Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial / Made available in DSpace on 2012-10-21T18:31:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 213360.pdf: 1141040 bytes, checksum: 96689a1febad1fff73a965e2ccf50d9a (MD5) / A manutenção industrial é caracterizada cada vez mais pela necessidade do conhecimento real do estado de equipamentos e sistemas de integração industrial. Para tal, é de suma importância à necessidade de otimização de métodos e processos, reduzindo-se cada vez mais os custos, bem como melhorar o desempenho dos sistemas e a qualidade dos serviços. Atualmente, a análise do desempenho dos transformadores é estabelecida em função do nível de contaminação do óleo mineral isolante. A monitoração do teor de gases combustíveis dissolvidos no óleo isolante é a forma clássica de se verificar se um dado transformador encontra-se em boas condições e confiabilidade de operação. A determinação das concentrações de gases dissolvidos em óleos isolante é feita por cromatografia gasosa, que é um método largamente utilizado nas concessionárias de energia elétrica. Porém, há no mercado sistemas de medição que podem ser instalados nos transformadores capazes de monitorar a concentração dos gases dissolvidos no óleo isolante. Entretanto, estes equipamentos são caros e requerem a instalação de um sistema para cada transformador. Este trabalho apresenta uma análise metrológica de um sistema de medição capaz de monitorar remotamente a concentração dos gases dissolvidos no óleo isolante, através da utilização de um único sistema, aplicado em vários transformadores, o que implicará em uma economia considerável para as concessionárias de energia elétrica.

Orientador : Profª.Drª. Cristina Valle Pinto-Coelho / Co-orientadores : Profª. Drª. Eleonora Vasconcellos e Prof. Ney Pereira Mattoso Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geologia. Defesa: Curitiba, 31/03/2016 / Inclui referências : f. 110-116 / Área de concentração: Geologia exploratória / Resumo: O Complexo Alcalino de Tunas - PR é um corpo ígneo plutônico mesozoico e constitui-se predominantemente por álcali-feldapato sienito. A assembleia mineral é formada por feldspato alcalino mesopertítico, egirina-augita, riebeckita, biotita e apatita; subordinariamente iddingsita, carbonato secundário, clorita e minerais opacos. Estas rochas são divididas em seis variedades com base em diferenças texturais e granulométricas: variedades acinzentadas divididas em: a) variedade cinza com feldspato alcalino subédrico, pertitizado, granulação média à grossa; b) cinza esverdeada com feldspato alcalino subédrico, pertitizado e geminado Carlsbad, de granulação média à grossa e variedades esverdeadas divididas em: a) verde com feldspato alcalino anédrico a subédrico, pertitizado, médio a grosso,; b) verde, representada pelo contato entre diques de traquito; c) verde-acinzentada com feldspato alcalino esverdeado, subédrico, médio, pertitizado,; d) verde fina, com feldspato alcalino esverdeado a esbranquiçado, com granulação média, pertitizado. Análises por catodoluminescência acoplada a lupa polarizada revelam intensa luminescência na cor azul em feldspato alcalino das variedades verdes, comumente mais intensa nas porções centrais do cristal com as bordas exibindo cor vermelha; nas variedades cinzas o feldspato exibe intensa luminescência vermelha, associada à maior turbidez apresentada pelo mineral nesta variedade. Cadoluminescência acoplada ao microscópio eletrônico de varredura mostra que essas cores correspondem aos elementos ativadores Er3+, Tb3+, Eu3+, Eu2+, responsáveis pela cor azul em catodoluminescência e Fe3+, ativador da cor vermelha em feldspato alcalino. Análises por ICP-MS e ICP-OES em concentrados defeldspatos alcalinos e posterior análises de diagramas de variação apresentam tendência com enriquecimento em sílica e álcalis totais para feldspatos da variedade cinza em comparação com aqueles da variedade verde, sendo os primeiros caracterizados por valores de SiO2 (>64,40%), Na2O+K2O (>12,8%) e Al2O3 (>18,43%), e de Fe2O3total (<2,19%) e CaO (<1,07%). Para os feldspatos das variedades verdes, os valores de SiO2 (<62,74%), Na2O+K2O (<11,8%) e Al2O3 (<18,35%) são comparativamente menores, ao passo que Fe2O3total (>2,87%) e CaO (>0,85%) são enriquecidos. Diagramas multielementares, revelam que todas as amostras possuem anomalia negativa em Sr e Ti. Os feldspatos alcalinos da variedade cinza tendem a ter valores negativamente anômalos para Ba, e os verdes, em contrapartida, forte anomalia positiva neste elemento. O padrão de distribuição de ETR mostra ?ETRL variando