Orientador: Denise Bevilaqua / Co-orientador: Ana Teresa Lombardi / Banca: Sandra Regina Pombeiro Sponchiado / Banca: Mirian Cristina dos Santos / Banca: Valéria de Carvalho Santos Ebinuma / Banca: Clóvis Wesley Oliveira de Souza / Resumo: Atualmente, a indústria sucroalcooleira é tida como uma das indústrias mais importantes do cenário socioeconômico brasileiro. Entretanto, este setor gera grandes quantidades de resíduos . D entre esses resíduos encontra - se a torta de filtro (TF), um resíduo or gânico sólido representativo. U ma alternativa para a disposição final d a TF tem sido a reciclagem agrícola . Contudo, uma das principais preocupações em relação à aplicação deste composto no solo é a presença de contaminantes, como os elementos potencialmen te tóxicos (E PT s ) . E studos têm mostrado que a biolixiviação, um p rocesso que se baseia na capacidade dos microrganismos transfomarem os EPT s ligados a resíduos sólidos em formas solúveis extraíves, é uma alternativa promissora para o tratamento de diversos res íduos . Assim sendo, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a remoção de elementos potencialmente tóxicos presentes no composto de torta de filtro produzido por uma usina sucroalcooleira utilizando a biolixiviação . Para isso, for am realizados ensaios de biolixivia ção, utilizando inicialmente as bactérias Acidithiobacillus ferrooxidans - LR e Acidithiobacillus thiooxidans - FG01. Iniciou - se a pesquisa com duas amostra s do compost o d e torta de filtro de safras diferente s (2014 e 201 5). As amostras foram caracterizadas quanto ao seu potencial agronômico e EPT s . Os ensaios de biolixiviação foram realizados em frascos agitados ( 150 rpm, 30ºC ), utilizando uma bactéria oxidante de ferro e a bactéria oxidante de enxofre suplementadas com F eSO 4 ou S°, respectivamente, bem como seus controles abiótico s correspondentes. Foi utilizada uma concentração inicial de densidade de polpa de 2% (m/v), e posteriormente com 10% (m/v) de torta de filtro. Observou - se que amostras coletadas na safra de 2014 inibiram a oxidação do Fe 2+ e a produção de... / Abstract: Currently, the sugar industry is considered one of the most important indu stries of the Brazilian socioeconomic scenario. However, this sector generates large amount of waste products, among which the filter cake (FC) is a rep resentative solid waste. A gricultural recycling can be considered as an alternative to the fin al disposa l of such solid waste . However, one of the main concerns regarding its application in the soil is the presence of contaminants such as trace elements. S tudies have shown that bioleaching is a promising alternative for the treatment of various wastes. Biole aching is efficient for the removal of potential ly t oxic elements ( P TE), allowing the compost to be used as soil conditioner, without causing additional problems. Th e objectives of the present work were to evaluate the removal of potential ly t oxic elements pre sent in the filter cake produced by a sugar and alcohol industry, through bioleaching. To accomplish this objective, we used bioleaching tests performed initially with the bacteria Acidithiobacillus ferrooxidans - LR and Acidithiobacillus thiooxidans - FG0 1. Initially two samples of the filter cake of different harvest s in 2014 and 2015 were used. The samples were characterized for their agronomic potential and presence of potential ly t oxic elements . Bioleaching experiments were carried out in flasks shaked ( 150 rpm at 30 °C ) supplemented with FeSO 4 or S o depending on the bacteria, as well as their corresponding abiotic controls. An initial concent ration of 2% pulp density (w/ v) followed by 10% (w / v) concentration of the filter cake along with T & K and 9K media were used. The results showed that samples from the 2014 crop inhibited the growth of microorganisms in comparison with the 2015 one. All subsequent tests were performed with samples from 2015 crop . The potential ly t oxic elements solubilization in the filte r cake was, in desc... / Doutor

