio Bonito/Pirambóia e Ponta-Grossa – Itararé/Rio Bonito. Tendo como foco principal o estudo investigativo do sistema petrolífero Irati-Pirambóia, os procedimentos analíticos aplicados neste trabalho buscaram correlações geoquímicas através da análise de rochas, betumes e óleos (folhelhos da Fm. Irati e arenitos asfálticos da Fm. Pirambóia), próximos a borda leste desta bacia, de forma a ampliar os conhecimentos envolvendo os processos de biodegradação dos óleos dos reservatórios. Esta pesquisa visou ainda identificar quais amostras de rochas se encontram em estágios mais avançados de degradação, de modo a desenvolver posteriormente o procedimento de hidropirólise dos seus asfaltenos, recuperando dessa forma, algumas das informações geoquímicas perdidas devido aos processos intempéricos sofridos pelos óleos. Em laboratório, foram analisadas 19 amostras de rochas de acordo com a seguinte sequência analítica:Pirólise Rock-Eval, Coluna de Purificação e Fracionamento, Óleo Total por Cromatografia Gasosa (CG) acoplada ao sensor DIC (Detector de Ionização de Chamas), Biomarcadores Saturados por Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas (CG-EM) e análise isotópica do δ13C por Espectrômetro de Massas acoplado com Cromatografia Gasosa. Os resultados obtidos foram avaliados e interpretados geoquimicamente, baseados nos indicadores de fonte da matéria orgânica, de condições paleoambientais e maturação, sempre considerando e analisando os efeitos da biodegradação de cada amostra. De uma forma geral e qualitativa, os biomarcadores demonstraram que os sedimentos da Fm. Irati foram depositados em ambiente siliciclástico marinho evaporítico. A rocha geradora demonstrou querogênio do Tipo I, porém os valores estão depletados pela maturidade causada por rochas intrusivas (Serra-Geral). Os biomarcadores apresentaram diferentes níveis de biodegradação, inclusive severos. Este fator associado aostress térmico sofrido pelo óleo durante sua geração, dificultaram a determinação e interpretação dos parâmetros geoquímicos utilizados em estudos de correlação rocha-óleo e óleo-óleo. Portanto, para recuperação das informações geoquímicas perdidas, indica-se submeter as amostras de arenitos do ponto 6 – afloramento da Formação Pirambóia (Fazenda Betumita, cidade de Anhembi/SP) à craqueamento térmico através da hidropirólise de seus asfaltenos. Esse procedimento possibilitará a geração de petróleo contendo biomarcadores ocluídos e informações moleculares originais do óleo.

Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2017-11-08T18:40:58Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ADRIELE_LEITE_2016.pdf: 2007816 bytes, checksum: 6d4838ecdb6980e4220348ac39e6a245 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-08T18:40:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ADRIELE_LEITE_2016.pdf: 2007816 bytes, checksum: 6d4838ecdb6980e4220348ac39e6a245 (MD5) / Os ambientes costeiros, como manguezal, são bastante utilizados por atividades antrópicas e econômicas, como a criação de camarões em cativeiro e que podem gerar impactos nesses ambientes. Nesse contexto visou-se avaliar se a criação de camarão próximo ao manguezal pode contaminar o manguezal, através das variações e interações entre parâmetros sedimentológicos, físico-químicos e geoquímicos nos sedimentos em manguezal que recebem efluentes de carcinicultura no município de Salinas da Margarida, Bahia, Brasil, avaliando a fonte da matéria orgânica, as concentrações de nutrientes (NPK), razão molar C/N, isótopos estáveis naturais (δ13C e δ15N), elementos Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn nos sedimentos de fundo de viveiro de criação de camarão, em sedimento de manguezal e do molusco bivalve (Mytella guyanensis), além disso, contemplando os aspectos morfométricos do bivalve e o fator de bioacumulação sedimento biota. Para isto, foram realizadas duas campanhas de amostragem em períodos de maior e menor precipitação, set/2014 e abr/2015, respectivamente, onde foram coletadas 49 amostras de sedimento e 18 amostras de Mytella guyanensis. Os parâmetros físicos químicos dos sedimentos foram obtidos com sonda portátil em campo e a granulometria foi obtida por difração a lazer. Para obter os metais nos sedimentos realizou-se a extração parcial em meio ácido, no tecido mole do bivalve realizou-se a digestão total e as determinações dos metais ocorreram por ICP OES. Nitrogênio total e Carbono orgânico total foram determinados através do analisador elementar. A composição isotópica do carbono estável (δ13C) e nitrogênio (δ15N) foram obtidos com um espectrômetro de massas acoplado com cromatografia gasosa. Os resultados revelam um sedimento composto principalmente por fração arenosa no tanque de carcinicultura e pela fração silte e areia muito fina no manguezal, com distribuição diretamente relacionada ao fator hidrodinâmico. No sedimento de fundo do tanque, os metais Cr, Cu, Zn, Fe Mn, e Ni encontram-se correlacionados positivamente com areia fina e areia muito fina. Nos sedimentos de manguezal a ordem de concentração dos elementos foi: Fe>Al>Mn>Zn>Cr>Cu>Ni>Pb>Cd. Para os metais Cd, Cu e Ni houve pontos acima da concentração do TEL. Com a analise multivariada observou-se a separação em três grupos de sedimentos (1) de manguezal em período de maior precipitação, (2) de sedimentos de manguezal em período de menor precipitação e (3) o sedimento de tanque. O M. guyanensis não apresentou diferença estatísticas entre as classes de tamanho em ambas as estações pluviométricas. Os parâmetros morfométricos que se correlacionaram positivamente com Mn, Cu e Zn que são associados ao metabolismo do animal. Foi verificada a bioacumulação de Cu e Zn em todos os pontos de ambos os períodos pluviométricos, entretanto para Al, Cd e Cr somente foi observada bioacumulação na estação de maior precipitação. Níveis elevados de carbono foram observados nos locais de baixa energia, com predominância de sedimentos mais finos, enquanto concentrações menores foram encontradas em regiões com sedimentos mais arenosos. O padrão de distribuição do nitrogênio no manguezal foi semelhante ao do carbono. A partir das concentrações da razão C/N, δ13C e δ15N identificou-se para o manguezal o predomínio de fontes de matéria orgânica de origens continental, mata atlântica e local, árvores de manguezal, plantas tipo C3; e no tanque de criação identificou-se que a matéria orgânica é de origem fitoplanctônica.