de 76,2 a 276,6 ppm e ?ETRP < 20 ppm. A razão (La/Yb)* varia de 4,87 a 18,30 ppm. Sienitos da variedade verde exibem acentuadas anomalias positivas em Eu com razão Eu/Eu* variando entre 0,28 e 3,66 ppm; o fracionamento é intenso, evidenciado pela razão (La/Sm)*, da ordem de 5,47 a 7,49 ppm, superior àquela observada para os ETRP, com razão (Gd/Yb)* 0,53 a 1,67 ppm. A variedade cinza mostra padrão de distribuição com acentuada anomalia negativa em Eu (Eu/Eu* = 0,20 a 0,46 ppm) e fracionamento intenso, com (La/Sm)* = 6,90 a 8,06 ppm e (Gd/Yb)* = 0,98 a 1,60 ppm. Esses resultados apontam para a existência de eventos magmáticos e pós-magmáticos distintos responsáveis pela cristalização dos feldspatos alcalinos, em condições de temperatura e fluidos variáveis. Neste sentido, o sienito verde é mais primitivo e o sienito cinza caracterizaria o estágio tardio na história evolutiva destas rochas. Palavras-chave: Sienito, Feldspato Alcalino, Elementos Terras Raras. / Abstract: The Tunas Alkaline Complex is a Mesozoic plutonic igneous body that is mainly composed of alkali feldspar syenite. Its mineral assemblage consists of alkali feldspar, aegirine-augite, riebeckite, biotite and apatite, sparse olivine (iddingsite), secondary carbonates, chlorite and opaque minerals. These rocks are divided into six varieties based on textural and granulometric differences: two greyish varieties subdivided into a) a greyish variety with subhedral perthitic alkali feldspars, medium to coarse-grained, and b) a greenish-gray variety with subhedral perthitic alkali feldspars with Carlsbad twinning, medium to coarse-grained; and four greenish varieties subdivided into a) a greenish variety with anhedral to subhedral perthitic alkali feldspars, medium to coarse-grained, b) a greenish variety in the contact between the trachyte dykes and the wall rock, c) a greyish-green variety with green subhedral perthitic alkali feldspars, medium-grained, and d) a greenish fine-grained variety, with green or white perthitic alkali feldspars, fine-grained. Cathodoluminescence analyses revealed that alkali feldspars of the greenish varieties have a blue luminescing core and red luminescent rims, while alkali feldspars of the greyish varieties exhibited an intense red luminescence, which is associated to its turbid appearance. Scanning electron microscopy cathodoluminescence imaging (SEM-CL) indicated that the blue luminescence observed in the alkali feldspars is related to the activator elements Er3+, Tb3+, Eu3+, Eu2+, while the red luminescence in this mineral is associated to the activator element Fe3+. ICP-MS and ICP-OES analyses on alkali feldspar concentrates and further interpretations of the variation diagrams showed a relative enrichment of silica and total alkalis for the alkali feldspars of the greyish varieties, with SiO2 (>64,40%), Na2O+K2O (>12,8%), Al2O3 (>18,43%), Fe2O3total (<2,19%) and CaO (<1,07%). On the other hand, the alkali feldspars of the greenish varieties showed lower concentrations of silica and total alkalis and a relative enrichment of iron and calcium, with SiO2 (<62,74%), Na2O+K2O (<11,8%), (<18,35%), Fe2O3total (>2,87%) and CaO (>0,85%). Multielement diagrams showed that all the samples present negative anomalies for Sr and Ti and that the alkali feldspars of the greyish varieties usually have negative anomalies of Ba, while alkali feldspars of the greenish varieties have positive anomalies of this element. The REE distribution pattern shows that ?LREE concentrations range from 76.2 to 276.6 ppm and that ?HREE are less than 20 ppm. The (La/Yb)N ratio varies from 4.87 to 18.30. Syenites of the greenish varieties present strong positive anomalies of Eu (Eu/Eu* values ranging between 0.28 and 3.66), (La/Sm)N ratio values varying from 5.47 to 7.49 and (Gd/Yb)N ratio values ranging from 0.53 to 1.67, which indicates a strong fractionation of LREE over HREE. On the other hand, the greyish varieties show a strong negative anomaly of Eu (Eu/Eu* values ranging between 0.20 and 0.46), (La/Sm)N ratio values varying from 6.90 to 8.06 and (Gd/Yb)N ratio values ranging from 0.98 to 1.60. These results point out that the alkali feldspars were likely formed during distinct magmatic and postmagmatic events, under different temperature conditions and probably with the interaction of different fluids. In this way, the syenites of the greenish varieties would be the most primitive rocks while those of the greyish varieties would represent the late-magmatic stages of the evolutionary history of these rocks. Keywords: Syenite, Alkaline Feldspar, Rare Earth Elements.