Resumo: O lodo de esgoto tem sido utilizado na agricultura com bons resultados, no entanto existe a tendência de utilização de altas doses de lodo de esgoto, que podem contaminar o solo com metais pesados tanto em superfície como em profundidade. Assim mapas de distribuição espacial de metais pesados no solo são fundamentais para o controle de riscos ambientais. Este trabalho teve como objetivos: estudar a variabilidade espacial de metais pesados em múltiplas escalas espaciais, para produzir mapas de interpolação por "krigagem" com melhor qualidade; avaliar a variabilidade espacial de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn verificando a melhor performance dos resultados em função do número de amostras pela estatística clássica e pela geoestatística; determinar a variabilidade dos teores de Cu e Zn em amostras de solo coletadas em diferentes profundidades afim de verificar a mobilidade destes elementos num solo tratado com lodo de esgoto por treze anos. Foram avaliados 4 tratamentos com aplicação de 0, 5, 10 e 20 t ha-1 de lodo de esgoto e retiradas amostras de solo em 18, 33 e 66 pontos nas profundidades de 0 - 20 cm, 20 - 40 cm, 40 - 60 cm, 60 - 80 cm e 80 - 100 cm e determinou-se os teores totais de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn. Todos os elementos estudados apresentaram mapas de isolinhas satisfatórios com 33 pontos de amostragens. As variáveis estudadas apresentaram estrutura de dependência espacial, o que permitiu o seu mapeamento, utilizando-se técnicas geoestatísticas. Os tratamentos que receberam lodo de esgoto apresentaram maior variabilidade espacial que a testemunha. O uso da geoestatística necessitou menor número de sub amostras quando comparado a estática clássica para obtenção de médias representativas. A aplicação de lodo de esgoto proporcionou movimentação de Zn do solo para camada sub superficial de 20 - 40 cm de profundidade e variabilidade espacial / Abstract: Sewage sludge has been used with good results in agriculture, however there is a tendency to use high doses of sewage sludge, which can contaminate the soil with heavy metals in both surface and depth. Thus maps of spatial distribution of heavy metals in soil are essential for the control of environmental risks. This study aimed to: study the spatial variability of heavy metals at multiple spatial scales to produce maps of kriging interpolation with better quality, assess the spatial variability of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn by checking the results in better performance the number of samples by classical statistics and geostatistics, the variability of Cu and Zn in soil samples collected at different depths in order to verify the mobility of these elements in soil treated with sewage sludge for thirteen years. We evaluated four treatments with application of 0, 5, 10 and 20 t ha1 of sewage sludge and soil samples taken at 18, 33 and 66 points in depths from 0 - 20 cm, 20 - 40 cm, 40 - 60 cm, 60 - 80 and 80 - 100 cm and it was determined the total contents of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn. All the elements studied showed satisfactory contour maps with 33 sampling points. The variables showed spatial dependence structure, which allowed its mapping, using geostatistical techniques. The treatments that received sewage sludge had a higher spatial variability than the control. The use of geostatistics required less number of sub samples when compared to classical static to obtain representative averages. The application of sewage sludge provided movements of soil Zn for subsurface layer from 20 - 40 cm depth and spatial variability / Orientador: Wanderley José de Melo / Coorientador: José Marques Júnior / Banca: Ademir Sérgio Ferreira de Araújo / Banca: Cassio Hamilton Abreu Junior / Banca: Renato de Mello Prado / Banca: Gener Tadeu Pereira / Doutor

Orientador: José Eduardo Corá / Banca: Edson Luiz Mendes Coutinho / Banca: Carolina Fernandes / Banca: Adolfo Valente Marcelo / Banca: Anice Garcia / Resumo: O aumento do uso do bagaço de cana-de-açúcar para geração de energia elétrica no Estado de São Paulo tem resultado em grandes quantidades de cinzas que necessitam de manuseio e disposição adequada. O destino corrente deste resíduo em grande escala tem sido a utilização no solo de áreas plantadas com cana-de-açúcar, porém esse método não é autorizado pelas agências ambientais do país ou pelo Ministério da Agricultura e são escassas as avaliações sobre vantagens ou desvantagens de sua aplicação. Esta pesquisa foi proposta visando avaliar os efeitos da aplicação de cinza de bagaço de cana-de-açúcar (CBCA) em diferentes doses nos atributos químicos do solo. Para isso foram propostos três estudos: a) ensaio de incubação visando avaliar a biodegradação da fração orgânica da CBCA; b) ensaios em colunas de solo em casa de vegetação com estrutura preservada com o objetivo de detectar possíveis alterações em água percolada, e sua possível implicação ecológica, em solos representativos da região de Jaboticabal- SP (Latossolo) e c) ensaio de campo em duas áreas sob Argissolo com cultivo de citros com diferentes manejos da CBCA (incorporado e sem incorporação na superfície). A CBCA foi caracterizada por meio de diferentes métodos físicos químicos. Foram avaliadas nos estudos o efeito de diferentes doses de CBCA (0, 5, 10, 20, 40 e 80 Mg ha-1) quanto ao comportamento dos metais: tóxicos (Cr ) e fitotóxicos (Zn, Cu, Mn e Ni); do semimetal (Si) e dos ânions (SO42- e PO42-). Os resultados evidenciaram que a CBCA é rica em SiO2 (82,2%) com predomínio de quartzo cristalino e em menor concentração silicato de potássio. A fração de mineralização de C em C-CO2 foi menor do que 1,6 % em 182 dias de incubação. A taxa de mineralização do carbono adicionado pela cinza de bagaço de cana-de-açúcar foi alterada em função da textura do solo sendo que a inibição da respiração da microflora ... / Abstract: The increased use of sugarcane bagasse for electric energy production in the State of São Paulo has resulted in large amounts of ashes that requires its proper handling and disposal. The current target of this large-scale residue has been its use in sugarcane soil areas, though this method is not authorized by the country's environmental agencies or by the Ministry of Agriculture and the assessments about advantages or disadvantages of its application are scarce. This research was proposed to evaluate the effects of sugar bagasse ashes (SBA) application in different doses on chemical soil attributes. Three studies were proposed for this: a)The incubation test to evaluate the biodegradation of the organic fraction of the SBA; b)Tests in soil columns with preserved structure using completely randomized design with 3 replications in order to detect possible changes in water percolated, and its possible implication in vegetation ecological conditions on soils, representing the region of Jaboticabal-SP (Oxisol); and c)Field trial in two areas under Ultisol with citrus cultivation with different SBA managements (incorporated and surface application) through the randomized block designs with 5 repetitions. The SBA was characterized through different physical chemical methods, to identify their organic and inorganic fraction. Were evaluated in the studies the effect of different doses of SBA (0, 5, 10, 20, 40 and 80 Mg ha-1) as regards the behavior of metals: toxic (Cr) and phytotoxic (Zn, Cu, Mn and Ni); the semimetal (Si) and anions (SO42- and PO42-). The results showed that the SBA is rich in SiO2 (82.2%) with predominance of crystalline quartz and potassium silicate in lower concentration. The mineralization fraction of C in C-CO2 was less than 1.6% in 182 days of incubation and this indicated that the SBA contributes to increase the stocks of soil organic matter. The carbon mineralization rate added by sugarcane bagasse ashes has ... / Doutor

Orientador: Giuseppina Pace Pereira Lima / Resumo: Devido às atividades antrópicas de mineração, descarte inadequado de resíduos, e uso exagerado de pesticidas químicos, problemas de contaminação dos solos por metais pesados têm sido cada vez mais registrados, ocupando áreas agrícolas que poderiam ser utilizadas por culturas alimentares. Dentre as técnicas utilizadas para descontaminar áreas poluídas por metais, existe a fitorremediação, que é uma técnica que utiliza plantas para extrair, ou reter os metais do solo. O pinhão-manso (Jatropha curcas L.) é uma espécie que foi apontada em muitos trabalhos como tolerante à solos de baixa fertilidade e com alta concentração de metais pesados, e graças à essas características, poderia ser utilizada em programas de fitorremediação. No entanto, os dados sobre crescimento, tolerância, acúmulo de metais e alterações na composição mineral da espécie são escassos, necessitando que mais trabalhos sejam realizados a fim de comprovar esse potencial. A fim de analisar o potencial da espécie J. curcas para uso em áreas contaminadas por níquel e cobre, foram realizados seis experimentos aplicando-se 0; 6,5; 13; 30; 70 e 100 mg de Ni Kg-1, e 0; 17,5; 35; 60; 200 e 400 mg de Cu Kg-1 nas fases de germinação, desenvolvimento inicial e em plantas com dois anos de idade. Os resultados obtidos demonstraram que J. curcas tem potencial para revegetar áreas em processo de descontaminação por níquel, por mostrar melhorias na germinação, além de apresentar parâmetros de crescimento pouco afetados, apesar d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Because the human activities of mining, inadequate waste disposal, and exaggerated use of chemical pesticides, soil contamination problems from heavy metals have been increasingly recorded, occupying agricultural land that could be used for food crops. Among the