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-17T16:02:30Z No. of bitstreams: 2 texto completo.pdf: 4397118 bytes, checksum: 24d763221de6830777875f4047513d1b (MD5) anexo pag 177.pdf: 7946632 bytes, checksum: 6b73ff584c880427a78257872f71e85b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T16:02:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 texto completo.pdf: 4397118 bytes, checksum: 24d763221de6830777875f4047513d1b (MD5) anexo pag 177.pdf: 7946632 bytes, checksum: 6b73ff584c880427a78257872f71e85b (MD5) Previous issue date: 2015-08-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Com o objetivo de avaliar a pedogênese em ambiente tropical sob influência de rochas carbonáticas, selecionou-se uma área entre o norte do Estado do Rio de Janeiro e o Sul do Estado do Espírito santo, onde são comuns os afloramentos de mármores e calcários. A relação solo-relevo foi avaliada em uma microbacia hidrográfica através de suas características pedomorfométricas. A pedogênese foi avaliada por meio das características físicas, químicas, mineralógicas e micromorfológicas de perfis de Cambissolos Háplicos e Argissolos Vermelhos, derivados de calcário, anfibolito e gnaisse. A geoquímica foi avaliada em perfis de Argissolo Vermelho, Chernossolo Háplico e Chernossolos Rêndzicos, derivados de anfbolito e calcário. Os principais resultados encontrados foram: (i) a altitude foi o atributo topográfico mais correlacionado com as características físicas e químicas dos solos da microbacia Córrego Duas Barras; (ii) os Cambissolos Háplicos e Argissolos Vermelhos, derivados de calcário, anfibolito e gnaisse, são bem drenados, pouco profundos, vermelhos, bem estruturados, argilosos, moderadamente ácidos a praticamente neutros, eutróficos, não carbonáticos e com atividade da fração argila variando de moderadamente baixa a média. Possuem traços de minerais alteráveis, como feldspatos, hornblenda, talco e minerais 2:1, resultado de um processo de intemperismo moderado, onde a remoção da sílica liberada dos minerais não atingiu níveis elevados; (iii) a argiluviação não demonstra ser o processo pedogenético mais expressivo na formação do gradiente textural dos Argissolos; (iv) os solos desenvolvidos de calcário, por estarem em local de drenagem desimpedida não apresentam o processo de carbonatação, ao passo que seus valores de pH mais elevados facilitam a ferruginização, formando solos mais vermelhos, com maiores teores de óxidos de ferro, cujos valores da substituição isomórfica de Fe por Al são característicos da hematita; (v) fração argila dos Cambissolos Háplicos e Argissolos Vermelhos, derivados de calcário, anfibolito e gnaisse, é predominantemente caulinítica, e apresenta traços de esmectitas e cloritas, com possibilidade de hidroxi nas entrecamadas; (vi) as caulinitas são pouco espessas, com superfície específica média maior do que as geralmente observadas para este mineral; (vii) a LMA001 da caulinita foi menor na argila tratada com DCB, e maior nos solos derivados de calcário; (viii) o índice de cristalinidade da caulinita foi ligeiramente maior na fração argila grossa dos Cambissolos Háplicos e Argissolos Vermelhos; (ix) os principais processos pedogenéticos dos Chernossolos foram a lixiviação no horizonte superficial, a formação de argila no horizonte textural, e a calcificação nos horizontes sub superficiais; (x) a MOS apresenta depleção nos valores δ13C com o aumento da profundidade e enriquecimento com o aumento do teor de COT nos Chernossolos; (xi) os solos apresentam dois padrões diferentes de distribuição de δ15N em profundidade: enriquecimento com o aumento da profundidade para o solo não-carbonático; e depleção com o aumento da profundidade para os solos carbonáticos; (xii) a idade 14C da MOS variou de 295 a 7190 anos BP entre a superfície e a sub superfície, respectivamente; (xiii) não foram observadas diferenças isotópicas significativas para os valores de δ18O e δ13C entre os carbonatos do solo e dos nódulos carbonáticos; (xiv) os valores 14C dos nódulos carbonáticos revelaram idade Pleistocênica; (xv) os valores de δ13C dos nódulos carbonáticos apresentaram maior equilíbrio isotópico com a vegetação do que com atmosfera; (xvi) os valores médios de δ18O entre a borda e o núcleo sugerem que a precipitação dos nódulos carbonáticos, ao longo do tempo, ocorre provavelmente sempre na mesma estação. / Aiming to evaluate the pedogenesis in tropical environment under the influence of carbonate rocks, was selected an area between the northern of the State of Rio de Janeiro and south of the State of Espirito Santo, where marble and limestone are abundant. The soil-relief relationship was evaluated in a watershed through its pedomorphometric features. The pedogenesis was evaluated by the physical, chemical, mineralogical and micromorphological characteristics of Inceptsols and Ultisols derived from marble, amphibolite and gneiss. The geochemistry was evaluated in Mollisols derived from amphibolite and marble. The main results were: (i) the elevation was the topographic attribute more correlated with the physical and chemical soil characteristics of the watershed Córrego Duas Barras; (ii) Inceptsols and Ultisols, derived of marble, amphibolite and gneiss, are well drained, shallow, red, well structured, clayey, moderately acidic to slightly alkaline, eutrophic, carbonate free, and clay activity ranging from moderately low to medium. They have traces of labile minerals such as feldspars, hornblende, talc and 2:1 minerals, result of a moderate weathering process, where the removal of silica released from minerals has not reached a high level; (iii) the argilluviation is not the most significant pedogenic process to formation of textural gradient in the Ultisols; (iv) the soils developed from marble, because they are in unobstructed drainage site does not have the carbonation process, while its higher pH values facilitating ferruginization forming more redness soils, with higher iron oxide contents, whose the values of isomorphic substitution Fe by Al are characteristic of hematite; (v) the clay fraction of Inceptsols and Ultisols derived from limestone, amphibolite and gneiss, is predominantly kaolinite, and shows traces of smectite and chlorite, with the possibility of hydroxy interlayer; (vi) the kaolinite are thin, with an specific surface higher than usually observed for this mineral; (vii) the LMA001 of kaolinite was lower in the clay treated with DCB, and higher in soils derived of marble; (viii) the kaolinite index of crystallinity was slightly higher in the coarse clay of Inceptsols and Ultisols; (ix) the main pedogenic processes of Mollisols consist of leaching in the surface horizons, formation of clay in the textural horizon, and calcification in the sub surface horizons; (x) the SOM shows a depletion in δ13C values with increasing depth and enrichment with increasing TOC content in the Mollisols; (xi) the soils have two different patterns of δ15N distribution in depth: enrichment with increasing depth to the carbonate-free soil; and depletion with increasing depth to the carbonatic soils; (xii) the 14 C age of SOM ranged 295-7190 y BP, between the surface and the sub surface, respectively; (xiii) there were no significant differences for δ18O and δ13C values between the soil carbonates and nodules carbonates; (xiv) the 14 C values of carbonate nodules revealed Pleistocene age; (xv) the δ13C values of carbonate nodules presented greater isotopic equilibrium with vegetation than with atmosphere; (xvi) the average values of δ18O between the edge and the core suggest that precipitation of carbonate nodules, over the time, probably occurs always in the same season. / Foi publicado um anexo junto com o texto completo.