Com a finalidade de avaliar o efeito do pó de basalto sobre a extração de nutrientes por trigo, cultivado em casa de vegetação, em um Latossolo Vermelho Escuro, foram utilizados como tratamentos 06 doses de basalto (0, 20, 40, 80, 160 e 320 t/há) em duas séries de investigação ( com e sem fertilizante químico). Foram determinados o peso seco de espigas, grãos e parte aérea, elementos N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, Cu e Al nos grãos e na parte aérea. No solo foram determinados pH, Al, H+Al, Ca+Mg, Ca, Mg, K, P, Fe, Mn, Zn e Cu. Os resultados mostraram que com o aumento das doses de basalto na série adubada ocorreu um aumento no peso de espigas, grãos e parte aérea; e diminuição destes com o aumento das quantidades de basalto na série não adubada. Na série adubada ocorreu um aumento da extração de N, P, K e Mg, com o aumento das doses de basalto; não houve variação das quantidades acumuladas de Al, Ca, Fe, Zn e Cu, enquanto a quantidade acumulada de Mn diminuiu acentuadamente. Na série sem adubo ocorreu diminuição das quantidades acumuladas de todos os elementos na planta, à medida que aumentavam as doses de basalto. Houve aumento do pH e dos teores de todos os elementos no solo, com o aumento das doses de basalto, exceto o alumínio e H+Al

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-08-08Bitstream added on 2014-12-02T11:21:18Z : No. of bitstreams: 1 000791765.pdf: 1879553 bytes, checksum: 60bed6e7ae5968f591931ddd672ad404 (MD5) / Os objetivos do trabalho foram avaliar o efeito de níveis e fontes de selênio na resposta imune de cães adultos, para isto cinco dietas foram avaliadas. Os tratamentos foram: CO - dieta basal com adição de selenito de sódio, totalizando 0,13 ppm de Se; SO33 - dieta basal + Se-levedura totalizando 0,33 ppm de Se; SO66 - dieta basal + Se-levedura totalizando 0,66 ppm de Se; SO99 - dieta basal + Se-levedura totalizando 0,99 ppm de Se; SI66 - dieta basal + selenito de sódio totalizando 0,66 ppm de Se. Os animais foram submetidos a um período de adaptação de 90 dias com a ração CO seguidos de 120 dias de fase experimental e recebendo as dietas testes, totalizando 210 dias. Amostras de sangue foram colhidas nos dias 0, 30, 60, 90 e 120 da fase experimental para: imunofenotipagem de leucócitos (IF), atividade fagocítica (AF) de monócitos e neutrófilos, índice de proliferação de células mononucleares do sangue periférico (IPCM), produção de intermediários reativos do oxigênio (H2O2) e do nitrogênio (NO-3). Para a determinação de anticorpos IgG e IgM específicos contra eritrócito de carneiro (SRBC) foram coletadas amostras de sangue 5, 10, 15 e 20 dias após inoculações de soluções de SRBC que ocorreram nos dias 60 e 90 da fase experimental. Fezes frescas foram colhidas para determinação da IgA fecal nos dias 0 e 120, e foi realizado o teste de hipersensibilidade cutânea tardia (DTH) aos 120 dias. O IPCM diminuiu em todos os tratamentos ao longo do experimento, porém aos 120 dias os animais do tratamento SO33 apresentaram a maior IPCM comparado aos demais (P<0,05). A AF de neutrófilos e monócitos foi menor aos 120 dias (P<0,0001) e houve tendência de maior AF por neutrófilos nos cães suplementados com 0,33 ppm de Se orgânico (P=0,0863). O número de linfócitos CD5+ aumentou após 60 dias de experimento para todos os tratamentos. Houve uma tendência para maior ... / The aims of this study were to evaluate the effects of selenium sources and levels on the immune response of adult dogs. Treatments were: CO - control diet with sodium selenite addition, totalizing 0.13 ppm of Se; SO33 - control diet + Se-yeast, totalizing 0.33 ppm of Se; SO66 - control diet + Se-yeast, totalizing 0.66 ppm of Se; and SO99 - control diet + Se-yeast, totalizing 0.99 ppm of Se; SI66 - control diet + sodium selenite, totalizing 0.66 ppm of Se. Animals underwent though an adaptation period of 90 days and received the CO diet; the experimental phase lasted 120 days when animals received the tested diets and samples were taken. Blood samples were collected on days 0, 30, 60, 90 e 120 of experimental phase to identify the leukocyte population (IF), to determine the phagocyte activity (FA) of neutrophils and monocytes, the proliferation of peripheral blood mononuclear cells (PIMC), the production of reactive oxygen (ROS) and nitrogen (NOS) intermediate species. Serum samples were also taken at 5, 10, 15 and 20 days after SRBC solution inoculation to determine the levels of IgG and IgM anti-SBRC. Fresh stool were obtained to evaluate the fecal IgA on days 0 and 120. Delayed-type hypersensitivity skin test (DTH) was conducted with the animals on day 120. The PICM reduced within time for all treatments, but on day 120th SO33-fed animals had the higher proliferation than the other treatments (P<0.05). The FA of neutrophils and monocytes was lower at 120th (P<0.0001) and a trend was observed for higher AF of neutrophils from SO33-fed dogs (P=0.0863). The population of CD5+ lymphocytes increased after 60 days and there was a trend for higher CD5+CD8+ lymphocytes count for animals fed CO, SO99 and SI66. The CD4+/CD5+ ratio was higher for animals fed SO33 and SO66 (P<0.0001). The values of IgG, IgM, IgA, ROS and NOS, and the DTH response were not influenced by treatments. Dose of ...