techniques used to decontaminate areas polluted with metals, there is phytoremediation, which is a technique that uses plants to extract or retain metals from soil. The physic nut (Jatropha curcas L.) is a species that was identified in many studies as tolerant of low soil fertility and high concentrations of heavy metals, and thanks to these characteristics, could be used in phytoremediation programs. However, data on growth, tolerance, accumulation of metals and changes in mineral composition of this kind are still scarce, requiring that more studies be carried out to prove that potential. In order to analyze the potential of J. curcas species for use in areas contaminated by nickel and copper, six experiments were carried out by applying 0; 6.5; 13; 30; 70 and 100 mg Kg-1 Ni, and 0; 17.5; 35; 60; 200 and 400 mg Kg-1 Cu phases germination and early development of plants with two years of age. The results showed that J. curcas has potential for Revegetate areas for nickel decontamination process, presents improvements on the germination and the growth parameters are little affected despite being noticed a antagonism the absorption of Mg, Cu and Zn, which could lead to problems in other stages of development. The spec... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2015-12-07T23:28:30Z No. of bitstreams: 1 CristianeSouzaDeAraujo_DISSERT.pdf: 1735944 bytes, checksum: de5aad036ee5f2c06acddf9daa3a005d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2015-12-10T21:31:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CristianeSouzaDeAraujo_DISSERT.pdf: 1735944 bytes, checksum: de5aad036ee5f2c06acddf9daa3a005d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-10T21:31:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CristianeSouzaDeAraujo_DISSERT.pdf: 1735944 bytes, checksum: de5aad036ee5f2c06acddf9daa3a005d (MD5) Previous issue date: 2014-08-15 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / A disposi??o final de res?duos s?lidos urbanos em ?reas inadequadas, sem uma infraestrutura que atenda as medidas de prote??o sanit?ria e ambiental, pode resultar na contamina??o ambiental. Para tanto uma das alternativas para minimizar os impactos decorrentes da disposi??o inadequada de res?duos s?lidos em lix?es ? a estabiliza??o da ?rea mediante o isolamento do maci?o de res?duos com implanta??o de um sistema de cobertura de solo adequado e finalizada por uma camada para crescimento vegetal. Neste contexto, o presente estudo objetivou avaliar a qualidade do solo constru?do na ?rea de um lix?o desativado da regi?o semi?rida tropical a fim de auxiliar o processo de recupera??o dessas ?reas. A ?rea de estudo est? localizada no semi?rido tropical no munic?pio de S?o Jo?o do Sabugi/RN. Foram coletadas amostras de solo na ?rea de lix?o e em mata nativa como padr?o de refer?ncia de qualidade. Aos quais foram submetidas ?s analises dos atributos f?sicos (densidade de part?culas, densidade do solo, granulometria e porosidade total), atributos qu?micos (pH, K+ e Na+ , Ca2+ , Mg2+ e Al3+ troc?veis, acidez potencial, f?sforo dispon?vel, soma de bases, CTC, satura??o por bases, satura??o por Al, satura??o por Na+ e rela??o de adsor??o de s?dio, carbono org?nico total e nitrog?nio total) e os teores total e sol?vel de metais pesados (Mn, Pb, Zn, Cd, Cu, Mo, Co, Cr, Ba e Ni). As diferen?as entre os atributos f?sicos e qu?micos do solo natural e constru?do sugerem redu??o da qualidade do solo na ?rea desativada do lix?o devido a aus?ncia de mecanismos de prote??o ambiental e sanit?ria, bem como defici?ncias no processo de constru??o do solo ap?s a desativa??o da ?rea do lix?o. Al?m, de que a aus?ncia da camada de impermeabiliza??o superior do maci?o de res?duo permitiu a transfer?ncia vertical e consequente acumula??o de metais pesados no solo constru?do para revegeta??o. Desta forma, as defici?ncias detectadas no processo construtivo do solo apontam para a necessidade de interven??o no sentido de aproximar ? condi??o de solo constru?do a condi??o de solo natural, visando acelerar o processo de recupera??o do ecossistema local. / The final disposal of municipal solid waste in unsuitable areas without an infrastructure that meets the health measures and environmental protection, coupled with the lack of technical criteria in phase and decommissioning of the dump can promote environmental degradation. Alternatively to minimize the impacts of this activity for the stabilization of the area by isolating the massive waste with implementation of an adequate and finished by a layer of soil for plant growth final cover system. In this context, the