O lagarto teiú Salvator merianae pertence à família TEIIDAE, são animais forrageadores ativos e alimentam-se principalmente de insetos quando filhotes, e onívoros quando jovens e adultos. Na região sudeste do Brasil S. merianae apresenta um ciclo anual de atividade durante o verão e inatividade durante o inverno, assim, estudar esse modelo de animal é de extrema importância, pois, se trata de uma espécie que obedece a um ciclo de ajustes fisiológicos distintos que podem influenciar a taxa de turnover e o fator de discriminação isotópico. Foram coletados dados de 26 indivíduos juvenis e 11 adultos. A delta13C das células vermelhas inicial não apresentou diferença entre juvenis e adultos, no entanto para o plasma foram distintos. Essa diferença pode ter ocorrido porque a dieta ao longo de suas vidas não era homogênea. A delta15N das células vermelhas e do plasma foram distintos entre os juvenis e adultos. A diferença encontrada pode ser atribuída a modelos de balanço nitrogenado distintos. Foi apontado a comparação entre os períodos de pré-dormência e despertar da dormência sazonal, a fim de verificar se a utilização das reservas endógenas poderia influenciar os dados iniciais. A delta13C das células vermelhas dos juvenis e dos adultos não foram diferentes entre os períodos. Entretanto, a delta15N dos juvenis foi distinto e similar para os adultos. O plasma se comportou de forma similar as células vermelhas para a delta13C nos juvenis e adultos. Todavia o nitrogênio do plasma se anotou distintos, sendo o período de despertar enriquecido tanto para os juvenis como adultos. Desta forma, a espécie utilizou um misto da reserva lipídica e aminoácidos endógenos na produção de energia diante de uma taxa metabólica muito baixa. As taxas de turnover das células vermelhas para 13C e 15N dos juvenis e dos adultos foram 79,57 e 34,88 dias e 66,84 e 43,38 dias respectivamente, porém o plasma foi mais rápido sendo, 41,64 e 20,83 dias e 38,77 e 22,78 dias respectivamente. Os valores de Delta13C das células vermelhas dos juvenis e dos adultos 1,43? e 1,25 ?, e Delta13C do plasma apresentaram os valores de 2,10? e 1,87? na ordem. O do Delta15N das células vermelhas dos juvenis e dos adultos foram 3,05? e 3,44?, seguido dos valores de Delta15N do plasma 3,93? e 4,34?. Todos os valores não apontaram um padrão entre os táxons da literatura devido influências peculiares que podem ser intrínsecos entre as espécies. Houve uma correlação entre o índice de massa corpórea com o Delta13C do plasma dos juvenis e com os Delta13C das células vermelhas e plasma e Delta15N das células vermelhas dos adultos. Essa correlação parece estar relacionada com uma possível intolerância aos carboidratos provenientes da dieta. No entanto o Delta15N do plasma parece estra relacionado com a entrada de reserva endógena e o controle do catabolismo. Juvenis e adultos, machos e fêmeas mostraram semelhança em todas as comparações. Esse resultado era esperado porque no final do experimento os indivíduos juvenis se enquadravam em sub-adultos e a alocação para reprodução ter sua maior contribuição da fonte endógena. / The tegu lizard Salvator merianae belongs to the TEIIDAE family. They are active foraging animals that feed mainly on insects when cubs, becoming omnivores when they reach youth and adulthood. In the Southeastern of Brazil, S. merianae presents an annual cycle of activity during the summer and inactivity during the winter. Thereupon, studying this animal is extremely important, since it\'s a species that obeys a cycle of physiological adjustments which may influence the turnover rate and the isotopic discrimination factor. Data were collected from 26 juveniles and 11 adults. The delta13C of the red cells didn\'t present difference between juveniles and adults; however these values were different for plasma. This difference may have occurred because the diet throughout their lives was not homogeneous. The delta15N of red cells and plasma were distinct between juveniles and adults. The difference found can be attributed to different nitrogen balance models. It was pointed out the comparison between the periods of pre-dormancy and awakening of the seasonal dormancy, in order to verify if the use of the endogenous reserves could influence the initial data. The delta13C of the red cells of juveniles and adults was not different between periods. However, the delta15N of juveniles was distinct and similar for adults. Plasma behaved similarly to red cells for delta13C in juveniles and adults. Meanwhile, the nitrogen of plasma was distinct and the arousal period was enriched for both juveniles and adults. The species used a mixture of its own lipid reserves and endogenous amino acids for the energy production before a very low metabolic rate. Red cell turnover rates for 13C and 15N of juveniles and adults were 79.57 and 34.88 days