Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-21T17:37:05Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6194309 bytes, checksum: 524cd6c0f6ee5f01c7827ba62adb72ba (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-21T17:37:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6194309 bytes, checksum: 524cd6c0f6ee5f01c7827ba62adb72ba (MD5) Previous issue date: 2003-04-15 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho teve como objetivo quantificar e avaliar a variabilidade espacial das características químicas e físico-químicas (pH, CE, carbono orgânico, Ca, Mg, K, Na, P, S, CTC efetiva, V% e PST), físicas (granulometria) e dos teores de micronutrientes (Cu, Zn, Fe e Mn) e metais pesados (Cr, Pb, Cd e Ni) e avaliar a influência da ação antrópica na acumulação desses elementos, em duas áreas do “Deserto Salino”, na região da planície aluvial do Rio Apodi/Mossoró, RN, sob influência de um lixão e uma lagoa de estabilização de esgotos. Para atingir esses objetivos utilizaram-se técnicas de geoestatística. As áreas, com uma extensão de 6 ha, foram georeferenciadas em imagens de satélite (LandSat TM7) empregando-se um GPS portátil para inserção dos pontos e confecção dos mapas com isolinhas das variáveis estudadas através da técnica de Krigagem. O esquema de amostragem foi ao acaso (grid irregular) com 60 unidades amostrais e as amostras, com volume de 1 dm 3 , foram coletadas de 0 a 5 cm de profundidade. A maioria das variáveis apresentou dependência espacial, sendo o esférico e o exponencial os modelos ajustados com maior freqüência aos semivariogramas. Os resultados mostraram que a variabilidade pode estar ocorrendo em uma escala menor que a utilizada na amostragem, indicado pelo valor do efeito pepita que teve grande contribuição na variância total dos dados, principalmente para os micronutrientes e metais pesados. Neste caso, recomenda-se a utilização de menores distâncias entre amostras. Houve grande variação na distância até onde as variáveis apresentam dependência espacial (alcance), tanto dentro como entre as áreas estudadas, para a maioria das variáveis; indicando que a utilização de um mesmo esquema de amostragem não é apropriada quando se trabalha com muitas variáveis. Por meio dos mapas de krigagem, identificaram-se padrões semelhantes de distribuição espacial para algumas características químicas em função da dinâmica da água. Os mapas probabilísticos do teor de metais pesados (Mehlich-1) apresentaram distribuição semelhante e sugeriram a possibilidade deles advirem de fontes potenciais em comum, sendo possível que a poeira, proveniente dessa região e depositada nas cidades próximas, contenha também metais pesados. Trabalhos de avaliação da variabilidade temporal devem ser desenvolvidos nestas áreas com objetivo de monitorar mudanças no padrão de distribuição desses elementos, principalmente pela sua proximidade com a zona salineira, pela utilização destas áreas em projetos de carcinicultura e devido à importância do rio na dispersão desses elementos. / The present work had as objective to quantify and to evaluate the spatial variability of the chemical, physicochemical (pH, EC, organic carbon, Ca, Mg, K, Na, P, S, effective CEC, base saturation and ESP) and physical (texture) characteristics and of the micronutrients (Cu, Zn, Fe and Mn) and heavy metals (Cr, Pb, Cd and Ni) content. It was aimed also to evaluate the influence of the anthropic action in the accumulation of those elements, in two areas of the "Saline Desert”, in the area of the alluvial plain of Apodi/Mossoró river, RN, under influence of a landfill and a pond of stabilization of sewage sludge. Geostatistical techniques were used to reach those objectives. The areas, with an extension of 6 ha, were georeferenced in satellite images (LandSat TM7) using a portable GPS for inserting the points and making the contour maps of the variables studied through the technique of kriging. The sampling outline was random (irregular grid) with 60 sampling units. The samples, with volume of 1 dm 3 , were collected from 0 to 5 cm of depth. Most of the variables presented spatial dependence, and the models more frequently adjusted to the semivariograms were the spherical and the exponential. The results showed that the variability may be occurring in a smaller scale than the one used for the sampling, as shown by the value of the nugget effect which had large contribution in the total variance of the data, mainly for the micronutrients and heavy metals. In this case, the use of smaller distances among samples is recommended. There was large variation in the distance up to where the variables present spatial dependence (reach), both within and among the studied areas, for most of the variables, indicating that the use of the same sampling outline is not appropriate when many variables are used. Through the kriging maps, similar patterns of spatial distribution were identified for some chemical characteristics as a function of the water dynamics. The maps of probability for heavy metals content (Mehlich-1) presented similar distribution ixand suggested the possibility that they come from a common potential source, being possible that the dust, originating from that area and deposited in the next cities, also contain heavy metals. Evaluation of the temporary variability in these areas should be conducted with the objective of monitoring changes in the pattern of distribution of those elements, mainly because of their proximity with the salt zone, the use of these areas in shrimp creation projects and due to the importance of the river in the dispersion of those elements.