present study aimed to evaluate the quality of the final cover in the area of a disabled dump the tropical semi-arid region in order to assist the process of recovery of these areas. The study area is located in the tropical semi-arid region in S?o Jo?o do Sabugi /RN. Soil samples were collected in the dump area and bushland as a benchmark of quality. To which they were subjected to analysis of physical attributes (particle density, bulk density, grain size and porosity), chemical properties (pH, K + , Na+ , Ca2 + , Mg2 + and Al3 + exchangeable, potential acidity, available phosphorus, sum of bases, CEC, base saturation, aluminum saturation, saturation Na + and adsorption ratio sodium, total organic carbon and total nitrogen) and total and soluble concentrations of heavy metals (Mn, Pb, Zn, Cd, Cu, Mo, Co, Cr, Ba and Ni). The differences between physical and chemical soil under native forest and final cover showing reduction of soil quality in the area off to the dump, which hinders the development of native vegetation and the recovery of the area. The absence of superior waterproofing to allow vertical transfer between the solid waste and the final cover promoted enrichment by chemical elements and heavy metals in excess can impair revegetation. Deficiencies found in the construction process of the final cover point to the need for intervention to accelerate the process of stabilization and recovery of the area of the local ecosystem

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-05-10T21:22:14Z No. of bitstreams: 1 AlanaRayzaVidalJeronimoDoNascimento_DISSERT.pdf: 2928827 bytes, checksum: d27ed974dc569fc8d3e33d0de625afc7 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-05-13T00:33:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AlanaRayzaVidalJeronimoDoNascimento_DISSERT.pdf: 2928827 bytes, checksum: d27ed974dc569fc8d3e33d0de625afc7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-13T00:33:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlanaRayzaVidalJeronimoDoNascimento_DISSERT.pdf: 2928827 bytes, checksum: d27ed974dc569fc8d3e33d0de625afc7 (MD5) Previous issue date: 2015-09-18 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A minera??o promove altera??es significativas na paisagem e na qualidade do solo, al?m de ser considerada uma das principais fontes antr?picas de metais pesados no ambiente. A aus?ncia de medidas de prote??o sanit?ria e ambiental no controle dos impactos gerados contribui para o aumento do risco de degrada??o n?o apenas na ?rea de lavra, mas em toda a extens?o da ?rea de influ?ncia da minera??o. Neste contexto, diagn?sticos de qualidade do solo e dos res?duos da minera??o s?o imprescind?veis para orientar medidas que promovam a redu??o dos impactos e a recupera??o das ?reas degradadas. No munic?pio de Currais Novos, localizado na regi?o semi?rida do Estado do Rio Grande do Norte, algumas mineradoras realizam a explora??o da scheelita desde a d?cada de 1940. A mina Olho d??gua foi desativada em 1976 e a mina Barra Verde est? em atividade. Nessas minas, as atividades de lavra e de beneficiamento da scheelita geraram pilhas de est?ril e rejeito que est?o depositadas no solo sem qualquer medida de prote??o. Este trabalho teve como objetivo avaliar atributos f?sicos e qu?micos do solo e os teores de metais pesados nas minas Barra Verde e Olho d??gua a fim de identificar est?gios de degrada??o nas ?reas mineradas e estabelecer indicadores de qualidade que facilitem a recupera??o e monitoramento ambiental na regi?o. Os resultados demonstraram que a aus?ncia de medidas de controle e de recupera??o nas minas contribui para a intensifica??o dos processos erosivos, o que amplia o potencial de difus?o de contaminantes para os demais componentes da bacia hidrogr?fica. As ?reas de deposi??o de est?ril e rejeito na mina ativa apresentaram n?vel de degrada??o do solo mais acentuado dentre as ?reas mineradas. Na mina desativada, o crescimento espont?neo da vegeta??o tem favorecido a pedog?nese dos substratos remanescentes da minera??o e a recupera??o da qualidade do solo, indicando que a t?cnica de revegeta??o ? adequada para estabiliza??o e recupera??o das fun??es ecossist?micas das ?reas mineradas. Os teores de Cd, Cu e Pb acima dos valores de investiga??o estabelecidos pela legisla??o brasileira apontam para a necessidade de medidas de remedia??o nas ?reas mineradas. A sensibilidade na distin??o entre a ?rea natural e minerada dos atributos f?sforo dispon?vel, pH, acidez potencial, argila, nitrog?nio total, mat?ria org?nica, densidade do solo, porosidade total e densidade de part?culas