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Centro de Desenvolvimento Sustentável, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-05-22T15:05:20Z No. of bitstreams: 1 2012_MauricioBorattoViana.pdf: 9928570 bytes, checksum: f40b0bec7e23345ee9f352ae113075de (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2012-05-24T11:59:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_MauricioBorattoViana.pdf: 9928570 bytes, checksum: f40b0bec7e23345ee9f352ae113075de (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-24T11:59:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_MauricioBorattoViana.pdf: 9928570 bytes, checksum: f40b0bec7e23345ee9f352ae113075de (MD5) / Esta tese de Doutorado tem por objeto de estudo um sistema de avaliação para a construção do Índice de Sustentabilidade da Mineração (ISM), a partir da proposição e agregação de indicadores nas dimensões econômica, social e ambiental e sua aferição em unidades operacionais minerárias selecionadas, incluindo as comunidades existentes em seu entorno e o município em que elas se inserem. Como marco referencial, são analisadas questões afetas ao desenvolvimento sustentável e seus indicadores, bem como à mineração sustentável e às iniciativas de proposição de indicadores para o setor. Já as atividades centrais consistiram na submissão de uma lista de setenta indicadores a 165 especialistas, na aferição desses indicadores em uma dezena de minerações situadas no Estado de Minas Gerais e na aplicação de 450 questionários nas comunidades de entorno, seguidas de uma detalhada análise, incluindo simulações, dos dados coletados. Como se sabe, a mineração é dotada de certas peculiaridades: rigidez locacional, exaustão mineral, impacto socioambiental, controle internacional de preços e longo prazo de maturação. Assim, sua sustentabilidade não pode ser avaliada só pela simples continuidade das atividades anos afora e, muito menos, tomar por base apenas as ações efetuadas intramuros. Para ser considerada sustentável, ela deve minimizar seus impactos negativos, compensar os não-mitigáveis e, simultaneamente, promover o bem-estar das comunidades envolvidas. Além disso, as rendas que ela produz na atualidade devem ensejar novas opções econômicas locais após a exaustão da jazida. A importância desta tese reside no fato de se tratar de iniciativa inovadora, que propõe a avaliação da sustentabilidade da mineração com base em dezenas de indicadores, aferidos, cada qual, por meio de escala específica, mas variável dentro de limites prefixados, que proporcionam a agregação final dos indicadores em três índices dimensionais e no ISM. Trata-se, talvez, da primeira proposta para o setor minerário que leva em conta, nessa avaliação, a opinião das comunidades afetadas, bem como a eventual influência da mineração no município em que está inserida, dando vez e voz ao sentido mais amplo da sustentabilidade. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This PhD dissertation consists of an assessment system used to build the Mining Sustainability Index (MSI), based on the proposition and aggregation of indicators in economic, social and environmental dimensions and its assessment in selected mining operational units, including the communities located in their immediate surroundings and the municipalities in which they are inserted. As referential framework, themes related to sustainable development and its indicators are analyzed, in addition to those related to sustainable mining and the initiatives that propose indicators for the sector. Main surveys consisted of submitting a seventy-indicator list to 165 specialists, measuring these indicators in ten mining operation units located in the State of Minas Gerais, and applying 450 questionnaires to communities located in the immediate surroundings of the mines, followed by a detailed analysis including simulations of the collected data. As is well known, mining activities have certain peculiarities: geologically fixed deposits, mineral depletion, social environmental impact, international control of prices and long-term investment. Thus, sustainability cannot be assessed by the simple endurance of activities throughout the years or based only on internal actions. To be considered sustainable, mining must reduce its negative impacts, compensate the non-reducible ones and, at the same time, promote the well-being of the communities involved. Additionally, revenues currently generated must give cause to new local economic activities in the period after the deposit depletion. The importance of this dissertation is its innovative initiative that proposes a mining sustainability assessment on the basis of dozens of indicators, each one measured according to specific scales, variable within prefixed limits, providing, in the end, the aggregation of indicators in three dimension indexes and in the MSI. It might be the first proposal for the mining sector that takes into account the affected communities’ opinion in the assessment, as well as the possible influence of the mining operation in the municipality in which it is inserted, providing voice and opportunity to the wider concept of sustainability.