and 66.84 and 43.38 days, respectively. Nonetheless, the plasma rate was faster as the values found were 41.64 and 20.83 days and 38.77 and 22.78 days. The Delta13C values of red cells for juveniles and adults were 1.43? and 1.25?, and the Delta13C values of plasma were 2.10? and 1.87? respectively. The Delta15N values of red cells for juveniles and adults were 3.05? and 3.44 ?, followed by Delta15N values of 3.93? and 4.34? for plasma. All values didn\'t indicate a pattern among the taxa due to peculiar influences that may be intrinsic among the species. There was a correlation between body mass index and Delta13C values for juvenile plasma and Delta13C of red cells and plasma, as well as Delta15N values for red cells in adults. This correlation seems to be related to a possible intolerance to dietary carbohydrates. However, the Delta15N of plasma appears to be related to endogenous reserve inflow and catabolism control. Juveniles and adults, males and females showed similarity in all comparisons. This result was expected because at the end of the experiment juveniles could be classified as sub-adults and the allocation for reproduction had its greatest contribution from the endogenous source

O lagarto teiú Salvator merianae pertence à família TEIIDAE, são animais forrageadores ativos e alimentam-se principalmente de insetos quando filhotes, e onívoros quando jovens e adultos. Na região sudeste do Brasil S. merianae apresenta um ciclo anual de atividade durante o verão e inatividade durante o inverno, assim, estudar esse modelo de animal é de extrema importância, pois, se trata de uma espécie que obedece a um ciclo de ajustes fisiológicos distintos que podem influenciar a taxa de turnover e o fator de discriminação isotópico. Foram coletados dados de 26 indivíduos juvenis e 11 adultos. A delta13C das células vermelhas inicial não apresentou diferença entre juvenis e adultos, no entanto para o plasma foram distintos. Essa diferença pode ter ocorrido porque a dieta ao longo de suas vidas não era homogênea. A delta15N das células vermelhas e do plasma foram distintos entre os juvenis e adultos. A diferença encontrada pode ser atribuída a modelos de balanço nitrogenado distintos. Foi apontado a comparação entre os períodos de pré-dormência e despertar da dormência sazonal, a fim de verificar se a utilização das reservas endógenas poderia influenciar os dados iniciais. A delta13C das células vermelhas dos juvenis e dos adultos não foram diferentes entre os períodos. Entretanto, a delta15N dos juvenis foi distinto e similar para os adultos. O plasma se comportou de forma similar as células vermelhas para a delta13C nos juvenis e adultos. Todavia o nitrogênio do plasma se anotou distintos, sendo o período de despertar enriquecido tanto para os juvenis como adultos. Desta forma, a espécie utilizou um misto da reserva lipídica e aminoácidos endógenos na produção de energia diante de uma taxa metabólica muito baixa. As taxas de turnover das células vermelhas para 13C e 15N dos juvenis e dos adultos foram 79,57 e 34,88 dias e 66,84 e 43,38 dias respectivamente, porém o plasma foi mais rápido sendo, 41,64 e 20,83 dias e 38,77 e 22,78 dias respectivamente. Os valores de Delta13C das células vermelhas dos juvenis e dos adultos 1,43? e 1,25 ?, e Delta13C do plasma apresentaram os valores de 2,10? e 1,87? na ordem. O do Delta15N das células vermelhas dos juvenis e dos adultos foram 3,05? e 3,44?, seguido dos valores de Delta15N do plasma 3,93? e 4,34?. Todos os valores não apontaram um padrão entre os táxons da literatura devido influências peculiares que podem ser intrínsecos entre as espécies. Houve uma correlação entre o índice de massa corpórea com o Delta13C do plasma dos juvenis e com os Delta13C das células vermelhas e plasma e Delta15N das células vermelhas dos adultos. Essa correlação parece estar relacionada com uma possível intolerância aos carboidratos provenientes da dieta. No entanto o Delta15N do plasma parece estra relacionado com a entrada de reserva endógena e o controle do catabolismo. Juvenis e adultos, machos e fêmeas mostraram semelhança em todas as comparações. Esse resultado era esperado porque no final do experimento os indivíduos juvenis se enquadravam em sub-adultos e a alocação para reprodução ter sua maior contribuição da fonte endógena. / The tegu lizard Salvator merianae belongs to the TEIIDAE family. They are active foraging animals that feed mainly on insects when cubs, becoming omnivores when they reach youth and adulthood. In the Southeastern of Brazil, S. merianae presents an annual cycle of activity during the summer and inactivity during the winter. Thereupon, studying this animal is extremely important, since it\'s a species that obeys a cycle of physiological adjustments which may influence the turnover rate and the isotopic discrimination factor. Data