e os metais Cd, Cu e Pb faz com que sejam considerados bons indicadores de qualidade do solo a serem utilizados em programas de recupera??o e monitoramento ambiental das ?reas mineradas. / Mining promotes significant changes in the landscape and soil quality, and is considered one of the major anthropogenic sources of heavy metals in the environment. The absence of measures of health and environmental protection in controlling the impacts generated contributes to the increased risk of degradation not only in the mined area, but in the full extent of the area affected by mining. In this context, soil quality and mining waste diagnostics are essential to guide measures that promote the reduction of impacts and the recovery of degraded areas. In the municipality of Currais Novos, located in the semi-arid region of the state of Rio Grande do Norte, some mining companies exploit the scheelite ore since 1940s. Olho d??gua mine was shut down in 1976 and Barra Verde mine is in operation. These mines, the mining and beneficiation activities of scheelite generated piles of tailings and overburden that are deposited in the soil without any protective measure. This study aimed to evaluate physical and chemical properties of soil and heavy metal content in Barra Verde and Olho d??gua mines to identify stages of degradation in mined areas and establish quality indicators for facilitate recovery and environmental monitoring in the region.The results showed that the absence of control and recovery measures in the mines contributes to the intensification of erosion, which increases the potential spread of contaminants to the other componentes of the watershed. The overburden deposition and tailings areas in the active mine showed stronger level of land degradation among the mined areas. In the disabled mine, the spontaneous growth of vegetation has favored the pedogenesis of the remaining substrates mining and recovery of soil quality, indicating that the revegetation technique is suitable for stabilization and recovery of ecosystem functions of mined areas. Cd, Cu and Pb beyond values of investigation established by Brazilian law indicate to need for remediation measures in mined areas. The sensitivity in distinguishing between the natural and mined area of available phosphorus, pH, potential acidity, clay, total nitrogen, organic matter, bulk density, total porosity, particle density Cd, Cu and Pb makes them good soil quality indicators to be used in recovery and environmental monitoring programs of mined areas.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnnePOS_DISSERT.pdf: 3590017 bytes, checksum: be0135adc8f7169d0bb58adbac9fec95 (MD5) Previous issue date: 2010-12-06 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Actually, surveys have been developed for obtaining new materials and methodologies that aim to minimize environmental problems due to discharges of industrial effluents contaminated with heavy metals. The adsorption has been used as an alternative technology effectively, economically viable and potentially important for the reduction of metals, especially when using natural adsorbents such as certain types of clay. Chitosan, a polymer of natural origin, present in the shells of crustaceans and insects, has also been used for this purpose. Among the clays, vermiculite is distinguished by its good ion exchange capacity and in its expanded form enhances its properties by greatly increasing its specific surface. This study aimed to evaluate the functionality of the hybrid material obtained through the modification of expanded vermiculite with chitosan in the removal of lead ions (II) in aqueous solution. The material was characterized by infrared spectroscopy (IR) in order to evaluate the efficiency of modification of matrix, the vermiculite, the organic material, chitosan. The thermal stability of the material and the ratio clay / polymer was evaluated by thermogravimetry. To evaluate the surface of the material was used in scanning electron microscopy (SEM) and (BET). The BET analysis revealed a significant increase in surface area of vermiculite that after interaction with chitosan, was obtained a value of 21, 6156 m2 / g. Adsorption tests were performed according to the particle size, concentration and time. The results show that the capacity of removal of ions through the vermiculite was on average 88.4% for lead in concentrations ranging from 20-200 mg / L and 64.2% in the concentration range of 1000 mg / L. Regarding the particle size, there was an increase in adsorption with decreasing particle size. In fuction to