O Brasil movimenta quantidades significativas de cargas minerais, porém o beneficiamento e a otimização das propriedades dessas cargas para a aplicação em polímeros ainda deve ser estudado. Definir as características e os ensaios importantes em função da aplicação da carga são bastante relevantes tanto para prever como para melhorar o desempenho do material. O objetivo do trabalho foi o de avaliar o efeito de diversas cargas minerais, calcário, caulim e talco, nas propriedades termomecânica e colorimétrica de compósitos particulados de polipropileno. No caso da resposta colorimétrica, utilizou-se o modelo de Kubelka-Munk para filmes plásticos translúcidos. Além das três cargas minerais citadas e especificamente para a avaliação do comportamento ótico dos compósitos foi também estudado o rutilo - TiO2 - comercial, pela sua ampla aplicação. Inicialmente foram beneficiadas e caracterizadas as cargas minerais. Essas cargas foram incorporadas em dois polipropilenos usando uma extrusora de duplo parafuso semi industrial e uma injetora industrial. Em alguns casos, para fazer a mistura, usou-se um misturador Haak. Para a obtenção dos resultados foram feitos, principalmente, ensaios de Tração, análise DSC, análise DMTA, análise colorimétrica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados alcançados demonstram o efeito de cada carga mineral estudada em compósitos particulados de polipropileno quantificando e buscando explicações para os fenômenos ocorridos. Quanto ao modelamento das propriedades óticas, os resultados foram bastante satisfatórios para a previsão do espectro de reflectância dos materiais. / Brazil produces and markets significant quantities of mineral fillers. Notwithstanding, a lot must be studied on the improvement and the optimization of filler’s properties for the application in polymers. It is very relevant to define the important characteristics and assays, as a function of the filler’s application, when one tries to foresee or to improve the material’s performance characteristics. The objective of this work was to evaluate the effect of different mineral fillers (limestone, kaolin and talc) in the thermo mechanical and colorimetric properties of polypropylene particulate composites. To evaluate the colorimetric behavior, the Kubelka-Munk model for translucent plastic films was used. In addition to the three already mentioned minerals, widely applied commercial rutile – TiO2 – was also picked up for optical studies. Mineral fillers were initially prepared and characterized and then incorporated into two polypropylene samples, using a semi-industrial double-screw extruder and an industrial injector. In some cases, a Haak mixer was also used. Experimental essays included traction essays, DSC analysis, DMTA analysis, colorimetric analysis and scanning electron microscopy. The obtained results showed the effect of each mineral filler studied on the polypropylene particulate composites. The phenomena were quantified and explanations were proposed. Results have also been satisfactory in the forecasting of the material’s reflectance spectra.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Gabriela Lima (gabrieladaduch@gmail.com) on 2017-12-01T12:13:36Z No. of bitstreams: 1 2017_DanieldaSilvaAndrade.pdf: 5938012 bytes, checksum: 70dc1cb742fac277436639dcfb2bcd84 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-01-23T21:11:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_DanieldaSilvaAndrade.pdf: 5938012 bytes, checksum: 70dc1cb742fac277436639dcfb2bcd84 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-23T21:11:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_DanieldaSilvaAndrade.pdf: 5938012 bytes, checksum: 70dc1cb742fac277436639dcfb2bcd84 (MD5) Previous issue date: 2018-01-23 / Nos últimos anos, a disponibilidade de se obter industrialmente materiais nanoparticulados possibilitou grandes avanços na ciência e tecnologia de materiais. A nanossílica (nanopartículas de SiO2) é um dos nanonomateriais aplicados aos materiais cimentícios atualmente, apresentando comportamento específico devido ao tamanho de partícula muito reduzido. Entretanto, diante das lacunas existentes no meio científico sobre os efeitos causados pela nanossílica associada às adições minerais altamente reativas nas propriedades dos materiais cimentícios mais pesquisas precisam ser realizadas. Neste contexto, este trabalho trata da investigação experimental do efeito da adição de nanossílica, individualmente e em conjunto com adições minerais altamente reativas (sílica ativa, metacaulim e cinza da casca de arroz), em pastas de cimento Portland visando contribuir com o estudo da nanotecnologia aplicada aos materiais cimentícios. O programa experimental será dividido em 3 etapas: (1) Caracterização dos materiais; (2) Determinação do índice de desempenho de misturas binárias e ternárias, com cimento Portland, nanossílica coloidal e / ou adições minerais altamente reativas; (3) estudo da microestrutura de pastas de cimento Portland com nanossílica coloidal e / ou adições minerais altamente reativas. Para o estudo da microestrutura das pastas foram aplicadas as técnicas: difração de raios X, análise térmica (TG/DTA), microscopia eletrônica de varredura, calorimetria de condução, porosimetria por intrusão de mercúrio, ressonância magnética nuclear (RMN) e espectroscopia no infravermelho. Observa-se um efeito sinérgico nas misturas ternárias com incorporação de nanossilica e adições minerais altamente reativas, que apresentaram maior resistência à compressão e porosidade mais refinada do que as misturas binárias com nanossilica ou adições minerais altamente reativas isoladamente. Os resultados mostram o potencial das misturas ternárias de cimento Portland, adições minerais altamente reativas e nanossilica para a produção de concretos de alta resistência. / In recent years, the availability of industrially nanoparticulate materials has made great strides in material science and technology. Nanosilica (SiO2 nanoparticles) is one of the nanomaterials applied to cementitious materials today, presenting specific behavior due to the very small particle size. However, in view of the gaps in the scientific environment about the effects caused by nanosilica associated with highly reactive mineral additives in the properties of cementitious materials, further research must be carried out. In this context, this work deals with the experimental investigation of the effect of the addition of nanosilica, individually and together with highly reactive mineral additives (active silica, metakaolin and rice hull ash), in Portland cement pastes aiming to contribute to the study of nanotechnology applied to cementitious materials. The experimental program will be divided into 3 stages: (1) Characterization of materials; (2) Determination of the performance index of binary and ternary mixtures, with Portland cement, colloidal nanosilica and / or highly reactive mineral additions; (3) microstructure study of Portland cement pastes with colloidal nanosilica and / or highly reactive mineral additions. The techniques of X-ray diffraction, thermal analysis (TG / DTA), scanning electron microscopy, conduction calorimetry, mercury intrusion porosimetry, nuclear magnetic resonance (NMR) and infrared spectroscopy . A synergistic effect was observed in ternary mixtures with nanosilica incorporation and highly reactive mineral additions, which presented higher compressive strength and more refined porosity than binary mixtures with nanosilica or highly reactive mineral additions alone. The results show the potential of ternary Portland cement mixtures, highly reactive mineral additives and nanosilica for the production of high strength concrete.