were collected from 26 juveniles and 11 adults. The delta13C of the red cells didn\'t present difference between juveniles and adults; however these values were different for plasma. This difference may have occurred because the diet throughout their lives was not homogeneous. The delta15N of red cells and plasma were distinct between juveniles and adults. The difference found can be attributed to different nitrogen balance models. It was pointed out the comparison between the periods of pre-dormancy and awakening of the seasonal dormancy, in order to verify if the use of the endogenous reserves could influence the initial data. The delta13C of the red cells of juveniles and adults was not different between periods. However, the delta15N of juveniles was distinct and similar for adults. Plasma behaved similarly to red cells for delta13C in juveniles and adults. Meanwhile, the nitrogen of plasma was distinct and the arousal period was enriched for both juveniles and adults. The species used a mixture of its own lipid reserves and endogenous amino acids for the energy production before a very low metabolic rate. Red cell turnover rates for 13C and 15N of juveniles and adults were 79.57 and 34.88 days and 66.84 and 43.38 days, respectively. Nonetheless, the plasma rate was faster as the values found were 41.64 and 20.83 days and 38.77 and 22.78 days. The Delta13C values of red cells for juveniles and adults were 1.43? and 1.25?, and the Delta13C values of plasma were 2.10? and 1.87? respectively. The Delta15N values of red cells for juveniles and adults were 3.05? and 3.44 ?, followed by Delta15N values of 3.93? and 4.34? for plasma. All values didn\'t indicate a pattern among the taxa due to peculiar influences that may be intrinsic among the species. There was a correlation between body mass index and Delta13C values for juvenile plasma and Delta13C of red cells and plasma, as well as Delta15N values for red cells in adults. This correlation seems to be related to a possible intolerance to dietary carbohydrates. However, the Delta15N of plasma appears to be related to endogenous reserve inflow and catabolism control. Juveniles and adults, males and females showed similarity in all comparisons. This result was expected because at the end of the experiment juveniles could be classified as sub-adults and the allocation for reproduction had its greatest contribution from the endogenous source

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-10-05Bitstream added on 2014-06-13T20:14:55Z : No. of bitstreams: 1 fracalossi_cp_me_rcla.pdf: 1652239 bytes, checksum: 44f88bcded0aee03b826c091bf22a576 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Neste trabalho foram desenvolvidos estudos termocronológicos e hidroquímicos próximos às cidades de Limeira e Americana, centro do estado de São Paulo. A aplicação da análise dos isótopos de urânio nas águas subterrâneas do aqüífero Itararé permitiu o reconhecimento do aumento de 234U a partir das áreas topograficamente mais elevadas para áreas topograficamente mais baixas, ou seja, a razão de atividade 234U/238U aumentou a partir das áreas de recarga. O uso do método de análises de traços de fissão em apatita registrou através das histórias térmicas, um apagamento total dos traços de fissão com início de retenção dos traços a partir de 118 Ma para a amostra TF-856 e 97 Ma para a amostra TF-858. Estas idades registram o primeiro período de soerguimento da área com início de geração das paleoáreas de recarga. Posteriormente, entre o Cretáceo Superior e o Paleoceno, um período de aquecimento foi evidenciado e mais tarde, a partir do Eoceno até os dias atuais a área passa por uma nova fase de soerguimento. Este trabalho introduz a utilização do método de análise por traços de fissão no reconhecimento de altos estruturais para a caracterização de paleoáreas de recarga. / For this research were done thermochronological and hydrochemical studies close to Limeira and Americana cities, central region of São Paulo State. Using the U-isotopes analysis in groundwater from Itararé aquifer was identified a larger quantity of U234 from higher to lower topographic areas, which means that the 234U/238U activity rate got higher from recharge areas. The application of apatites fission-track analysis registered, through thermal histories, the total resetting of the fission-tracks from 118 Ma for the sample TF-856 and 97 Ma for the sample TF-858. These ages register the first uplift time of this area which caused the origin of the paleo-recharge areas. Between Upper Cretaceous and Paleocene a heating period was registered and afterwards, from Eocene to the present time, is evidenced that the area gets a new uplift phase. This work suggests the use of fission-tracks analysis for the recognition of structural height and its consequence to the paleo-recharge areas.