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-29T13:55:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1813742 bytes, checksum: fee7da14bda2df29d9e5fc0d3ccc8be7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-29T13:55:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1813742 bytes, checksum: fee7da14bda2df29d9e5fc0d3ccc8be7 (MD5) Previous issue date: 2015-07-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A contribuição da agricultura para as emissões dos gases de efeito estufa (GEE) tem sido abordada em vários estudos. Os solos podem atuar como fonte ou dreno destes gases. O sequestro de C no solo pode contribuir para a mitigação das mudanças climáticas em algumas regiões, dependendo das opções disponíveis para as práticas de manejo e uso do solo. Este estudo está dividido em 2 experimentos, os quais foram conduzidos em uma área localizada no município de São Gabriel (30°26’ S; 54°31’ W), região da Depressão Central, Rio Grande do Sul, Brasil. O experimento 1 teve como objetivos: (1) avaliar as emissões de CO2 e CH4 em uma área de substituição do Bioma Pampa por plantio de Eucalipto; (2) avaliar as emissões de CO2 na floresta de eucalipto frente à diferentes entradas de C ao solo; (3) determinar a contribuição da respiração autotrófica para os fluxos de CO2; (4) avaliar a concentração de CO2, CH4 nas camadas do solo sob o bioma Pampa e o plantio de eucalipto, (5) determinar a contribuição relativa do CO2 de eucalipto para as camadas do solo. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados (DBC) com 4 repetições. Nas áreas de eucalipto, para a quantificação da concentração de CO2, CH4 e razão isotópica do carbono (13C/12C), os tratamentos consistiram em 2 posições no talhão (L ou EL), 2 manejos da serapilheira [com (+S) e sem (-S)], 2 aportes de C radicular [com (+R) e sem (-R)] e um tratamento adicional (Bioma Pampa). Nos pampas, para a comparação da concentração de CO2, CH4 e 13 C/12C e fluxo de CO2, CH4 com o plantio de eucalipto, foi utilizado o delineamento sistemático. Durante 29 meses de crescimento da floresta de eucalipto, as emissões de CO2 foram maiores na área do Pampa do que no plantio florestal. O mesmo foi observado para a concentração de CO2 ao longo do perfil do solo, até 1 m de profundidade. O estabelecimento de plantios de eucalipto não alterou as emissões de CH4. A contribuição da respiração autotrófica para a respiração do solo aumentou linearmente ao longo do experimento sendo a menor contribuição observada em Fevereiro 2014. O experimento 2 teve como objetivos: 1)avaliar a taxa de decomposição dos resíduos da colheita de eucalipto; 2) Identificar os grupos de microorganismos responsáveis pela decomposição dos resíduos; 3) Avaliar o efeito da qualidade dos resíduos de eucalipto para as frações da MOS; 4) Quantificar o conteúdo de C derivado do resíduo incorporado no PLFA e na MOS. Utilizado o DBC com 4 repetições, com os tratamentos foram arranjados em parcelas subdivididas. A parcela constituiu dos 4 tempos de coleta (0, 3, 6, 12 meses posteriores à instalação do experimento). Na subparcela, os tratamentos consistiram de um fatorial 3x2x2, sendo 3 composições do resíduo (sem resíduo, resíduo completo e resíduo completo menos casca), 2 tipos de manejo (resíduos incorporados e deixados na superfície) e níveis de N (0 e 200 kg/ha). A incorporação dos resíduos aumenta taxa de decomposição e reduz a estabilização de C no solo. Quando deixados na superfície houve uma redução na taxa de decomposição e para resíduos com casca a taxa de decomposição era 20 % menor. Bactérias gram-negativa e Fungos foram os grupos microbianos mais responsáveis pela decomposição dos resíduos. A presença da casca e a adição de N aumentaram a estabilização do C no solo e a incorporação de C dos resíduos pelos G- ve e Fungos. O estabelecimento de plantios de eucalipto nas áreas do Pampa mostrou um grande potencial para mitigar as emissões de GEE e aumentar a estabilização do C no solo. / The contribution of agriculture to greenhouse gases emissions has been reported in many studies. Soils can act as a sink or source for these gases. Soil carbon sequestration can contribute to climate change mitigation in some regions, relying on available management practices and soil use. This study is shared in 2 experiments, that were conducted in a site located at São Gabriel town (30°26’ S; 54°31’ W), Central Depression region, Rio Grande do Sul, Brazil. Experiment 1 aims to (1) evaluate CO2 and CH4 emissions in a site which Pampa Biome was substituted by Eucalyptus plantation; (2) evaluate CO2 in a eucalyptus plantation due to different C source in soil; (3) determinate the contribution of autotrophic respiration to CO2 fluxes; (4) evaluate CO2 and CH4 concentration of soil depths in Pampa biome and Eucalyptus stand; (5) determinate eucalyptus C-CO2 contribution for soil depths. A complete randomized block design with four replications was performed. Attempting to quantify CO2 and CH4 concentrations and the C isotopic ratio (13C/12C) in Eucalyptus stand, treatments consisted of 2 positions in the experimental plot (row and inter-row), 2 litter management [with (+S) or without (-S)], 2 C roots input [with (+R) or without (-R)] and an additional treatment (Pampa Biome). Attempting to compare CO2 and CH4 concentration, 13 C/12C and CO2 and CH4 fluxes in Pampa Biome with Eucalyptus stand, a systematic design was performed. During 29 months of Eucalyptus plantation establishment, CO2 emissions were higher in Pampa Biome than in afforested site. Similarly, CO2 concentration in soil layers until 1 m depth was higher in Pampa than in Eucalyptus sp. Afforestation of Pampa did not alter the CH4 emissions. The contribution of autotrophic respiration linearly with time and the lowest contribution was observed in February 2014. The experiment 2 aims to: (1) evaluate the rate of eucalypt harvest residues; (2) identify microbial groups responsible of litter decomposition; (3) evaluate effects of quality of eucalypt harvest residue to SOM fractions; (4) quantify the amount of residue-C incorporated on PLFA and SOM. A complete randomized block design with four replications was performed and treatments were arranged in a split-plot design. The main plot were 4 sampling times (0, 3, 6 and 12 months after the experiment establishment). The subplot, treatments consisted of a factorial 3x2x2 with 3 litter composition (without residue, with residue and residue with bark maintenance), 2 placement of harvest residue (surface or incorporation) and 2 N levels (0 and 200 kg ha-1). Residue incorporation increased residue decomposition rate and decreased soil C stabilization. Residues were left on soil surface had lower decomposition rate and to residues with bark the decomposition rate was 20 % lower. Gram negative bacteria and Fungi were the main microbial group responsible for decomposition rate. Maintenance of bark and N fertilization enhanced soil C stabilization and residue C incorporation on Gram negative and Fungi. Eucalyptus sp. establishment in Pampa Biome showed great potencial to mitigate GEE and enhance the soil C stabilization.