Orientador: João Carlos Biondi / Co-orientador: Paulo Cesar Fonseca Giannini / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: A Bacia de Tijucas do Sul, de idade possivelmente eocenozóica, localiza-se na porção leste paranaense, a uma distância aproximada de 60 km da cidade de Curitiba, Estado do Paraná. Nesta bacia, em áreas da localidade de Tabatinga, encontram-se os depósitos analisados nesta Dissertação. Os sedimentos argilosos e argilo-siltosos estudados formam os depósitos da Mina Fazendinha, lavrados devido a suas propriedades adequadas para uso em cerâmica branca. O objetivo maior deste estudo foi a caracterização faciológica, mineralógica e química destes depósitos, com ênfase aos argilominerais e a seu contexto geológico de formação. No levantamento de seções colunares nas frentes de lavra, foi realizada a amostragem com base na subdivisão do preenchimento sedimentar em cinco fácies: fácies argila siltosa com turfa (ASt), fácies argila siltosa rica em nódulos e grânulos (ASng), fácies argila siltosa pobre em nódulos e grânulos (AS), fácies argila (A) e fácie argila orgânica (Ao). Os nódulos são composicionalmente formados por gibbsita e apresentam maior concentração no topo das seções, numa faixa em tomo de dois metros abaixo da fácies argila turfosa e da cobertura vegetal. Horizontes com gibbsita ocorrem, também, nas partes medianas da coluna estratigráfica. Os grânulos de quartzo e feldspato apresentam formas indicativas de imaturidade sedimentar e tendência para flutuação na matriz pelítica. Desse modo, o transporte nas fácies em que eles ocorrem teria sido rápido e/ou curto, por ação de fluxos gravitacionais em áreas de desníveis topográficos acentuados. Todas as fácies descritas formam lentes e camadas subtabulares associadas aos depósitos quaternários mais novos do rio da Várzea, na porção central da Bacia de Tijucas do Sul, PR. As argilas são essencialmente de origem detrítica, formadas por deposição em sistema de leques aluviais e planícies de inundação cujas fontes foram as rochas gnáissicomigmatíticas do embasamento e, subordinadamente, os granitos alcalinos proterozóicos localizados nas bordas noroeste-sudoeste e sudeste da Bacia de Tijucas do Sul. A deposição ocorreu em ao menos duas etapas diferentes, separadas por paleossuperflcies. Os argilominerais da Mina Fazendinha foram caracterizados por diferentes métodos, incluindo análises granulométricas, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) com microanálise química pontual (EDS), análise química por fluorescência de raios X, avaliação da capacidade de troca catiônica (CTC) e do grau de saturação (V) e dosagem de matéria orgânica. Os resultados foram discutidos do ponto de vista da identificação mineralógica e associados a aspectos de gênese e formação do depósito. As análises indicaram predomínio da caulinita e quantidades menores de quartzo e ilita. A gibbsita é muito freqüente e, possivelmente, responsável junto com a matéria orgânica, por parte das propriedades tecnológicas dessas argilas, principalmente pela refratariedade. A caulinita caracteriza-se predominantemente por pequenas partículas irregulares com baixa cristalinidade (diâmetros menores que 0,5 pm). Placas pseudohexagonais de boa cristalinidade e diâmetro maior que 1 pm possuem ocorrência apenas esporádica. A análise com microscopia eletrônica não revelou a presença de haloysita. A composição química obtida, com valores majoritários de SÍO2 e AI2O3, é compatível com o predomínio da caulinita. Os baixos teores de K2O e MgO são indicativos da presença rara da ilita, conforme confirmado através de análises de raios X. A determinação do pH , da CTC e do V, em amostras representativas das fácies, indicou baixa concentração em cátions caracterizadas por condições de meio ácido e dessaturado em bases trocáveis. Processos