Resumo: Neste trabalho foram desenvolvidos estudos termocronológicos e hidroquímicos próximos às cidades de Limeira e Americana, centro do estado de São Paulo. A aplicação da análise dos isótopos de urânio nas águas subterrâneas do aqüífero Itararé permitiu o reconhecimento do aumento de 234U a partir das áreas topograficamente mais elevadas para áreas topograficamente mais baixas, ou seja, a razão de atividade 234U/238U aumentou a partir das áreas de recarga. O uso do método de análises de traços de fissão em apatita registrou através das histórias térmicas, um apagamento total dos traços de fissão com início de retenção dos traços a partir de 118 Ma para a amostra TF-856 e 97 Ma para a amostra TF-858. Estas idades registram o primeiro período de soerguimento da área com início de geração das paleoáreas de recarga. Posteriormente, entre o Cretáceo Superior e o Paleoceno, um período de aquecimento foi evidenciado e mais tarde, a partir do Eoceno até os dias atuais a área passa por uma nova fase de soerguimento. Este trabalho introduz a utilização do método de análise por traços de fissão no reconhecimento de altos estruturais para a caracterização de paleoáreas de recarga. / Abstract: For this research were done thermochronological and hydrochemical studies close to Limeira and Americana cities, central region of São Paulo State. Using the U-isotopes analysis in groundwater from Itararé aquifer was identified a larger quantity of U234 from higher to lower topographic areas, which means that the 234U/238U activity rate got higher from recharge areas. The application of apatites fission-track analysis registered, through thermal histories, the total resetting of the fission-tracks from 118 Ma for the sample TF-856 and 97 Ma for the sample TF-858. These ages register the first uplift time of this area which caused the origin of the paleo-recharge areas. Between Upper Cretaceous and Paleocene a heating period was registered and afterwards, from Eocene to the present time, is evidenced that the area gets a new uplift phase. This work suggests the use of fission-tracks analysis for the recognition of structural height and its consequence to the paleo-recharge areas. / Orientador: Peter Christian Hackspacker / Coorientador: Daniel Marcos Bonotto / Banca: Edson Gomes de Oliveira / Banca: Julio Cesar Hadler Neto / Mestre

O uso das amostragens ambientais para fins de salvaguardas vêm sendo aplicadas pela Agência Internacional de Energia Atômica AIEA desde 1996 e estão sendo rotineiramente utilizadas como uma medida de fortalecimento complementar aos procedimentos tradicionais de salvaguardas de materiais nucleares. O intuito é verificar se os Estados signatários aos acordos de salvaguardas não estão divergindo suas atividades nucleares pacíficas para atividades nucleares não declaradas. O presente trabalho apresenta um novo protocolo de coleta e análise de esfregaços para identificação de assinaturas nucleares que possam relacionar-se com as atividades nucleares desenvolvidas na instalação inspecionada. Neste trabalho foi utilizada como estudo de caso uma planta real de reconversão de urânio do ciclo do combustível nuclear do IPEN. A estratégia analítica proposta utiliza diferentes técnicas, como medidor de radiação alfa, MEVEDS e ICPMS para identificar assinaturas do urânio aderido ao esfregaço. Na análise dos esfregaços, foi possível identificar partículas de UO2F2 e UF4 através da comparação morfológica e análises semi-quantitativas utilizando a técnica de MEVEDS. Nesse trabalho, utilizaram-se métodos que como resultado tem-se a composição isotópica média da amostra, onde o enriquecimento (fração atômica molar) variou de 1,453 ± 0,023% a 18,24 ± 0,15% no isótopo 235U. Através das coletas realizadas externamente, uma forma não intrusiva de amostragem, foi possível à identificação de atividades de manuseio de material enriquecido com medidas de fração atômica molar de 1,453 ± 0,023% a 6,331 ± 0,055% no isótopo 235U, bem como uso de material reprocessado, através da identificação do isótopo 236U. As incertezas obtidas neste trabalho para a razão n(235U)/n(238U) variaram de 0,40% a 1,68%. / The use of environmental samplings for safeguards purposes has been applied by the International Atomic Energy AgencyIAEA since 1996 and they are routinely used as a complementary measure to strengthen the traditional nuclear safeguards procedures. The aim is verify if the signatory states to the safeguards agreements are not diverging their peaceful nuclear activities to undeclared nuclear activities. This work describes a new protocol of collect and analysis of swipe samples in order to achieve identification of nuclear signatures, which may be related to the nuclear activities developed in the inspected facility. In this work, as a case of study, a real uranium reconversion plant of the nuclear fuel cycle of IPEN was used. The strategy proposed uses different analytical techniques, such as alpha radiation meter, SEM-EDX and ICP-QMS to identify signatures of the uranium adhered to the swipe samples. In the swipe samples analysis, it was possible to identify particles of UO2F2 and UF4 through the morphological comparison and semi-quantitative analysis performed by SEM-EDX technique. The methods used in this work bring the average isotopic composition of the sample as a result, in which the enrichment (molar atomic fraction) ranged from 1.453 ± 0.023% to 18.24 ± 0.15% in the 235U isotope. Through of the external collections, a non-intrusive sampling, it was possible to identify handling activities of enriched material with molar atomic fraction of 1.453 ± 0.023% to 6.331 ± 0.055% in the 235U isotope, as well as the use of reprocessed material by means of the 236U isotope identification. The uncertainties obtained in this work to the n(235U)/n(238U) ratio varied from 0.40% to 1.68%.