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-08-16T16:00:11Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2193125 bytes, checksum: addb63c9a423b7e9fb28376cdaf560ef (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-16T16:00:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2193125 bytes, checksum: addb63c9a423b7e9fb28376cdaf560ef (MD5) Previous issue date: 2017-01-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O Brasil é um dos maiores produtores mundiais de madeira e plantações de eucalipto são responsáveis por boa parte do suprimento dos produtos madeireiros no país. Além disso, essas plantações desempenham papel importante na mitigação do aumento dos gases de efeito estufa na atmosfera. No período compreendido entre a colheita de um ciclo e o estabelecimento de uma nova rotação, ou seja, os seus primeiros dois ou três anos, se concentra a maior parte das operações florestais, que podem definir o sucesso do povoamento e ao mesmo tempo causar impactos negativos em propriedades físicas e orgânicas do solo. Esta tese, dividida em três capítulos, teve como objetivo avaliar o impacto dessas operações sobre a dinâmica das florestas de eucalipto e propriedades do solo. No primeiro capítulo foi abordado como o manejo dos resíduos da colheita do eucalipto pode alterar a sua decomposição e a dinâmica de duas frações (Matéria Orgânica Particulada – MOP e Associada aos Minerais – MAM) da matéria orgânica do solo (MOS). O experimento foi conduzido em área onde pastagens naturais do Pampa Gaúcho foram recentemente convertidas em plantios de eucalipto. Foram simuladas a remoção total dos resíduos (-R), a remoção apenas da casca (-B) e a manutenção total dos resíduos (+B), combinados (+N) ou não (-N) com a adição de 200 kg ha -1 de N mineral, em um fatorial 3x2 completo com 4 repetições. Uma solução enriquecida em 10 % com 15 N foi utilizada como fonte de N para traçar o N mineral em todo o processo. Aos 0, 3, 6, 12 e 36 meses após a instalação amostras dos resíduos e do solo foram coletadas e levadas ao laboratório. Dados de todos os tempos foram utilizados para construir a curva de decomposição dos resíduos, enquanto que os teores de C, δ 13 C, N e δ 15 N associados às duas frações da MOS foram determinados no último tempo nas camadas de 0 -1 e 1 -5 cm do solo. Nessas mesmas camadas, as frações da MOS dos solos de 12 e 36 meses foram submetidas à pirolise associada com cromatografia gasosa e espectrometria de massa (Pi-CG/EM) para caracterização química e tentativa de melhor entendimento sobre os processos de formação da MOS sob os diferentes manejos de resíduos. Ao final dos três anos, cerca de 80 % de todo o resíduo tinha sido decomposto. A presença da casca (p<0,05) e do N-mineral (p=0,06) diminuíram a taxa de decomposição do resíduo. O efeito dos resíduos sobre o C e N das frações da MOS foram mais expressivos na fração particulada e camada de 0 -1 cm. Em geral, a presença dos resíduos aumentou os teores de C e N, e diminuiu os valores de δ 13 C, indicando contribuição dos resíduos para as frações da MOS. A contribuição dos resíduos é maior na presença da casca, especialmente nos tratamentos -N. A contribuição do N mineral para as frações da MOS foi inferior a 4 %, mas foi sempre maior quando os resíduos estavam presentes. Os resultados da Pi- CG/EM indicaram contribuição direta dos resíduos para a fração MOP, enquanto que a influencia na fração MAM parece ser indireta pela alteração da comunidade microbiana e seus produtos. Concluindo, foi mostrado como o manejo dos resíduos altera a composição da MOS e que a manutenção dos resíduos na área acarreta em aumento nos teores de C da MOS. No segundo capítulo, foi avaliado como dois sistemas diferentes de colheita de eucalipto alterariam propriedades físicas do solo, os teores de C e a emissão de CO 2 pelo solo, bem como o crescimento inicial das árvores após a adoção de dois sistemas silviculturais distintos. Para isso, dois talhões adjacentes localizados em Estrela do Sul/MG foram selecionados. Cada talhão foi colhido com um sistema diferente (Feller e Forwarder - F+F, ou Feller e Skidder - F+S) e propriedades físicas [Densidade do Solo (Ds), Micro (Mi), Macro (Ma), Porosidade Total (PT) e Resistência à Penetração (RP)], orgânicas (C lábil, e C associado às frações MOP e MAM), emissão de CO 2 , e mortalidade das cepas foram avaliadas antes e depois da colheita. Posteriormente, cada área foi dividida em dois sistemas silviculturais: talhadia e alto-fuste (reforma), e a emissão de CO 2 pelo solo, frações de C do solo e a altura das árvores foram analisados após um ano para avaliar como cada área se recuperaria dos impactos da colheita. Todas as avaliações foram feitas nas linhas e entrelinhas de plantio. Ambos os sistemas de colheita afetaram negativamente as propriedades físicas do solo, mas de maneira diferente. Enquanto F+F concentra o impacto nas entrelinhas, o sistema F+S não segue linhas de trafego pré-estabelecidas, causando maior compactação nas linhas de plantio e consequentemente maior mortalidade de cepas. A colheita aumentou Ds, Mi, RP e reduziu Ma e PT em todas as posições, sistemas e profundidade. A emissão de CO 2 do solo não foi alterada pela colheita. Diferenças na emissão de CO 2 só foram encontradas após o plantio, quando foi mais elevada no F+S em ambos sistemas silviculturais, e C lábil e C- MOP também estavam mais elevados. Após um ano, a mortalidade ainda era maior no sistema F+S e altura menor no sistema de talhadia. Por outro lado, as árvores no F+S sob reforma eram mais altas. A respiração do solo apresentou padrão semelhante, ou seja, mais alta em área de talhadia no F+F e mais baixa nas áreas reformadas. C lábil, C-MOP e C-MAM foram significativamente mais altos nos sistemas de talhadia. Conclui-se que cada sistema de colheita afeta linha e entrelinha de plantio diferentemente, criando diferentes zonas no talhão, que podem ser exacerbadas com a adoção de diferentes sistemas silviculturais. Essas diferenças devem ser observadas quando são avaliados impactos sobre o solo. No terceiro capítulo foram avaliados o efeito da substituição de pastagens naturais do Pampa Gaúcho por plantios de eucalipto e o efeito da adubação nitrogenada sobre o crescimento inicial, a biomassa e distribuição espacial de raízes finas de eucalipto, e teores de C, δ 13 C e N associados às frações MOP e MAM da MOS. Foram testadas 4 doses de N (24, 36, 48 e 108 kg ha^-1 de N) e o crescimento inicial das árvores foi avaliado até a idade de dois anos. Posteriormente, foram selecionadas árvores representativas que tiveram a biomassa de raízes finas (BRF) avaliadas até a profundidade de 40 cm, ao mesmo tempo em que se realizaram as avaliações da MOS também até 40 cm. Efeitos positivos da adubação nitrogenada foram observados inicialmente sobre diâmetro e altura, mas aos dois anos apenas a altura foi positivamente influenciada. A regressão ajustada para a BRF indicou aumento da BRF até 56 kg ha -1 de N, sendo que após esse nível a BRF diminui e a maior dose de N testada resultou na menor BRF observada. Foi observada anisotropia na distribuição radicular horizontal e verticalmente e, apesar de diferenças entre as doses, não foi possível traçar uma relação clara entre as doses de N e a distribuição espacial de raízes finas. Em geral, a introdução de eucalipto elevou os teores de C do solo. Os efeitos foram maiores nas camadas superficiais. 