contínuos de hidrólise favoreceram a formação de paragênese caulinita-gibbsita no depósito. Os processos de hidrólise teriam sido favorecidos por chuvas abundantes, em regime pluviométrico análogo ao existente hoje na região. A Mina Fazendinha contém argilas com características composicionais (químicas e mineralógicas) e propriedades tecnológicas representativas de um depósito composto por argilas tipo bali clays, similares em vários aspectos ao depósito São Simão, SP. / Abstract: The Tijucas do Sul Basin, with probable Eocenozoic age, is located at the eastem Paraná State, 60 km from Curitiba. The sedimentary deposits that are the object of Dissertation occur at the central area of this basin, in the surroundings of Tabatinga village. The deposits are predominantly clays and silty clays and constitute the raw material of Fazendinha Mine, in exploitation for white ceramic industry. The main aim of these study is the faciological, mineralogical and Chemical characterization on these deposits, with emphasis on the clay minerais and their geological context of genesis. In the detailed studies of mining fronts, five sedimentary facies were recognized, described and sampled: silty clay with peat (ASt), silty clay with abundant nodules and granules (ASng), süty clay with scarce nodules and granules (AS), clay (A) and clay rich in organic matter (Ao). The nodules are mineralogically constituted by gibbsite and shows concentration in the upper part of columnar sections, across a thickness range of two meters just below the silty clay with peat facies and vegetal covering. The quartz and feldspar granules shows shapes indicative of sedimentary immaturity and tendency to fluctuation in the muddy matrix. These aspects are evidences of fast and/or short transport by debris fio ws, on areas of abrupt paleorelief. The five facies form lens and subtabular layers, associated to Varzea river Quatemary alluvial deposits. The origin of the Tijucas do Sul's clays is mainly detrital, with deposition attributed to alluvial fans and distally associated flood plains. The source rocks were gnaisses and migmatites from the Proterozoic basement, and secondarily, Proterozoic alcaline granites located on west and southeast borders of the Tijucas do Sul Basin. The clay minerais from the Fazendinha Mine have been characterized by grain size analyses, X ray diffraction, scanning electron microscopy with energy dispersive spectrometer (EDS), X ray fluorescent analytical geochemistry, cationic exchange capacity analysis (CTC), saturation grade analysis and organic matter dosage. The results have been interpreted with respect to the mineralogy identification and depositional-diagenetic aspects. The analyses indicate kaolinite as the predominant mineral, besides low contents of quartz and illite. The gibbsite is much frequent and possibly responsible, together organic matter, by refractory character and other important technological properties of these clayey deposits. The kaolinite is characterized by small particles of low crystallinity (lower than 0,5 pm length). Pseudo hexagonal well-crystallized flakes, greater than lpm in diameter, have sporadic occurrence The Chemical analyses indicate that the clays have high content of silica and allumina and low content of alkaline cations. The composition is coherent with the kaolinite predominance, with subordinate illita, and permits to interpret acid and unsaturated (in terms of interchangeable basis) conditions with continuous hydrolysis process until gibbsite formation. The hydrolysis process would be determined by abundant rains, in analogy with the today's pluvial climate. The Fazendinha Mine include clays with Chemical and mineralogical composition and technological properties characteristic of bali clays and similar to that from São Simão (São Paulo State).