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-07-10T15:40:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 412715 bytes, checksum: 6185a5b3a29348506dcf2d3e29618af0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-10T15:40:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 412715 bytes, checksum: 6185a5b3a29348506dcf2d3e29618af0 (MD5) Previous issue date: 2001-03-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Com o presente trabalho, objetivou-se estudar a sorção e a labilidade de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em 12 amostras (6 superficiais e 6 subsuperficiais) de Latossolos de Minas Gerais, a fim de verificar quais atributos dos solos estariam regulando tais fenômenos. Foram conduzidos dois experimentos de laboratório: i) um estudo de adsorção, utilizando dez concentrações crescentes dos metais, ajuste dos dados às isotermas de Langmuir e de Freundlich e correlação dos coeficientes com das isotermas as principais características físicas e químicas, mineralógicas das amostras de solo - pH, CTC efetiva, teores orgânico, de carbono argila, gibbsita, caulinita, goethita e hematita; ii) extração de formas lábeis de metais pesados por meio de resina de troca catiônica, a partir da incubação de uma dose dos metais com as amostras de solo e extração em três épocas, aos 15, 30 e 45 dias de incubação. Neste experimento, os tratamentos se originaram de um arranjo fatorial 12x5, sendo 12 amostras de solo e adição de 5 metais. foram Os tratamentos distribuídos delineamento em inteiramente casualizado com três repetições, totalizando 180 experimentais. Os unidades dados de adsorção ajustaram - se adequadamente isotermas, não às havendo diferença entre os graus de ajuste. Os fatores que mais influenciaram a capacidade máxima de adsorção foram pH (Cd e Cu), CTC efetiva (Cu e Ni), teor de hematita goethita (Pb) e de e teor de carbono orgânico (Zn). Os valores do coeficiente a, relacionado ligação, à energia de correlacionaram-s e com os valores de pH e de CTC efetiva para os metais Cd, Cu, Ni e Zn. O coeficiente k da isoterma de Freundlich correlacionou-s e positivamente com os valores de pH e de CTC efetiva (Cd, Cu, Ni e Zn) e com os teores de hematita e de goethita e, negativamente, com os teores de argila e de gibbsita (Pb). O coeficiente n da isoterma de Freundlich correlacionou-s e positivamente com os valores de pH e de CTC efetiva (Cd, Ni, Pb e Zn) e com os teores de hematita e goethita e, negativamente, com os teores de caulinita, gibbsita e argila (Cu). teores Foram de obtidos formas baixos lábeis de metais, o que foi atribuído à intensidade adsorção das dos reações metais de nos colóides do solo. A partir da variação dos teores dasformas lábeis de metais, foi possível separar os solos estudados em dois grupos: i) solos com maior labilidade de metais – LB, LAd, LVwf (2) e ii) solos com menor labilidade de metais – LVe, LVj e LVwf. A maior labilidade foi atribuída à presença de gibbsita e de caulinita, enquanto que a menor labilidade foi atribuída à presença de hematita e de goethita. tempo A de verificada influência do incubação foi de forma mais nítida somente para o Ni, o que foi atribuído rapidez com processam as à grande que se reações de adsorção e à tendência mais pronunciada desse elemento de manter-se retido no solo de forma não específica. Houve diferenças dos teores de formas lábeis de metais entre os horizontes A e B das amostras estudadas. diferenças foram aos teores de Tais atribuídas argila e de carbono orgânico presentes. / The objective of this work was to study the sorption and lability of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in 12 samples (six superficial ones and six subsuperficial) of Latosols in Minas Gerais, Brazil, to verify which soil attributes would be regulating such phenomena. Two laboratory experiments were conducted: (i) an adsorption study, using ten increasing concentrations of metals, fitting of the data to the Langmuir and Freundlich isotherms and their coefficient correlation with the main chemical, physical and mineralogical characteristics of soil samples - pH, Effective CEC, contents of organic carbon, clay, gibbsite, kaolinite, goethite and hematite; (ii) extraction of labile forms of heavy metals by means of cation- exchange resin, from incubation of a metal dose with the soil samples and extraction at three different time periods, 15, 30 and 45 incubation days. The experimental treatments originated from a 12 x 5 factorial arrangement, with 12 soil samples and 5- metal addition, arranged in a randomized complete design with three repetitions, totaling 180 experimental units. The adsorption data fit adequately to the isotherms, with no difference among the fitting degrees. The factors which most influenced the maxim um adsorption capacity were pH (Cd and Cu), Effective CEC (Cu and Ni), goethite and hematite contents (Pb) and organic carbon content (Zn). The a coefficient values, related to the bonding energy, were correlated with the pH and Effective CEC values for th e metals Cd, Cu, Ni and Zn. The k coefficient of the Freundlich isotherm was positively correlated with the pH and Effective CEC values (Cd, Cu, Ni and Zn) and with the hematite and goethite contents and, negatively, with the clay and gibbsite contents (Pb). The n coefficient of the Freundlich isotherm was positively correlated with the pH and Effective CEC values (Cd, Ni, Pb and Zn) as well as with hematite and goethite contents and, negatively, with the kaolinite, gibbsite and clay (Cu) contents. Low contents of labile metal forms were obtained, what was attributed to the intensity of the metals adsorption reactions in the soil colloids. From the variation content of the metal labile forms, it was possible to group the soils into two types: (i) soils with greater metal lability - LB, LAd, LVwf (2) - and (ii) soils with smaller metal lability - LVe, LVj and LVwf. Greater lability was attributed to the presence of gibbsite and kaolinite, whereas smaller hematite and lability goethite. was attributed Incubation time to the influence presence was of more clearly felt only for Ni, what was attributed to the great speed the adsorption reactions are processed and this element's most pronounced tendency to be retained in the soil in a non-specific form. There were differences in the contents of labile metal forms between the A and B horizons samples. Such differences were attributed to the clay and organic carbon contents present. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-11-04T18:12:20Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 212350 bytes, checksum: 55a7bee8e1ba302984072c7e4081cab5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-04T18:12:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 212350 bytes, checksum: 55a7bee8e1ba302984072c7e4081cab5 (MD5) Previous issue date: 2004-02-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os minerais chegam aos alimentos por meio do ar, solo, água, chuva ácida e práticas agrícolas (como no uso de fertilizantes, herbicidas e pesticidas, drogas veterinárias). Em alimentos processados podem ter origem na composição da matéria-prima como pela também contaminação dos alimentos e bebidas por alguma característica intrínseca ao processamento, como ligas de metais em equipamentos, corrosão de latas, aditivos. A concentração, qualidade e disponibilidade destes minerais são variáveis, dependendo da natureza do produto e das alterações provenientes do ambiente ou processamento. Os minerais podem ainda afetar as características sensoriais das bebidas, assim como ajudar a identificar, juntamente com análises estatísticas, a origem territorial de alguns produtos. Diversos tipos de alimentos da cesta básica do consumidor, bem como alguns tipos de bebidas, principalmente no segmento de produtos lácteos, têm sido adequadamente avaliados com relação às suas composições em minerais, sendo inclusive consideradas como base para fortificação destes. Entretanto outros tipos de bebidas, talvez por estarem menos presentes na dieta básica do brasileiro, não têm tido a devida atenção. É o caso do caldo de cana-de-açúcar e vinhos. Procurou-se neste trabalho determinar a concentração de alguns elementos químicos em amostras de vinho tinto artesanal produzido no Sul do Brasil e de caldo de cana-de- XI açúcar. Foi empregada a técnica analítica de espectrometria de indução de plasma (ICP). Os vinhos avaliados neste trabalho, produzidos nas safras de 1999, 2000 e 2001 a partir da variedade de uva Isabel, representaram cinco municípios da Serra Gaúcha, tradicional região vinícola do Brasil. O vinho se mostrou como uma fraca fonte de minerais, contribuindo com menos de 10% das IDR de um adulto para todos os metais. Quanto a toxidade o único mineral que apresentou concentração preocupante foi o cádmio, com valores bem próximos do limite legal para a bebida (0,1 mg/kg). Porém a OMS (1998) ressalta que são discutíveis valores definitivos para serem considerados tóxicos para este metal. Quanto aos fatores de variação, para os teores de Ca, Cu, Fe e Mn houve uma interação significativa entre as safras e os produtores, resultando numa análise individualizada de cada fonte de variação. Já para as concentrações de Mg, Pb e Cd as variações determinadas por produtor e/ou safra se mostraram não significativas. Para os demais elementos (Ni, Zn, Cr e Al) as médias foram diferentes em função do produtor e/ou da safra. O caldo de cana-de-açúcar foi proveniente de cinco variedades de cana (RB-855536, SP- 801816, RB-867515, RB-72454, RB-835486) cultivadas no campo experimental da UFV. Para a maioria dos elementos houve diferença significativa para os teores de minerais analisados, excetuando apenas Pb, Cd e Al. A maioria dos elementos avaliados (Al, Ca, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Zn e Ni) encontram-se em maiores concentrações no caldo de cana, exceto Cd e Pb que não diferiram significativamente entre vinho e caldo de cana. Apesar dos teores de Cr serem os mais interessantes da parte nutricional, eles estão elevados perante a legislação brasileira. O Mn e o Fe também se destacaram no caldo de cana, sendo o Fe de maior interesse no combate à anemia. Entretanto os elevados teores de açúcar do caldo podem ser prejudiciais ao consumidor, reduzindo o apelo de possíveis benefícios no seu consumo. / The minerals arrive at the foods through the air, soil, water, acid rain and agricultural practices (such as the use of fertilizers, herbicides and pesticides, veterinary drugs). In processed foods, they may come from the raw material composition, as well as the contamination of the foods and beverages by some characteristic that is intrinsic to the processing, such as the metal alloy in equipments, can corrosions, and addictives. The concentration, quality and availability of these minerals are variable, as depending on the nature of the product and the alterations from the environment or food processing. The minerals may also affect the sensorial characteristics of the beverages, as well as to help the identification of the territorial origin of some products, when the statistical analysis is also performed. Several food types composing the consumer's basic diet and some beverage types mainly in the segment of the dairy products have been adequately evaluated concerning to their mineral compositions, besides being considered as basic ones for their fortification. However, other beverage types have not been receiving the deserved attention, probably because they are usually less present in the Brazilian’s basic diet. This is the case of the sugarcane broth and wines. This study was carried out to determine the concentration of some chemical elements in samples of either sugarcane broth and the artisanal red wine produced on southern XIII Brazil. The analytical technique of the inductively coupled plasma (ICP) was used. Evaluation was accomplished for the wines produced from the “Isabel” cv. in the grape harvestings of 1999, 2000 and 2001, representing five counties of the Gaúcha mountain region, a traditional wine-producing area in Brazil. The wine was shown to be a weak mineral source, as contributing with less than 10% of an adult's RDI to all the metals. Concerning to toxicity, the cadmium was the only mineral showing a worrisome concentration, since it reached values quite close to the legal limit for this beverage (0.1 mg/kg). However, WHO (1998) emphasizes that it is questionable to consider the definitive values as toxic levels for this metal. Concerning to the variation factors for the contents of Ca, Cu, Fe and Mn, there occurred a significant interaction between the harvests and producers, as resulting into an individualized analysis for each variation source. For the concentrations of Mg, Pb and Cd, however, the variations determined for producer and/or harvest showed no significance. For the other elements (Ni, Zn, Cr and Al), the averages were different as a function of the producer and/or harvest. The sugarcane broth was originated from five cane cultivars (RB-855536, SP-801816, RB-867515, RB-72454, RB- 835486) cropped in the UFV experimental field. For most elements, a significant difference occurred for the contents of the analyzed minerals, except for Pb, Cd and Al. Most of the evaluated elements (Al, Ca, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Zn and Ni) are found at higher concentrations in the cane broth, except for Cd and Pb that did not differ significantly between wine and cane broth. In spite of Cr contents being more interesting under the nutritional viewpoint, they are high according to the Brazilian legislation. Mn and the Fe also were distinguished in the cane broth, but Fe is most interesting to strive against anemia. However the high sugar contents in sugarcane broth may be harmful to the consumer, so reducing the appeal of possible benefits in its consumption.