La spectroscopie d'absorption moléculaire est un outil incontournable non seulement pour la physique fondamentale et la métrolgie mais aussi pour des domaines aussi divers que les sciences environnementales, la planétologie ou l'astrophysique. Ces dernières années, des techniques spectroscopiques qui exploitent l'amplification résonnante d'interaction entre lumière laser et molécules dans une cavité optique ont fourni des détectivités exceptionnelles sur l'axe d'absorption, tandis que l'axe de fréquence des spectromètres n'atteignait généralement pas le même niveau de précision.Dans cette thèse, nous avons répondu à ce défi en développant la spectroscopie en cavité par temps de déclin stabilisée en fréquence par rétroaction optique (OFFS-CRDS en anglais). Cette nouvelle technique présente une combinaison unique de stabilité et résolution fréquentielles sub-kHz, d'un niveau d'intensité lumineuse intra-cavité de l'ordre du kW/cm^2, d'une detectivite de 2 x 10^(−13) cm^(−1)Hz^(-1/2) limitée par le bruit de photons, et d'une limite de détection de 8.4 x 10^(−14) cm^(−1) sur une plage spectrale étroite. Ces performances inédites sont dues à l'asservissement de la cavité spectroscopique à un laser balayé en fréquence par modulation à bande latérale unique et stabilisé par rétroaction optique avec une cavité en V de réference ultrastable. Pour transférer la cohérence de ce laser sub-kHz à des lasers plus bruiteux dans d'autres gammes spectrales à travers un peigne de fréquence optique, nous avons exploré une nouvelle méthode de clonage de phase par une correction anticipative à large bande passante et démontré une erreur résiduelle de phase de 113 mrad. En appliquant l'OFFS-CRDS à la spectroscopie du CO2 à 1.6 μm, nous avons obtenu un spectre large bande avec une dynamique de 8 x 10^5, et nous avons déterminé douze fréquences de transition absolues avec une exactitude de l'ordre du kHz en mesurant des Lamb dips sub-Doppler en absorption saturée avec un dispositif équipé d'un peigne de fréquence. Par ailleurs, nous avons procédé à une analyse détaillée des sources d'erreurs systematiques en CRDS et nous avons déduit une formule analytique pour le déclin de cavité non-exponentiel dans un régime faiblement saturé qui est susceptible de contribuer à de futures mesures de moments de transition dipolaire indépendantes de la concentration. Nos résultats ouvrent des perspectives prometteuses pour des applications métrologiques de l'OFFS-CRDS, comme par exemple l'étude de profils de raie poussés, la mesures de rapports isotopiques et la spectroscopie d'absorption saturée extensive dans le proche infrarouge. / High-precision molecular absorption spectroscopy is a powerful tool for fundamental physics and metrology, as well as for a broad range of applications in fields such as environmental sciences, planetology and astrophysics. In recent years, spectroscopic techniques based on the enhanced interaction of laser light with molecular samples in high-finesse optical cavities have provided outstanding detection sensitivities on the absorption axis, while the spectrometer frequency axis rarely met as high precision standards.In this thesis, we addressed this challenge by the development of Optical Feedback Frequency-Stabilized Cavity Ring-Down Spectroscopy (OFFS-CRDS). This novel technique features a unique combination of sub-kHz frequency resolution and stability, kW/cm^2-level intracavity light intensity, a shot-noise limited absorption detectivity down to 2 x 10^(−13) cm^(−1)Hz^(-1/2), as well as a detection limit of 8.4 x 10^(−14) cm^(−1) on a narrow spectral interval. This unprecedented performance is based on the tight Pound-Drever-Hall lock of the ring-down cavity to a single-sideband-tuned distributed-feedback diode laser which is optical-feedback-stabilized to a highly stable V-shaped reference cavity. To transfer the coherence of this sub-kHz laser source to noisier lasers in other spectral regions through an optical frequency comb, we have explored a novel high-bandwidth feed-forward phase cloning scheme and demonstrated a residual phase error as low as 113 mrad. Applying OFFS-CRDS to the spectroscopy of CO_2 near 1.6 μm, we obtained a broadband spectrum with a dynamic range of 8 x 10^5 and retrieved twelve absolute transition frequencies with kHz-accuracy by measuring sub-Doppler saturated absorption Lamb dips with a comb-assisted setup. Furthermore, we have performed a comprehensive analysis of systematic error sources in CRDS and derived an analytic formula for the non-exponential ring-down signal in a weakly saturated regime, which may contribute towards future concentration-independent transition dipole moment measurements. Our results open up promising perspectives for metrological applications of OFFS-CRDS, such as advanced absorption lineshape studies, isotopic ratio measurements and extensive saturated absorption spectroscopy in the near infrared.