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Esta dissertação teve como objetivo a implantação do método de datação U-Pb em cassiterita no Centro de Pesquisas Geocronológicas da Universidade de São Paulo. Para tanto, utilizaram-se amostras da mineralização estanífera da Subprovincia do Rio Paranã, extremo nordeste do Estado de Goiás. A área compreende unidades de idade mínima transamazônica, representadas pelo Complexo Granito-Gnáissico e pela Formação Ticunzal, superpostas por metassedimentos predominantemente psamíticos do Grupo Araí, com idade aproximada de 1.770 Ma, e intrudidos por granitóides estaníferos paleo a mesoproterozóicos. Pegmatitos alojados nas duas primeiras unidades correspondem a outras manifestações da mineralização de estanho na subprovíncia. Datações pelo método K-Ar em muscovita situaram a idade da mineralização nos pegmatitos entre cerca de 2.000 Ma e 2.130 Ma. As análises por U-Pb na cassiterita confirmaram estes valores na maior parte dos casos. Quanto aos granitóides, uma idade U-Pb em cassiterita de 1.535\'+OU-\'57 Ma foi obtida. A metodologia U-Pb em cassiterita mostrou-se útil, desde que tomadas precauções como a análise de várias amostras distintas e a caracterização mineral prévia da fase, a fim de selecionar amostras isentas de inclusões de minerais portadores de Pb. Datações pelo método Pb-Pb resultaram incorretas na maior parte das vezes em função de excesso de Pb comum derivado de inclusões, especialmente de feldspato. A composição isotópica de Pb mais radiogênica foi verificada em cassiterita de rocha granitóide, analogamente ao reportado em Gulson & Jones (1992), sugerindo que o método pode ter melhor resposta se aplicado em mineralizações neste tipo de rocha. Caracterizou-se a ocorrência de pelo menos duas fácies distintas mineralizadas nos pegmatitos, com base na natureza de suas inclusões. / The purpose of this work was to set up the cassiterite U-Pb method of dating at Centro de Pesquisas Geocronologicas of Universidade de São Paulo. Samples of tin mineralization from the subprovíncia do Rio Paranã, Goiás State, were used to perform the experience. The area includes units of transamazonian minimum ages, represented by complexo Granito-Gnáissico and formação Ticunzal , overlayed by metamorphosed sandstones mainly, with ages close to 1.770 Ma, and intruded by paleo to mesoproterozoic tin granites. Pegmatites that cut the first and second units correspond to another manifestation of tin mineralization in the area. Muscovite K-Ar ages situated the pegmatites mineralization between 2,000 Ma and 2,130 Ma. The cassiterite U-Pb analyses confirmed these values in most cases. In relation to the granitoids, one single U-Pb age in cassiterite of 1,535 \'+ ou -\' 57 Ma was obtained. The cassiterite U-Pb methodology proved useful since caution is taken, as dating of many distinct samples and mineralogical characterization of the phase prior to dating in order to select samples without inclusions of pb-bearing minerals. The most radiogenic isotopic composition of Pb was verified in cassiterite from a granitoid rock, in analogy to what was reported by Gulson & Jones (1992). This suggests that the method can give better results if applied to mineralization in such rocks. The occurrence of at least two mineralized distinct facies was characterized in the pegmatites, based on its inclusions peculiarities.