O mercúrio é tóxico, tanto para células eucarióticas quanto para procarióticas, mas alguns micro-organismos possuem mecanismos de resistência a este metal, como a capacidade de reduzir enzimaticamente o mercúrio (II) para a forma volátil e menos tóxica de mercúrio Hg (0). O objetivo do trabalho foi desenvolver uma estratégia com viabilidade econômica de aporte de carbono para remoção de mercúrio, avaliar o potencial bacteriano de remoção de mercúrio, cádmio, níquel e chumbo de ambientes contaminados (efluentes industriais) e identificar os distintos mecanismos de resistência envolvidos na resistência bacteriana aos metais. Oito isolados foram capazes de remover mercúrio e degradar o glicerol. Os melhores resultados para remoção de Hg e degradação do glicerol foram obtidos utilizando os isolados Serratia marcescens M25C (85 e 100%), Klebsiela pneumoniae PLB (90 e 100%), Klebsiela oxytoca U14 (90 e 100%) e Arthrobacter sp. U3 (80 e 65%) adicionando 0,5 g L-1 de extrato de levedura. O isolado Pseudomonas sp B50D foi o que apresentou melhor desempenho quando avaliada remoção de mercúrio concomitante a outros metais. Sua capacidade de remover Hg na presença de Cd foi de 75%, Ni e Pb (91%). Esse isolado removeu 60% (Cd), 90% (Ni) e 85% de Pb. Pseudomonas sp. B50D apresenta como mecanismos de resistência aos metais a redução, biossorção, produção de biofilme e produção de sideróforos. Foi demonstrado que o pH do efluente influencia a capacidade dos isolados Pseudomonas sp. B50A e Pseudomonas putida V1 removerem Hg, sendo que o pH 6 teve a melhor resposta de remoção. A capacidade dos isolados e do consórcio removerem mercúrio do efluente variou de 70 a 75%. Porém, com a adição de múltiplos metais no efluente a remoção do mercúrio foi inibida. Este trabalho demonstrou a viabilidade da utilização de glicerol residual como fonte de carbono para remoção biológica do Hg e o potencial do isolado Pseudomonas sp. B50D para remediação de contaminações mais complexas. Os isolados Pseudomonas sp. B50A e Pseudomonas putida V1 são recomendados para o tratamento de efluentes industriais contaminados com mercúrio, porém contaminações mais complexas (com outros metais) exigem a utilização concomitante de outros isolados bacterianos ou ainda outros métodos não avaliados neste estudo. / Mercury is toxic to eukaryotic cells and prokaryotic, but some microorganisms possess mechanisms of resistance to this metal, as the ability to enzymatically reduce the mercury (II) to the volatile and less toxic form of mercury Hg (0). The goal of this study was to evaluate the potential for bacterial removal of mercury, cadmium, nickel and lead from industrial wastewater and to identify the differents resistance mechanisms involved in bacterial resistance to metals. Eight strains were able to remove mercury and degrade glycerol. The best results for the removal of mercury and glycerol degradation isolates were respectively obtained using Serratia marcescens M25C (85 and 100%), Klebsiella pneumoniae NBP (90 and 100%), Klebsiella oxytoca U14 (90 and 100%) and Arthrobacter sp. U3 (80 and 65%) by adding 0.5 g L-1 yeast extract. Pseudomonas sp. B50D showed the best result to concomitant mercury removal with other metals. Its ability to remove mercury in the presence of Cd was 75% to Ni and Pb was 91%. This bacterial isolate removed 60% of Cd, 90% of Ni and 85% of Pb from the effluent contaminated with mercury. The metals resistance mechanisms to metals reduction suggested to Pseudomonas sp. B50D were biosorption, biofilm production and production of siderophores. It has been shown that the effluent pH influences the ability of the isolated Pseudomonas sp B50A and Pseudomonas putida V1 remove Hg, and pH 6 had better removal response. The consortium removal mercury from the effluent ranging from 70 to 75%. However, with the addition of multiple metals in the effluent mercury removal was inhibited. This study demonstrated the feasibility of using residual glycerol as carbon source for the biological removal of mercury and the potential of the isolated Pseudomonas sp. B50D for remediation of complex contamination. The strains Pseudomonas sp. B50A and Pseudomonas putida V1 are recommended for the treatment of industrial wastewater contaminated with mercury, but a complex contamination (with other metals) require the concomitant use of other bacterial isolates or other methods that were not evaluated in this study.