36 kg ha^-1 resultou nos maiores teores de C-MOP na camada 0 -10, enquanto que 48 kg ha^-1 resultou nos maiores C-MAM nessa camada. As dinâmicas de C e N apresentaram-se fortemente correlacionadas, especialmente na fração MAM. Os teores de C-MOP correlacionaram-se positivamente com BRF. O sistema de preparo do solo influencia os teores de C e N no solo, aumentando-os na linha de plantio, provavelmente por favorecer o desenvolvimento de raízes nessa região. Assim, verificou-se que a adição de N pode afetar positivamente o crescimento inicial do eucalipto, mas os efeitos não parecem ser duradouros. Por outro lado, o efeito do N parece ser observado por mais tempo sobre a biomassa de raízes finas e C e N das frações da MOS. Espera-se que os resultados encontrados na presente tese possam ser utilizados para nortear as práticas de manejo adotadas em plantios de eucalipto no Brasil, trazendo maior produtividade e sustentabilidade à essas florestas. / Brazil is among the world’s largest timber producers and Eucalyptus planted forests are responsible for a significant portion of wood products supply. Furthermore, these forests play an important role on mitigation of increasing atmospheric greenhouse gases. The period between harvesting and new rotation establishment, i.e. its first two or three years, concentrates the major part of forest mechanical operations that may define achievable productivity while causing harmful impacts on soil physical and organic properties. This thesis is divided in three chapters that evaluated and tried to provide a better understanding of these operations impact on eucalypt forest dynamics and soil properties. The first chapter approached how the management of eucalypt harvest residues (HR) could alter its decomposition pattern and the dynamics of two soil organic matter (SOM) fractions (Particulate Organic Matter – POM, and Associated to Minerals – MAOM). The experiment was set up in an area where natural grasslands of Pampa Biome in the Rio Grande do Sul State, Brazil, have been recently converted to eucalypt forests. Removal of all residues (-R), only bark removal (-B) and maintenance of all residues (+B), all of them combined with external 200 kg ha -1 of N addition (+N) or not (-N), were simulated in PVC micro-plots in a 3x2 full factorial with 4 replications. A 10 % 15 N-enriched solution was used as N source to track the role of mineral-N in the process. Whole micro- plots were sampled at 0, 3, 6, 12 and 36 mo. after experiment establishment and taken to the lab for further analysis. All sampling times were used to build decomposition curve, while C, δ 13 C, N and 15 N content associated with both SOM fractions were determined on 36 mo. samples in 0 -1 and 1 -5 cm soil layers. In these same layers, SOM fractions from 12 and 36 mo. samples were characterized with Pyrolysis associated with Gas Chromatography/Mass Spectrometry (Py-GC/MS) to obtain a better understanding of SOM formation pathway under different HR management. Almost 80 % of HR have been decomposed until 3 yr. Bark (p<0.05) and mineral-N (p=0.06) presence slowed down decomposition. Overall, changes in C and N content and δ 13 C due to residues presence were more expressive in 0-1 cm layer and POM fraction. +B tended to increase HR contribution, but its effect was more distinguished in -N treatments. Mineral-N fraction was always higher when HR were present, particularly in +B treatments, but its contribution to SOM fractions was always smaller than 4 %. Py-GC/MS products revealed a direct role of HR on POM formation, but their effect on MAOM seems to be indirect by altering microbial composition and its products. In summary, we showed how HR management drives SOM fractions chemistry and we conclude that a sustainable management of HR can enhance soil C accrual. In the second chapter was evaluated how two different harvest systems would change soil physical properties, soil C content and soil CO 2 efflux, and initial tree growth under two different silvicultural system. To this end, two adjacent stands located in Estrela do Sul/MG were selected. Each stand was harvested and logged with a different system (Feller + Forwarder – F+F; and Feller + Skidder – F+S) and soil physical properties [Soil Bulk Density (Ds), Micro (Mi), Macro (Ma) and Total Porosity (TP), and Penetration Resistance (PR)], SOM properties [Labile- C, C associated with Particulate (C-POM) and Mineral (C-MAOM) fractions] soil CO 2 efflux and stump mortality rate, were assessed after harvesting operations and compared with reference (before harvesting). Afterwards, each stand was divided in coppice and replanting, and we followed soil CO 2 efflux after planting and one year after planting, when trees height (H) and SOM properties were also measured in both areas and system to evaluate how areas would recover from harvesting impacts. All soil variables were assessed at planting and inter-planting row positions. Both systems affected soil density and soil pore configuration, but in different ways. F+F concentrates traffic at inter- planting row position, and therefore causes a slightly higher compaction in this region, while F+S does not follow traffic routes and impacts planting-row similarly, resulting in higher stump mortality. Harvesting operations increased Ds, Mi and PR and reduced Ma and TP at all layers. Soil CO 2 efflux was not affected by harvesting operations. Differences in soil CO 2 were found after planting, when it was higher in F+S system, that also presented higher labile-C and C-POM. One year after planting, mortality rate was still higher under coppice in F+S system, that also presented lower trees. In turn, trees were higher in replanting in this area. Soil respiration behaved similarly, i.e., higher in F+F under coppice and lower under replanting. Overall, after one year coppice system presented higher Labile-C, C-POM and C-MAOM. We concluded that each harvest system affects row and inter-row differently, creating different soil functional zones inside same area, that might be enhanced by the next silvicultural system chosen, and should be observed when assessing ecosystem services and site condition. Lastly, the third chapter evaluated the effect of land use change from natural grasslands of Pampa Biome to eucalypt plantations, as well as N fertilization effects on initial eucalypt growth, fine-root biomass (FRB) and its spatial distribution, and C, δ 13 C and N content associated with SOM fractions (POM and MAOM). 4 N-levels were tested (24, 36, 48 e 108 kg ha^-1 of N) on initial tree growth (until 2 yr.). Afterwards, representative trees were chosen to evaluate FRB until 40 cm depth, and soil samples also until 40 cm depth were collected for SOM evaluation. Positive effect of N on tree growth (diameter and height) was seen initially after fertilization, i.e., 1.5 yr., whereas at 2 yr. N effects were seen only at trees height. The FRB fitted regression showed increase of FRB until 56 kg ha^-1 of N, and after that level a decrease in FRB was observed, and the highest N level used resulted in the lowest FRB. Both horizontal and vertical anisotropy in fine-root distribution were observed, and besides differences among N levels, we could not see a clear relation between N fertilization and fine-root spatial distribution. Overall, land use change to eucalypt plantations increased soil C content, particularly in top-soil layers. 36 kg ha^-1 resulted in higher C-POM in 0 -10, while 48 kg ha^-1 resulted in higher C-MAOM in this layer. C and N dynamics were tightly correlated, especially in MAOM fraction. C-POM was positively correlated with FRB. Tillage had a strong control on soil C and N stocks, enhancing C deposition and turnover at row (ridge) region, most likely for favoring roots development in this region. Therefore, it is shown that N fertilization may alter initial tree growth, but its effects don’t seem to last longer. Nevertheless, N effects can be reflected on fine-root biomass and distribution and C and N of SOM fractions. We hope that our findings could guide the adoption of proper management practices in eucalypt plantations in Brazil, enhancing the productivity and sustainability of these forests.