O uso das amostragens ambientais para fins de salvaguardas vêm sendo aplicadas pela Agência Internacional de Energia Atômica AIEA desde 1996 e estão sendo rotineiramente utilizadas como uma medida de fortalecimento complementar aos procedimentos tradicionais de salvaguardas de materiais nucleares. O intuito é verificar se os Estados signatários aos acordos de salvaguardas não estão divergindo suas atividades nucleares pacíficas para atividades nucleares não declaradas. O presente trabalho apresenta um novo protocolo de coleta e análise de esfregaços para identificação de assinaturas nucleares que possam relacionar-se com as atividades nucleares desenvolvidas na instalação inspecionada. Neste trabalho foi utilizada como estudo de caso uma planta real de reconversão de urânio do ciclo do combustível nuclear do IPEN. A estratégia analítica proposta utiliza diferentes técnicas, como medidor de radiação alfa, MEVEDS e ICPMS para identificar assinaturas do urânio aderido ao esfregaço. Na análise dos esfregaços, foi possível identificar partículas de UO2F2 e UF4 através da comparação morfológica e análises semi-quantitativas utilizando a técnica de MEVEDS. Nesse trabalho, utilizaram-se métodos que como resultado tem-se a composição isotópica média da amostra, onde o enriquecimento (fração atômica molar) variou de 1,453 ± 0,023% a 18,24 ± 0,15% no isótopo 235U. Através das coletas realizadas externamente, uma forma não intrusiva de amostragem, foi possível à identificação de atividades de manuseio de material enriquecido com medidas de fração atômica molar de 1,453 ± 0,023% a 6,331 ± 0,055% no isótopo 235U, bem como uso de material reprocessado, através da identificação do isótopo 236U. As incertezas obtidas neste trabalho para a razão n(235U)/n(238U) variaram de 0,40% a 1,68%. / The use of environmental samplings for safeguards purposes has been applied by the International Atomic Energy AgencyIAEA since 1996 and they are routinely used as a complementary measure to strengthen the traditional nuclear safeguards procedures. The aim is verify if the signatory states to the safeguards agreements are not diverging their peaceful nuclear activities to undeclared nuclear activities. This work describes a new protocol of collect and analysis of swipe samples in order to achieve identification of nuclear signatures, which may be related to the nuclear activities developed in the inspected facility. In this work, as a case of study, a real uranium reconversion plant of the nuclear fuel cycle of IPEN was used. The strategy proposed uses different analytical techniques, such as alpha radiation meter, SEM-EDX and ICP-QMS to identify signatures of the uranium adhered to the swipe samples. In the swipe samples analysis, it was possible to identify particles of UO2F2 and UF4 through the morphological comparison and semi-quantitative analysis performed by SEM-EDX technique. The methods used in this work bring the average isotopic composition of the sample as a result, in which the enrichment (molar atomic fraction) ranged from 1.453 ± 0.023% to 18.24 ± 0.15% in the 235U isotope. Through of the external collections, a non-intrusive sampling, it was possible to identify handling activities of enriched material with molar atomic fraction of 1.453 ± 0.023% to 6.331 ± 0.055% in the 235U isotope, as well as the use of reprocessed material by means of the 236U isotope identification. The uncertainties obtained in this work to the n(235U)/n(238U) ratio varied from 0.40% to 1.68%.