Made available in DSpace on 2016-04-20T12:33:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 54.pdf: 3089234 bytes, checksum: cb2d02f24ad03093a17f993e90e1b442 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015 / A degradação ambiental decorrente do descarte inadequado de resíduos sólidos tem aumentado com o desenvolvimento tecnológico. Os resíduos sólidos podem conter substâncias químicas com características tóxicas, dentre elas os metais pesados presentes em materiais provenientes de diversas atividades. Estas substâncias químicas podem poluir e contaminar o solo, pela migração do chorume gerado em aterros que foram conduzidos sem técnica adequada para o destino final, o que pode ocasionar um risco à saúde pública e o meio ambiente. A deposição de resíduos sólidos urbanos está entre as atividades que contribuem para o surgimento de áreas contaminadas e apresenta algumas especificidades para a sua recuperação. Esta pesquisa objetivou analisar o monitoramento ambiental do solo que foi realizado no aterro encerrado no município de Seropédica. O presente trabalho consiste em determinar no solo os teores dos parâmetros: pH, alumínio, manganês, zinco, cádmio e chumbo, a partir de análise química, que servirá como indicativo do nível de contaminação deste solo e identificar as tecnologias de remediação de solos contaminados por metais pesados, que poderiam ser utilizadas. O estudo dos conceitos e dos aspectos relacionados ao tema proposto permitiu uma melhor compreensão e conhecimento do monitoramento ambiental do solo. Para a realização da análise do solo foram coletadas vinte e uma amostras na área do entorno do aterro encerrado de Seropédica. Os resultados mostraram teores de alumínio e chumbo baixos, pH alcalino moderado e teores de manganês dentro da normalidade. / Foi verificado que a área está contaminada pelos metais pesados zinco e cádmio. Dessa forma, os resultados da análise química do solo indicam a necessidade e importância da continuidade do monitoramento do solo. Ainda que a área tenha sido remediada após o encerramento das atividades, a remediação do solo se faz pertinente, tendo em vista uma melhor qualidade de vida para a população que reside nas adjacências e para o meio ambiente, além da inserção da área no espaço urbano. / Environmental degradation resulting from improper disposal of solid waste has increased with technological development. Solid waste can contain chemicals with toxic characteristics, among them heavy metals from materials from various activities. These chemicals can pollute and contaminate soil, the migration of leachate generated in landfills that were conducted without proper technique to the final destination, which can cause a risk to public health and the environment. The deposition of municipal solid waste is among the activities that contribute to the emergence of contaminated areas and presents some specifics for their recovery. This study aimed to analyze the environmental monitoring of soil that was held at the closed landfill site in the municipality of Seropédica. This study is to determine the soil parameters of the levels: pH, aluminum, manganese, zinc, cadmium and lead, from chemical analysis that will serve as indicative of this soil contamination level and identify remediation technologies for contaminated soil by heavy metals that could be used. The study of the concepts and issues related to the proposed theme allowed for a better understanding and knowledge of environmental soil monitoring. To perform the soil analysis were collected twenty-one samples in the area surrounding the landfill closed from Seropédica. The results showed aluminum content and low lead, moderately alkaline pH and manganese levels within the normal range. It has been found that the area is contaminated by the heavy metals zinc and cadmium. Thus, the results of soil chemical analysis indicate the need and importance of continued soil monitoring. Although the area has been remedied after the end of the activities, the remediation of soil becomes pertinent in view of a better quality of life for the population living in the vicinity and for the environment, plus the inclusion of the area in the urban space. (AU)^ien

O uso intensivo do solo para a produção olerícola com a utilização continua de fertilizantes orgânicos e minerais pode aumentar o teor de elementos-traço (ETs) no solo e nas plantas. Assim, o objetivo desta pesquisa foi o de quantificar os teores de Cd, Cr, e Pb em amostras de fertilizantes orgânicos, de solos e de plantas de alface de áreas de produção olerícola localizadas nos municípios de Novo Hamburgo e São Leopoldo / Rio Grande do Sul. A maioria das amostras de fertilizantes orgânicos não apresentou teor de ETs acima do limite máximo estabelecido para utilização na produção agrícola. Entretanto, três amostras oriundas das áreas de cultivo organomineral apresentaram teor de Cr acima do limite máximo de 200 mg kg-1. Os teores de Cd, Cr e Pb em nenhuma das áreas de produção olerícola estiveram acima dos limites de prevenção estabelecido pelo CONAMA. A maioria das amostras de alface não apresentou teor de Pb acima do limite máximo de 7,1 mg kg-1 de massa seca, considerado seguro para o consumo humano. Porém, foi verificado cinco amostras de alface com o teor de Pb acima do limite, duas em áreas de cultivo organomineral e três em áreas de cultivo orgânico. Em nenhuma das amostras de alface não se encontrou teor de Cd acima do limite seguro para o consumo humano. / The intensive use of soil for vegetable crop production with continued use of organic and mineral fertilizers can increase the content of trace elements (ETs) in soil and plants. The objective of this research was to quantify the levels of Cd, Cr, and Pb in samples of organic fertilizers, soil and lettuce in areas located in Novo Hamburgo and St. Leopoldo counties of Rio Grande do Sul. Most samples of organic fertilizer showed no ETs above the limit for use in agricultural production. However, three samples from the growing areas Organomineral showed Cr content above the limit of 200 mg kg-1. The concentrations of Cd, Cr and Pb in any area were greater than the prevention limit established by CONAMA. Most lettuce samples showed no Pb content above the maximum limit of 7.1 mg kg-1 dry weight, considered safe for human consumption. However, it was found five samples of lettuce with Pb content above the limit, in two organomineral areas and in three areas of organic farming. The Cd content in any of the lettuce samples was above the limit considered safe for human consumption.

Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-03-16T13:55:31Z No. of bitstreams: 1 Dissertação completa final.pdf: 2068455 bytes, checksum: b65d2e11a6bad17aef8f5871730ab2aa (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-05-10T14:54:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação completa final.pdf: 2068455 bytes, checksum: b65d2e11a6bad17aef8f5871730ab2aa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-10T14:54:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação completa final.pdf: 2068455 bytes, checksum: b65d2e11a6bad17aef8f5871730ab2aa (MD5) / CAPES / Os metais resultantes das atividades antropogênicas e a elevada quantidade de resíduos gerados pelas atividades industriais e de agricultura, têm contaminado o meio ambiente e a cadeia alimentar, afetando portanto a saúde humana. Com o fim de minimizar esses efeitos negativos, várias pesquisas têm sido direcionadas para identificar processos capazes de converter os resíduos em materiais de alto valor comercial. Visando a converter a casca de arroz em um material de alto valor comercial, tal como um adsorvente, neste trabalho, descreveu-se a preparação de diversos sólidos baseados nesse resíduo. As amostras foram avaliadas na adsorção do cobre em soluções aquosas modelo de águas residuais. O cobre tem sido encontrado em várias águas residuais, como resultado de atividades industriais e tem provado ser prejudicial ao ser humano. As amostras foram preparadas modificando-se a casca de arroz com hidróxido de sódio e por carbonização e pirólise da casca de arroz. Foi estudada a influência da concentração inicial, tempo de contato, agitação, temperatura e tamanho de partícula sobre capacidade adsortiva das amostras, usando soluções aquosas modelos de sulfato de cobre (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 e 1000 mg.L-1). Todos os adsorventes exibiram estrutura amorfa, sendo constituídos primariamente por carbono, oxigênio e hidrogênio; a cinza da casca de arroz mostrou ser primariamente formada por sílica. Os principais grupos funcionais nas amostras foram sílica, grupos tetrédricos SiO4, siloxanos (Si- O-Si), silanóis (Si-OH), aldeídos, cetonas e aromáticos. A casca de arroz in natura não foi capaz de adsorver cobre enquanto as outras amostras mostraram ser adsorventes eficientes. Observou-se que quanto mais alta a concentração inicial da solução, mais baixa a quantidade de cobre adsorvido. A adsorção máxima tanto pela casca de arroz modificada (sem agitação) quanto pela cinza da casca de arroz (com agitação) foi obtida após 3 h. O tamanho de partícula não influenciou a remoção de cobre enquanto a maior remoção de cobre ocorreu a 25 °C. O adsorvente mais promissor foi a cinza da casca de arroz, que mostrou a mais alta capacidade adsortiva. O modelo de Langmuir mostrou-se adequado para descrever a adsorção do cobre por todas as amostras enquanto o modelo de Temkin foi o mais adequado para descrever a adsorção pela cinza da casca de arroz. O estudo mostrou que a casca de arroz pode ser convenientemente usada para produzir adsorbentes eficientes, capazes de remover cobre de águas residuais. / Metals resulting from anthropogenic activities and the high amount of waste generated by industrial and agricultural activities have contaminated the environment and the food chain, thus affecting human health. In order to minimize these negative effects, several researches have been addressed to find processes able to convert the wastes in high value materials. Aiming to convert rice husk to a high value material, such as an adsorvent, the preparation of several solids based on this waste was described in this work. The samples were evaluated in the adsorption of copper in aqueous solutions as models of wastewaters. Copper has been found in several wastewaters as a result of industrial activities and had been proven to be harmful to human being. Samples were prepared by modifying rice husk with sodium hydroxide and by carbonization and pirolysis of rice husk.The influence of initial concentration, contact time, agitation, temperature and particle size on the adsorption capacity of the samples was studied using aqueous model solutions of copper sulfate (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 and 1000 mg.L-1). All adsorbents exhibited amorphous structure and were composed primarily of carbon, oxygen and hydrogen, ash rice husk was mostly made of silica. The main functional groups in the samples were silica, SiO4 tetrahedra, siloxanes (Si-O-Si), silanol (Si-OH), aldehydes, ketones and aromatics. Fresh rice husk was not able to adsorb copper while the other samples had proven to be efficient adsorbents. It was observed that the higher the initial concentration of the solution of copper, the smaller the amount of adsorbed copper. The maximum adsorption by both modified rice husk (without agitation) and for rice husk ash (with agitation) was obtained after 3 h. The particle size had no influence on the copper removal while the highest removal of copper occurred at 25 °C. The most promising adsorvent was the rice husk ash which showed the highest adsorption capacity. The Langmuir model is suitable for describing copper adsorption for all samples while the Temkin model was most suitable for describing the rice husk ash. The study had shown that rice husk can be conveniently used for producing efficient adsorbents able to remove copper from wastewaters.