Geólogo / El Complejo Volcánico Caviahue-Copahue (CVCC) se localiza en el límite entre Chile y Argentina. El CCVC se compone de un estrato-volcán Copahue dentro la caldera de Caviahue, y su actividad data de unos 4 Ma. El volcán Copahue presenta una actividad desde el Pleistoceno, y está definido por una actividad andesítica a basáltica-andesítica típica de volcán de arco. Estructuralmente, el CCVC está localizado en un campo de estrés generado por la interacción entre Sistema de Fallas Liquiñe-Ofqui y la zona de falla Antiñir-Copahue (Melnick et al., 2006). La presente memoria muestra estudios geoquímicos de elementos mayores y traza e isotopos de He, Pb y Sr en la rocas de las unidades del complejo. Los resultados muestran una fuente mantélica tipo MORB cercana, notado en las altas razones de 3He/4He, con una contribución de sedimentos y de la corteza oceánica de la placa de Nazca. La contribución de la corteza continental en CVCC es despreciable, que no modifica la química isotópica de los magmas. Las rocas de Copahue muestran mayores valores de la razón de Sr y Pb comparativo a las rocas de Caviahue, lo cual se atribuye principalmente a los sedimentos subductados. La diferencia puede ser producto de diferencias en los regímenes de fusión parcial en la generación de magmas para Copahue y Caviahue. Esto esta en acuerdo con el modelo de somerizacion del slab propuesto por Augusto et al. (2013), que además de proponer una fuente mantelica cercana (isotopos de He), muestra la variación del angulo del slab que provocaría cambios en la fusión. Sin embargo, estas diferencias isotópicas puede ser también producto de diferencias geoquímica en los sedimentos subductados para las rocas de Caviahue y Copahue.

MENDES, Marlete Moreira de Sousa. Ecofisiologia de plantas nativas e cultivadas e parâmetros físicos e químicos do ambiente em sistemas agroflorestais no semiárido cearense. 2013. 158 f. Tese (Doutorado em ecologia e recursos naturais)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2013. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-05-27T19:58:52Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_miaguiar.pdf: 1900887 bytes, checksum: dc34fb4c72e4a75eecfbde93326410f8 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-05-27T20:45:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_miaguiar.pdf: 1900887 bytes, checksum: dc34fb4c72e4a75eecfbde93326410f8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-27T20:45:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_miaguiar.pdf: 1900887 bytes, checksum: dc34fb4c72e4a75eecfbde93326410f8 (MD5) Previous issue date: 2013 / Studies show that when the trees are placed on culture systems, the environmental characteristics are positively influenced and productivity of the cultivation may or may not be positively impacted. However, most of these studies focused environments with good moisture conditions. The comparative study of agroforestry and other forms of land use generates information linking productivity and environmental preservation, especially in ecosystems with low water availability. The aim of this study was to evaluate the effects of the system agrosilvopastoral (AGP) on soil chemical and physical environment properties and on physiology, development and nutrient content of native and cultivated plants, taking as reference areas of traditional cultivation system (TR) and secondary forest (MS). The research was conducted at sites belonging to Embrapa Sheep and Goats, Sobral-CE, in the period between February and September 2011. We evaluated physical parameters of the environment (air humidity, soil moisture, soil and air temperatures, photosynthetically active radiation, wind speed and rainfall) recorded using two weather stations installed in the AGP and the MS, chemical parameters of the soil (Nt, P, K+, Ca2+, Mg2+, Na+, pH, organic carbon, Fe, Zn, Cu and Mn), corn (Zea mays) and pau-branco (Cordia oncocalyx) ecophysiological (specific leaf area, chlorophyll content, photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, water use efficiency, water potential), besides differentiate areas of water uptake by plants by stable isotope. An experiment was also developed in a greenhouse to evaluate the occurrence of competition for water between maize and pau-branco developing alone or in combination. Corn grown in AGP was compared with plants grown under traditional methods (after slash-and-burn vegetation) and presented a further development in the AGP if it was not under the canopy of pau-branco, which promoted competition, leading to a reduction in physiological processes and development of corn to 1 m, 2 m and 3 m away from the stem of pau-branco (Chapter 1). The experiment in the greenhouse showed that corn has its physiological parameters changed both by the association and by level of irrigation, with an impact on development. Thus, the association promotes competition between maize and pau-branco much as 100% to 50% of field capacity, however, corn is the most affected species (Chapter 2). The 10 pau-branco tress in AGP showed greater resistance to dry than MS plants, since they were able to maintain the green leaves longer and maintain higher transpiration rates, stomatal conductance and photosynthesis, and greater water content in the apical leaves in dry period, when the gravimetric water content of soil was lower in the AGP than the MS (Chapter 3). The stable isotopes analyzes revealed that corn and pau-branco in AGP system preferentially take up water from soil depths greater than 20 cm, which lead to a reduction in soil moisture at 30-50 cm depth. In MS paubranco sources water from more superficial soil layers, up to 30 cm depth (Chapter 4). Photosynthesis in pau-branco, during the dry season, was less dependent on environmental factors in MS than in AGP, suggesting that plants in the AGP have developed strategies which resulted in higher net carbon assimilation (Chapter 5), with this, the trees in AGP showed a high level in some nutrients, reflecting the better quality soil chemistry of this system (Chapter 6). Given these results, it is understood that AGP is a system suitable conditions semiarid Northeastern, it may enhance the development of trees and maize, since this is not shaded by the canopy, and of the soil, although some climatic variables are more extreme in the system. / Estudos têm mostrado que, quando há introdução de árvores no sistema de cultivo, as características ambientais são positivamente influenciadas e a produtividade do cultivo pode ou não ser positivamente impactada. Todavia, boa parte desses estudos enfoca ambientes com boas condições de umidade. O estudo comparativo entre sistemas agroflorestais e outras formas de uso da terra gera informações que unem produtividade e preservação ambiental, sobretudo em ecossistemas com baixa disponibilidade hídrica. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar os efeitos do sistema agrossilvipastoril (AGP) sobre as propriedades químicas do solo e físicas do ambiente e sobre a fisiologia, desenvolvimento e teor de nutrientes de plantas cultivadas e nativas, tendo como referências áreas de sistema de cultivo tradicional (TR) e mata secundária (MS). A pesquisa foi desenvolvida em áreas experimentais pertencentes à Embrapa Caprinos e Ovinos, Sobral-CE, no período compreendido entre fevereiro e setembro de 2011. Foram avaliados parâmetros físicos do ambiente (umidade do ar e do solo, temperaturas do ar e do solo, radiação fotossinteticamente ativa, velocidade dos ventos e precipitação pluviométrica) registrados com auxílio de duas estações climatológicas instaladas no AGP e na MS, parâmetros químicos do solo (Nt, P disponível, K+, Ca2+, Mg2+, Na+, pH, carbono orgânico, Fe, Zn, Cu e Mn), parâmetros ecofisiológicos do milho (Zea mays) e do pau-branco (Cordia oncocalyx) (área foliar específica, teor de clorofila, fotossíntese, transpiração, condutância estomática, eficiência no uso da água, potencial hídrico), além de diferenciar as zonas de captação de água pelas plantas através da análise de isótopos estáveis. Uma parte experimental também foi desenvolvida em casa de vegetação visando avaliar a ocorrência de competição por água entre o milho e o pau-branco desenvolvendo-se isoladamente ou em associação. O milho cultivado no AGP foi comparado com plantas cultivadas sob métodos tradicionais (após corte-e-queima da vegetação) e apresentou um maior desenvolvimento no AGP desde que não estivesse sob a copa do pau-branco, o que promovia competição, levando à redução nos processos fisiológicos e desenvolvimento do milho a 1 m, 2 m e 3 m de distância do caule do pau-branco (Capítulo 1). O experimento em casa de vegetação revelou que o milho tem seus parâmetros fisiológicos alterados tanto pela associação quanto pelo nível de irrigação, com repercussões no desenvolvimento. Assim, a associação promove competição entre milho e pau-branco tanto a 100% quanto a 50% da capacidade de campo, todavia o milho é a espécie mais prejudicada (Capítulo 2). As árvores de pau-branco no AGP apresentaram maior resistência à seca que as plantas da MS, uma vez que elas foram capazes de manter as folhas verdes por mais tempo e manter maiores taxas de transpiração, condutância estomática e fotossíntese, além de maior conteúdo de água nas folhas apicais no período seco, quando o teor gravimétrico de água do solo foi menor no AGP que na MS (Capítulo 3). As análises de isótopos estáveis revelaram que o milho e o pau-branco no AGP captam preferencialmente a água do solo em profundidades superiores a 20 cm, o que pode ter levado à redução na umidade do solo entre 30-50 cm nesse sistema. Na MS o pau-branco obtém água de camadas mais superficiais do solo, até 30 cm de profundidade (Capítulo 4). A fotossíntese do pau-branco, no período seco, foi menos dependente de fatores ambientais no AGP do que na MS, sugerindo que as plantas do AGP desenvolveram estratégias que culminaram em maior assimilação líquida de carbono (Capítulo 5), com isso, as árvores do AGP apresentaram maior teor em alguns nutrientes, refletindo melhorias na qualidade química do solo (Capítulo 6). Diante desses resultados, entende-se que o AGP é um sistema adequado às condições semiáridas nordestinas, pois pode melhorar o desenvolvimento das árvores e do milho, desde que este não esteja sob sombreamento promovido pela copa das árvores, e do solo, apesar de algumas variáveis climatológicas serem mais extremas nesse sistema.

A Bacia do Rio dos Sinos está localizada na região centro-oeste do Rio Grande do Sul, abrangendo 32 municípios com população de mais de 1,5 milhões de habitantes e importantes centros industriais. Três aquíferos são identificados na área: o Sistema Aquífero Serra Geral, o Sistema Aquífero Guarani e os Aquitardos Permianos. Este estudo busca compreender a interação entre água subterrânea, água superficial e atividades humanas na bacia, avaliando a aplicabilidade dos isótopos estáveis de chumbo para este propósito. As razões isotópicas de chumbo de 36 amostras de água subterrânea, 08 amostras de água superficial e 05 amostras de efluentes de curtumes e aterros sanitários foram mensuradas utilizando Espectrômetro de Massa com Ionização Térmica e Espectrômetro de Massa com Plasma Acoplado. As razões isotópicas das águas subterrâneas possuem maior variabilidade do que as águas superficiais, com médias menos radiogênicas: ǣ208Pb/204Pb = 38,189940 vs 38,4049794 (σ= 0,3021694 vs 0,134317381) e ǣ206Pb/204Pb = 18,295117 vs 18,4766453 (σ = 0,2304584 vs 0,105934869), respectivamente. Efluentes de origem industrial (curtumes e aterros sanitários industriais) possuem ǣ208Pb/204Pb = 38,195575 e ǣ206Pb/204Pb = 18,316875, distinto do aterro sanitário doméstico (ǣ208Pb/204Pb = 38,235304 e ǣ206Pb/204Pb = 18,660678) Hierarchical cluster analysis led to the distinguish of six groups of waters, representing the aquifers that occur in the area, complemented by clusters suggesting groundwater mixtures and one demonstrating a highly contaminated groundwater. Combining the cluster results to wells’ stratigraphic profiles and multielemental chemical analysis, it could be distinguish the different aquifers involved in the area and establish that the Serra Geral Aquifer System has 206Pb/204Pb ratios between 18.471778 and 18.708884; 207Pb/204Pb between 15.669158 and 15.677662; 208Pb/204Pb between 38.682584 and 38.761559; 207Pb/206Pb between 0.837192 and 0.862277; 208Pb/206Pb between 2.067059 and 2.096437. The Guarani Aquifer System has a distinct isotopic signatures with a wider range (208Pb/204Pb ranged from 37.939334 to 38.127943 and 206Pb/204Pb ranged from 18.089186 to 18.321744). Water mixing between the two aquifers systems is reflected by transitional results. The results confirm that the hierarchical cluster analysis of lead isotopes is a useful tool to discriminate different aquifers conditions, reflecting mostly the influence of the natural lead isotopic composition of the aquifers than the anthropogenic activities (urban and industrial), except when groundwater is highly contaminated by human activity. / The Rio dos Sinos Watershed area is located at Middle-West region of the Rio Grande do Sul State, Southern Brazil, along thirty two municipalities and affecting 1.5 million inhabitants and many important industrial centers. Three main aquifers are recognized in the study area: the unconfined-fractured Serra Geral Aquifer System; the porous Guarani Aquifer System, and the Permian Aquitard. This study aims to understand groundwater, surface water and human activity interactions in the Rio dos Sinos Watershed, evaluating the application of stable lead isotopic ratios analyzed for this propose. Thirty six groundwater samples, 08 surface water samples and 05 liquid effluents of tanneries and landfills samples were measured using a Thermal Ionization Mass Spectrometer Thermo-Finnigan and a Neptune Multi- Collector Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer. Groundwater isotopic ratios have a wider range compared to the surface water, with less radiogenic means: ǣ208Pb/204Pb = 38.189940 vs 38.4049794 (σ= 0.3021694 vs 0.134317381) and ǣ206Pb/204Pb = 18.295117 vs 18.4766453 (σ = 0.2304584 vs 0.105934869), respectively. Industrial liquid effluents (tanneries and industrial landfill) have ǣ208Pb/204Pb = 38.195575 and ǣ206Pb/204Pb = 18.316875, distinct from effluent sample of domestic sanitary landfill (ǣ208Pb/204Pb = 38.235304 and ǣ206Pb/204Pb = 18.660678)