A amostragem ambiental por esfregaço ou swipe samples é uma metodologia que vem sendo empregada rotineiramente pela Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) para verificar se os Estados signatários do Acordo de Salvaguardas estão realizando atividades nucleares não declaradas. A análise dessas amostras ambientais é complementar aos procedimentos de salvaguardas convencionais para a verificação das informações cedidas pelos Estados. Neste trabalho, foi descrita uma metodologia que visa a fortalecer os processos de salvaguarda nuclear e da ciência forense nuclear no país. A proposta é estudar e avaliar a técnica de ablação à laser acoplada a um espectrômetro de massa de alta resolução com fonte de plasma indutivamente acoplado (LA-HR-ICP-MS Laser Ablation High Resolution Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry), como técnica alternativa para a análise das amostras de esfregaço. Adicionalmente, foram empregadas outras técnicas complementares (atividade radioativa, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva) com o intuito de garantir maior segurança ao processo de inspeção de salvaguardas e investigações forenses nucleares. A precisão, medida através do desvio padrão relativo (DPR),dos resultados obtidos para as razões isotópicas 234U/238U, 235U/238U e 236U/238U do padrão analisado (CRM -125A) para a medida do fator de discriminação de massa foram, respectivamente, 1,3 %, 0,2 % e 7,6 %. Já as incertezas percentuais (u %), que também contemplam o DPR das medições, variaram de 3,5 % a 29,8 % para as medições da razão isotópica 235U/238U e de 16,6 % a 42,9 % para a razão isotópica 234U/238U. Esses valores mostraram-se compatíveis com outros estudos que utilizaram a mesma técnica para análise de amostras reais coletadas em uma instalação nuclear. As amostras coletadas apresentaram nível de enriquecimento que variou de (2,3 ± 0,7) % (amostra 3 corredor de acesso à instalação) a (17,3 ± 2,8) % (amostra 18 bancada de recuperação de UF4). A partir da coleta de amostras nesses diversos pontos, desde a entrada da instalação até a bancada em que se manuseia o urânio enriquecido, foi possível detectar diversos níveis de enriquecimento no isótopo 235U. / Environmental sampling performed by means of swipe samples is a methodology frequently employed by International Atomic Energy Agency (IAEA) to verify if the signatory States of the Safeguards Agreements are conducing unauthorized activities. Swipe samples analysis is complementary to the Safeguards ordinary procedures used to verify the information given by the States. In this work it was described a methodology intending to strengthen the nuclear safeguards and nuclear forensics procedures. The proposal is to study and evaluate the laser ablation high resolution inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-HR-ICP-MS) technique as an alternative to analyze the real-life swipe samples. The precision achieved through the standard(CRM -125A)measurements, represented by the relative standard deviation (RSD), was respectively 1.3 %, 0.2 % e 7.6 %for the 234U/238U, 235U/238U e 236U/238Uisotopes ratios. The percent uncertainties (u %), which covers the RSD, ranged from 3.5 % to 29.8 % to the 235U/238U measurements and from 16.6 % to 42.9 % to the 234U/238U isotope ratio. These results were compatible with former studies performed by the LA-HR-ICP-MS that analyzed real-life swipe samples collected at a nuclear facility. Swipe samples collected from several points of the nuclear facility presented enrichment level ranging from (2.3 ± 0.7) % (sample 3) to (17.3 ± 2.8) % (sample18). They also allowed detecting different enrichment levels within the facility.

Fontes alternativas de alimentos vem sendo estudadas em substituição à farinha de peixe na aquicultura, podendo acarretar diferença na incorporação de carbono e nitrogênio decorrentes da disponibilidade e do valor nutricional da fonte. Três experimentos tiveram o objetivo de quantificar a participação das diferentes fontes protéicas nos tecidos de juvenis e pós-larvas através da composição isotópica de C e N e sua influência no crescimento. Além disso, a digestibilidade aparente das dietas contendo mistura de plantas C3 e C4 foi estudada usando o 13C nas fezes como traçador. As dietas consistiram de quatro ingredientes protéicos. Farelo de soja FS, farelo de coco FC, farinha de vísceras de aves FVA e farinha de peixe FP que compuseram cinco combinações diferentes: FS100; FS60FC40; FS60FVA40; FS60FP40; FS19F10FP10FVA11. No primeiro experimento duzentos juvenis de tilápia com peso médio de 3,4 ± 0,20 g foram distribuídos em 20 gaiolas flutuantes e após serem alimentados com as dietas experimentais, foram coletados amostras aos 0, 22, 44, 66 e 88 dias para estimar a contribuição de C e N das dietas no tecido. Foi observada diferença significativa (P<0,05) entre peso final (PF), ganho em peso (GP), conversão alimentar (CA), rendimento de filé (RFL), taxa de eficiência protéica (TEP) e fator de condição (FC). No entanto, não observou diferença entre o consumo alimentar (CO), peso do filé (PF) e índice de perfil (IPERF). Para o experimento dois, trezentas pós-larvas de 20 dias com peso médio inicial de 0,07 ± 0,020 g, foram distribuídas aleatoriamente, perfazendo cada unidade experimental com quinze animais. Foram realizadas coletas aos 0, 6, 12, 18, 24 e 30 dias para C e N. Neste experimento foi demonstrada diferença significativa (P<0,05) entre as variáveis PF, GP, CO, CA e TEP. Para o comprimento