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:37:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8354_Dissertação Final Maria Nilza Corrêa Martins.pdf: 1237275 bytes, checksum: cb49008744ec3ad6aaeeb7f593e8eb60 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / O lodo de esgoto pode conter elevados níveis de compostos inorgânicos e orgânicos com propriedades tóxicas, genotóxicas e mutagênicas. Sua utilização em solos agrícolas pode ser estudada pelo comportamento (pelo desenvolvimento e crescimento) relacionando aos efeitos tóxicos desse resíduo em diferentes espécies vegetais. Em uma revisão foi possível obter dados dos efeitos da transferência de contaminantes presentes em solos suplementados com lodo de esgoto para as plantas e das plantas via cadeia alimentar. O organismo teste Allium cepa apresenta resposta positiva para analisar esses efeitos, o qual se objetivou estudar a toxicidade genética do lodo de esgoto em Allium cepa. O experimento foi conduzido no Laboratório de Morfologia do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo (CCA-UFES), no município de Alegre, utilizando-se sementes de Allium cepa tratadas com lodos provenientes da ETE JM e da ETE M. Os lodos foram analisados quanto às características físico-químicas e biológicas, de acordo com a resolução CONAMA 375/2006. Para a análise de toxicidade nas sementes de Allium cepa, foram avaliadas 5.000 células por tratamento de contato direto e solubilizados das amostras e controles. O lodo bruto apresentou resultados físico-químicos dentro dos limites estabelecidos pela resolução CONAMA 375/2006. Somente na análise microbiológica o lodo da ETE JM apresentou limite de coliformes termotolerantes acima do estabelecido pela resolução. Para o teste de potencial de toxicidade o lodo da ETE JM foi fitotóxico para o lodo de esgoto bruto, citotóxica e genotóxica para o lodo de esgoto solubilizado. O lodo bruto da ETE M apresentou potencial genotóxico e mutagênico, enquanto o lodo solubilizado foi citotóxico. O lodo de esgoto com adição de cal apresentou potencial fitotóxico para o lodo bruto, e para o lodo solubilizado apresentou efeito citotóxico e genotóxico. Os resultados foram expressos como média ± desvio padrão. A análise estatística foi realizada por meio do teste não-paramétrico de Kruskal-Wallis (p<0.05). Conclui-se que ambos os lodos apresentam potencialidade tóxica, servindo de alerta para a sua utilização em solos agrícolas, que deverá ser monitorada com análises citogenéticas e controle dos elementos tóxicos presentes em sua composição. / The sewage sludge can contain high levels of inorganic and organic compounds with toxic, genotoxic and mutagenic properties. Its use in agricultural soils can be studied by the behaviour (or by the development and growth) of the different plant species relating to the toxic effects of this residue in different plant species. In a review it was possible to obtain data from the effects of the transfer of contaminants in soils supplemented with sewage sludge for plants and plants via the food chain. An organism test Allium cepa shows a positive response to this analysis of toxicity, that aimed to study the genetic toxicity of sewage sludge in Allium cepa. The experiment was conducted in the Laboratory of Morphology of the Center for Agricultural Sciences at the Federal University of Espírito Santo (CCA-UFES), in the municipality of Alegre, using seeds of Allium cepa treated with sludge from the ETE Jerônimo Monteiro and ETE Mulembá. The sludge were analysed with regard to physico-chemical and biological properties, according to the resolution CONAMA 375/2006. For the analysis of toxicity on the seeds of Allium cepa, 5.000 cells per treatment were evaluated by direct contact and trapped the samples and controls. The gross sludge presented physico-chemical results within the limits established by CONAMA resolution 375/2006. Only in the microbiological analysis the sludge of ETE of Jerônimo Monteiro presented fecal coliforms above the limit established by the resolution. For potential toxicity testing the sludge of ETE Jerônimo Monteiro was phytotoxic to raw sewage sludge, cytotoxic and genotoxic for sewage sludge solubilization. The gross sludge of ETE Mulembá presented genotoxic and mutagenic potential, while the sludge solubilized was cytotoxic. The sewage sludge with addition of lime presented potential phytotoxic to raw sludge, and for the sludge solubilized showed genotoxic and cytotoxic effect. The results were expressed as mean ± standard deviation. Statistical analysis was performed using the nonparametric test of Kruskal-Wallis (p < 0.05). It is concluded that both sludge have toxic potential, serving warning to their use in agricultural soils, which should be monitored with cytogenetic analyses and control of toxic elements present in its composition.