Submitted by Edileide Reis (leyde-landy@hotmail.com) on 2014-09-24T11:36:14Z No. of bitstreams: 1 ADERVAL BARROS DA SILVA.pdf: 908094 bytes, checksum: 131bc077df65b89fbddfba25757cf151 (MD5) / Approved for entry into archive by Jose Neves (neves@ufba.br) on 2016-06-03T21:19:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ADERVAL BARROS DA SILVA.pdf: 908094 bytes, checksum: 131bc077df65b89fbddfba25757cf151 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-03T21:19:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ADERVAL BARROS DA SILVA.pdf: 908094 bytes, checksum: 131bc077df65b89fbddfba25757cf151 (MD5) / Neste trabalho foram medidas as composições isotópicas de amostras de água dos reservatórios de França e de São José do Jacuípe, localizados na sub-bacia do Rio Jacuípe, amostradas em outubro (2003); junho (2004); setembro (2004) e março (2005) em vários pontos das barragens. Além das razões \O^{18}/\O^{16}\ e D/H, determinadas no Laboratório de Física Nuclear da UFBa, também foram medidos, \emph{in situ}, os parâmetros físico-químicos de condutividade elétrica, sólidos totais dissolvidos, oxigênio dissolvido, temperatura e pH. O comportamento das composições isotópicas nos vários pontos amostrados permitiu selecionar um grupo representativo da composição isotópica das barragens, separados dos que apresentaram indicação de interferência local de outras fontes de água. A partir desses pontos representativos foram construidas as linhas de evaporação nos diagramas $\delta$\O^{18} X $\delta$D características dos reservatórios. A partir da equação de Rayleigh para a evolução isotópica de um corpo de água em evaporação, incluindo além do fracionamento isotópico de equilíbrio líquido/vapor, o fracionamento cinético em função da umidade relativa do ar, foram calculadas as linhas de evaporação para uma faixa de valores em torno das condições médias de temperatura e umidade relativa do ar características da região. A comparação entre a simulação e os valores observados para a composição isotópica da água nas barragens levou a caracterização, para uma temperatura média de 25^{0}C para a região, de uma umidade relativa média de 80% acima da barragem de França e 85% acima da barragem de São José do Jacuípe. Baseado no intervalo entre as amostragens do início de junho e meados de setembro de 2004, período em que a quantidade de precipitação na região foi muito pequena, foi calculado a fração do volume evaporado no reservatório de França, correspondente à variação da composição isotópica nesse período, conduzindo a uma evaporação de 10% do volume acumulado no reservatórios de França no início do período considerado. Este resultado foi comparado com os dados hidrológicos disponiveis da ANA e SRH para a região, que apesar da grande incerteza de alguns deles conduzem a um balanço hídrico comparável, mostrando que o acompanhamento isotópico poderá contribuir de uma maneira significativa para a quantificação da evaporação. / Abstract This work presents an isotope based characterization of Fran¸ca and S˜ao Jos´e do Jacu´ıpe reservoirs localized on the Jacu´ıpe River, tributary of the Paragua¸cu River Basin. Thirteen points of the reservoirs were sampled in four occasions, october/2003, june/2004, september/2004 and march 2005. In addition to the measurements of the isotopic ratios 18O/16O and 2H/1H (D/H), it was also measured the physico-chemical parameters of electrical conductivity, total dissolved salts, dissolved oxygen, temperature and pH. The pattern of the isotopic composition of the several sampled points allowed to separate those representative of the isotopic composition of each reservoir from others with interference of local sources of water. From these points, plotted in a 18O versus D diagram, was obtained the evaporation line characteristic of each reservoir. Using the Rayleigh equation for the isotopic evolution of an evaporating water body including the kinectic fractionation dependent on the atmospheric humidity, besides the equilibrium isotopic fractionation dependent on the temperature, it was simulated the evaporation line for a set of values of temperature and humidity around the typical ones for the region. The comparison between the simulation and the observed data led to the fit, for a temperature of 250C, of a humidity of 80% above the Fran¸ca reservoir and 85% above the S˜ao Jos´e do Jacu´ıpe reservoir. Taking the interval between the second and third sampling, when the amount of precipitation in the region was very small, and based on the variation of isotopic composition of the Fran¸ca reservoir observed in this interval, it was calculated the fraction of the volume evaporated, leading to a evaporation of around 10% of volume in Fran¸ca. This result was compared with data from ANA and SRH agencies for the region that, even though with large uncertainties, lead to a comparable water balance for the period, showing that the isotopic monitoring can contribute to the quantification of the evaporation of reservoirs in our region. Keywords: 1. stable isotopes, 2. oxygen-18, 3. deuterium, 4. water balance, 5. isotopic enrichment, 6. reservoir evaporation.

Submitted by Teresa Cristina Rosenhayme (teresa.rosenhayme@cprm.gov.br) on 2017-04-07T14:05:32Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Isadora Aumond Kuhn.pdf: 4016069 bytes, checksum: 2aab2baf713eb9b2194ea0562b456199 (MD5) / Approved for entry into archive by Jéssica Gonçalves (jessica.goncalves@cprm.gov.br) on 2017-04-07T14:32:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Isadora Aumond Kuhn.pdf: 4016069 bytes, checksum: 2aab2baf713eb9b2194ea0562b456199 (MD5) / Approved for entry into archive by Jéssica Gonçalves (jessica.goncalves@cprm.gov.br) on 2017-04-07T14:36:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Isadora Aumond Kuhn.pdf: 4016069 bytes, checksum: 2aab2baf713eb9b2194ea0562b456199 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-07T14:36:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Isadora Aumond Kuhn.pdf: 4016069 bytes, checksum: 2aab2baf713eb9b2194ea0562b456199 (MD5) Previous issue date: 2017 / Orientador: Ari Roisenberg