the time of contact, was observed adsorption equilibrium in 60 minutes with adsorption capacity. The data of the isotherms were fitted to equation Freundlich. The kinetic study of adsorption showed that the pseudo second- order model best describes the adsorption adsorption, having been found following values K2=0,024 g. mg-1 min-1and Qmax=25,75 mg/g, value very close to the calculated Qe = 26.31 mg / g. From the results we can conclude that the material can be used in wastewater treatment systems as a source of metal ions adsorbent due to its high adsorption capacity / Nos ?ltimos anos, v?m sendo desenvolvidas pesquisas para obten??o de novos materiais e metodologias que visam minimizar problemas ambientais decorrente do descartes de efluentes industriais contaminados com metais pesados. A adsor??o vem sendo utilizada como uma tecnologia alternativa eficaz, economicamente vi?vel e potencialmente importante para a redu??o dos metais, principalmente quando se utiliza adsorventes naturais como alguns tipos de argilas. A quitosana, pol?mero de origem natural, presente na carapa?a de crust?ceos e insetos, tamb?m tem sido usada para esse fim. Dentre as argilas, a vermiculita se destaca pela sua boa capacidade de troca i?nica e na sua forma expandida potencializa suas propriedades por aumentar bastante sua superficial espec?fica. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a funcionalidade do material h?brido obtido atrav?s da modifica??o da vermiculita expandida com quitosana na remo??o de ?ons de chumbo (II) em efluentes aquosos. O material obtido foi caracterizado por espectroscopia do infravermelho (IV) com o intuito de se avaliar a efici?ncia da modifica??o da matriz inorg?nica, a vermiculita, pelo material org?nico, a quitosana. A estabilidade t?rmica do material e a rela??o argila /pol?mero foram avaliadas atrav?s da termogravimetria. Para a avalia??o da superf?cie do material foi usada a microscopia de varredura eletr?nica (MEV) e (BET). A an?lise de BET revelou um aumento significativo da ?rea superficial da vermiculita que, ap?s intera??o com a quitosana, foi obtido um valor de 21, 6156 m2/g. Foram realizados ensaios de adsor??o em fun??o do tamanho de part?cula, concentra??o e tempo. Os resultados mostram que a capacidade de remo??o dos ?ons atrav?s da vermiculita foi, em m?dia, de 88,4% para chumbo em concentra??es na faixa de 20-200 mg/L e de 64,2 % na faixa de concentra??o de 1000 mg /L. Em rela??o ao tamanho de part?cula, observou-se um aumento da adsor??o com a diminui??o da granulometria. Em fun??o do tempo de contato, foi observado um equil?brio de adsor??o em 60 minutos com capacidade de adsor??o. Os dados das isotermas foram ajustados a equa??o de Freundlich. O estudo cin?tico de adsor??o mostrou que o modelo de pseudo segunda ordem descreve melhor o processo de adsor??o, sendo encontrado os seguintes valores: K2 = 0,024 g. mg-1. min-1, Qm?x= 25,75 mg/g valor bastante pr?ximo do Qe calculado = 26,31 mg/g . A partir dos resultados obtidos pode-se concluir que o material utilizado pode ser utilizado em sistemas de tratamento de efluentes como fonte adsorvente de ?ons met?licos devido a sua alta capacidade de adsor??o

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AquilesFN_DISSERT.pdf: 1366110 bytes, checksum: fd8cbc3ddd324f0af2893522b5c9997e (MD5) Previous issue date: 2012-08-28 / Environmental Laws and Regulations to dump wastewater are increasingly relevant and, together with pressure from environmentalists, provide awareness of academics in search of solutions. In Brazil, federal law, through Resolution No. 357 of 17/03/05 of the National Environmental Council - CONAMA, in Article 24 deals with the disposal of these effluents. Water pollution with heavy metals is concern because of the difficulty of the treatment and removal from the environment. Copper, for example, is a metallic element and in the form of salt is very soluble in water which dificults its removal. In this context, this study aims to evaluate the extraction of copper with acrylamide polymers through the process of assisted flocculation followed by filtration. Therefore, we used acrylamide polymers, produced by SNF Floerger, with varying degrees of ionicity which is the parameter examined on the extraction of copper. We used the FA polymers FA 920 SH, AH 912 SH, AN 905 SH, AN 910 SH, AN 923 SH, AN 945 SH, AN 956 SH and AN 977 SH, which have anionicities different from each other and growing in that order. The parameters temperature, pH, concentration of the copper solution and stirring speed are fixed. The polymer solution was added to