total e padrão; IPERF e FC n(Pão foi observado diferença (P>0,05). Juvenis e pós-larvas atingiram o equilíbrio isotópico de 13C e 15N com suas respectivas dietas, permitindo assim que estes sejam usados para estimar a quantificação de nitrogênio e carbono, com excessão para a dieta FS60FC40. Em ambos os experimentos, houve aumento percentual de ganho de peso em juvenis e pós-larvas, sendo observada maior porcentagem de nitrogênio no músculo e carcaça total pelas dietas com farinha de peixe FS60FP40 e farinha de vísceras de aves FS60FVA40. Posteriormente, para o experimento de digestibilidade, 2500 juvenis com peso médio de 5,0 ± 1,0 g foram utilizados para determinação do coeficiente de digestibilidade aparente CDA,% de componentes de origem C3 e C4 contidos nas dietas experimentais. Os valores de CDA apresentaram valores inferiores para os componentes de origem C3 em relação aos de origem C4. A avaliação dos isótopos estáveis do C e do N nas dietas permitiu estimatimar a contribuição entre as diferentes fontes, o que sugeriu que a ingestão de nutrientes está relacionados com a qualidade da dieta. Verificou-se que fontes de proteína, quando combinadas, podem apresentar resultados superiores do que quando usada sozinha na composição. / Alternative sources of food have been studied in substitution for fishmeal in aquaculture, and it may result in a difference in incorporation of carbon and nitrogen, depending on the nutritional value and availability of the source. Two experiments were designed to quantify the participation of different protein sources in the muscle tissue in juvenile and post larvae through isotopic composition and its influence on growth and body composition. In addition, the apparent digestibility of feedingstuffs containing mixture of C3 and C4 plants has been studied using 13C as tracer. The experiments were conducted in a random design with five treatments and four repetitions. Diets consisted of by four sources of protein ingredients. soybean meal SBM, coconut meal CM, poultry product meal PPM, meal and fish meal FM, composed five different combinations of diets: SBM100 SBM60CM40 SBM60PPM40 SBM60FM40 SBM19CM10FM10PPM11. In the first experiment, it used 200 juveniles with an average weight of 3.4 ± 0.20 g, distributed in 20 vinyl cages. Fish collections were held after being fed the experimental diets for 0, 22, 28, 38, 44, 66 and 88 days. In this assay, it was observed significant difference (P<0.05) for final weight, weight gain, feed conversion, fillet yield, protein efficiency ratio and condition factorHowever, there was no difference between food consumption, weight and content of the fillet profile. For the experiment two, 300 post-larvae, 20 days old and with average weight starting at 0.07 ± 0.020g, were randomly distributed in the five treatments, making each experimental unit with twenty animals. Six fish collections were held at 0, 6, 12, 18, 24 and 30 days. This assay also showed significant difference (P<0.05) for final weight, weight gain, food intake, feed conversion and protein efficiency ratio. It was observed that juvenile and post larvae did reach the isotopic equilibrium of 13C and 15N with their own diets, thus allowing it to be used for estimating the quantification of nitrogen and carbon incorporated into fish tissue, with exception for the SBM60CM40 diet. The higher percentage of nitrogen in the muscle and carcass were obtained by total diets with fish meal SBM60FM40 and poultry product meal SBM60PPM40To test the digestibility of the diets, 2,500 juvenile with average weight 5.0 ± 1.0 g were used for determination of apparent digestibility coefficient ADC, % of source components C3 and C4 contained in the experimental diets. The values of CDA constituents of experimental diets of fingerling showed lower values for source components C3 in respect of C4 origin. The evaluation of stable isotopes of carbon and nitrogen contained in protein ingredients permitted the estimation of contributions among the different sources, which suggests that the intakes of nutrients are related to the higher quality of the diet. It was noted that protein sources when combined can present superior results when used alone in the composition. The contribution of different protein sources in feed of Nile Tilapia, through the natural variation of stable isotopes of carbon and nitrogen, proved promising.

Eleven sediment samples from different geological layers and four fossils from the South of Sweden were collected and estimated to be 80 million years old (approximately late of Cretaceous period). The samples were analyzed for polychlorinated dibenzo-p dioxins (PCDD/Fs) to investigate whether these samples are likely to contain dioxins from a natural formation. For over thirty years, the scientific community has discussed the possibility of a natural formation of dioxins. Several hypothesis have been put forward, but often rejected by the evidence of a source of anthropogenic pollution in the samples. In order to answer this issue, two types of analyses have been performed : high resolution gas chromatography-high resolution mass spectrometry (HRGC/HRMS) and elemental analyzer-isotopic ratio mass spectrometry (EA-IRMS). HRGC/HRMS provides information about the source of dioxins comparing the distribution of all PCDD/Fs to experimental isotopic patterns from past publications. δ13C of organic carbon gives information about the nature of carbon present in soils and can be helpful to trace paleoclimates.