Orientadora: Prof.ª Dra Luisa Helena dos Santos Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2016. / O acúmulo de metais pesados no ambiente e na cadeia alimentar tem se intensificado devido a diversas atividades antrópicas, como mineração, fundição e descarte de efluentes industriais, frequentemente resultando em riscos para o ecossistema e para a saúde da população humana. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o desempenho dos métodos de fitorremediação e biossorção na remoção de chumbo, cobre e zinco presentes no solo e na água. Amostras de água e solo foram preparadas em laboratório com concentrações conhecidas de cada metal pesado, e foram submetidas ao método de fitorremediação, utilizando o aguapé (Eichhornia crassipes) e o girassol (Helianthus annuus), e ao método de biossorção, utilizando a serragem como material adsorvente. Após o tratamento, os teores de metais removidos foram analisados através da espectrometria de emissão atômica. Os resultados indicam um bom desempenho do aguapé em remover metais pesados da água, principalmente chumbo e zinco, que tiveram taxas de remoção superiores a 50%. O girassol foi eficiente na remoção dos três metais estudados, com taxas de remoção superiores a 40% em todas as amostras. A serragem apresentou boa capacidade de remoção dos metais pesados na água e no solo, principalmente na remoção de cobre dos meios contaminados, para o qual foram obtidas taxas de remoção de 63,77% na água e de 70,73% no solo. Os métodos de remediação estudados demonstraram ser eficientes na remoção de chumbo, cobre e zinco, e podem ser considerados como soluções de baixo custo financeiro e baixo impacto ambiental para o tratamento de locais contaminados por metais pesados. / Heavy metal accumulation in the environment and in the food chain has been intensified by several human activities, like mining, smelting and industrial runoff, often resulting in risks for the ecosystem and for the human health. The present work has the objective to evaluate the performance of phytoremediation and biosorption in removing lead, copper and zinc from water and soil. Water and soil samples were prepared in lab with known concentrations of each heavy metal, and then were submitted to phytoremediation, using water hyacinth (Eichhornia crassipes) and sunflower (Helianthus annuus), and to biosorption, using sawdust as sorbent material. After treatment, removed metal content was analyzed through atomic emission spectrometry. The results showed that water hyacinth had a good performance in removing heavy metals from water, mainly lead and zinc, with removal rates above 50%. The sunflower was efficient in removing the three studied heavy metals, with removal rates above 40% for all the samples. Sawdust showed a good removal capacity for heavy metals on water and soil, mainly in copper removal, with removal rates of 63,77% on water and 70,73% on soil. The studied remediation methods proved to be efficient in removing lead, copper and zinc, and can be considered as low-cost and low environmental impact solutions for treating heavy metal contaminated sites.

Orientadora: Prof.ª Dra Luisa Helena dos Santos Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2016. / Cada vez mais terrenos são contaminados por metais com potenciais altamente tóxicos, tendo origem de: indústrias, fábricas, postos de combustíveis, entre outros. Quando em concentrações elevadas, os metais pesados (MP) podem prejudicar a saúde humana, podendo levar a óbito. Desse modo, a recuperação desses solos é de extrema importância. Uma das dificuldades encontra-se no elevado custo das técnicas para sua remediação, que nem sempre levam a um resultado esperado. A fitorremediação é uma técnica que utiliza plantas para extrair, estabilizar, metabolizar e degradar os contaminantes, sendo de baixo custo, esteticamente viável, e bastante utilizada em rotações de cultura na agricultura para otimização do solo. Nesse sentido, foi realizada a revisão de literatura sobre a fitorremediação de solos contaminados com MP; sendo o objetivo: 1) A avaliação de feijão de porco (Canavalia ensiformis) como fitorremediador de Pb, Cu e Zn em solos; e os objetivos específicos: 1)Determinar a concentração dos metais em estudo nas diferentes partes da planta (raiz, caule e parte aérea); 2)Analisar o potencial fitorremediador dessa espécie e 3)Relacionar os resultados com outros presentes na literatura. O experimento foi realizado em casa de vegetação no laboratório de Processos Biológicos na Universidade Federal do ABC e utilizados os métodos de espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP- MS) e espectrômetro de absorção atômica com chama (F AAS) para análise dos teores de MP extraídos pela planta. Conclui-se de forma geral, que o feijão de porco possui baixo potencial fitorremediador, no seu estágio inicial de crescimento e/ou desenvolvimento, nos solos contaminados por diferentes concentrações dos metais Pb, Cu e Zn. Apresentando maior fitoextração nas raízes e baixa translocação para a parte aérea das plântulas avaliadas durante o trabalho. / More and more lands are contaminated by metals with highly toxic potential, originating from: industries, factories, gas stations, among others. When in high concentrations, heavy metals (HM) can harm human health, leading to death. In this way, the recovery of these soils is of extreme importance. One of the difficulties lies in the high cost of remediation techniques, which do not always lead to an expected result. Phytoremediation is a technique that uses plants to extract, stabilize, metabolize and degrade contaminants, being a low cost, aesthetically viable, and widely used in crop rotation in agriculture for soil optimization. In this sense, the literature review on the phytoremediation of soils contaminated with HMs was made, being the objective: 1) The evaluation of jack bean (Canavalia ensiformis) as a phytoremixer of Pb, Cu and Zn in soils; and the specific objectives: 1) To determine the concentration of the studied metals in different parts of the plant (root, stem and the aerial part); 2) Analyze the phytoremediation potential of this species and 3) Relate the results to others present in the literature. The experiment was carried out in a greenhouse at the Laboratory of Biological Processes at the Federal University of ABC and the methods of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and flame atomic absorption spectrometer (F AAS) were used to analyze the amounts of HMs extracted by the plant. It is generally concluded that jack beans have low phytoremediation potential, in their initial stage of growth and / or development, in soils contaminated by different concentrations of Pb, Cu and Zn metals, with higher phytoextraction in the roots and low translocation to the aerial part of the seedlings evaluated during the work.