a solution of 200 ppm copper, varying the concentration of polymer. After stirring, an assisted flocculation occurred followed by filtration of the effluent. The filtrate was analyzed by atomic absorption spectrophotometer and the percentage removal of copper ranged from 63 % to 97 %, noting that polymers with higher ionic charge were responsible for the highest percentage of copper extraction. The results of this study showed that these polymers can be applied in the treatment of wastewaters containing metals such as copper / As Leis e Normas ambientais de despejo de efluentes est?o cada vez mais aplic?veis e, juntamente com a press?o dos ambientalistas, proporcionam a consci?ncia de acad?micos em busca de solu??es. No Brasil, a legisla??o federal, atrav?s da Resolu??o n? 357, de 17/03/05 do Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA, no Artigo 24, trata do descarte destes efluentes. A contamina??o da ?gua com metais pesados ? uma preocupa??o em virtude da dificuldade de tratamento e remo??o do ambiente. O cobre, por exemplo, ? um elemento met?lico e sob a forma de sal ? bastante sol?vel em ?gua o que termina por dificultar sua remo??o. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a extra??o do cobre com pol?meros a base de acrilamida atrav?s do processo de flocula??o seguido de filtra??o. Para tanto foram utilizados pol?meros a base de acrilamida, fornecidos pela SNF Floerger, com v?rios graus de ionicidade, que ? o par?metro analisado sobre a extra??o do cobre. Foram utilizados os pol?meros FA 920 SH, AH 912 SH, AN 905 SH, AN 910 SH, AN 923 SH, AN 945 SH, AN 956 SH e AN 977 SH, que apresentam anionicidades diferentes entre si e crescente nessa ordem. Os par?metros temperatura, pH, concentra??o da solu??o de cobre e velocidade de agita??o foram fixados. A solu??o do pol?mero foi adicionada ? solu??o do cobre a 200 ppm, variando a concentra??o de pol?mero. Ap?s a agita??o, ocorreu uma flocula??o assistida e em seguida filtra??o do efluente. O filtrado foi analisado no espectrofot?metro de absor??o at?mica e o percentual de remo??o de cobre variou entre 63% a 97%, observando-se que os pol?meros com maior carga i?nica foram os respons?veis pelo maior percentual de extra??o de cobre. Os resultados obtidos neste trabalho mostraram que ? poss?vel aplicar esses pol?meros no tratamento de efluentes contendo metais como o cobre ou similares

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DulcineiaCS.pdf: 1697403 bytes, checksum: 0f7cd236e54bc771afdfff455ddc2e54 (MD5) Previous issue date: 2008-07-25 / The study of a promising alternative for the treatment of produced water from the oil industry envisaging its reuse was the focus of this work. Millions of liters of water are generated per day, containing heavy metals in low concentrations (< 0,15 mg/L for Pb, <0,04 mg/L for Cd, <0,04 mg/L for Ni). The technology applied to extract these metals from aqueous phase was the solvent extraction and the extratants used were vegetable oils originated from coconut oil. They can be used in natural form or as derivatives, known as MAC - Mixture of Carbox?lics Acids. The determination of the heavy metal con?centrations in a complex matrix was made by using the atomic absorption spectrometry technique (AAS). On the bench tests using synthetics aqueous solutions containing metals, vegetable oils showed no power to extract the metals studied. The extractant MAC was selective for the Pb> Cd> Ni, in the concentration of 8% in the same organic phase. In this condition, the lower efficiency of extraction obtained was 92% for the Pb, 69% for the Cd, in the range of pH ranging from 6 to 8. An experimental planning was conducted for continuous tests. The device used was called MDIF Misturador-Decantador ? Invers?o de Fases and the aqueous phase was produced water from P?lo Indutrial de Guamar?/RN . No correlation between the studied variables (concentration of metal, concentration of extratant and agitation in the mixing chamer) could be obtained, because of possible factors which occurred as: variation in the composition of the studied sample, phenomena of precipitation and complexation of metals in the reservoir of feed, solubility of extratant / O estudo de uma promissora alternativa para o tratamento de ?guas produzidas da ind?stria do petr?leo visando a sua reutiliza??o foi o foco deste trabalho. S?o milh?es de litros de ?gua/dia descartados ao mar, atrav?s de emiss?rios submarinos, contendo metais pesados em baixas concentra??es (< 0,15 mg/L de Pb, <0,04 mg/L de Cd, <0,04 mg/L de Ni). A tecnologia utilizada para extrair esses metais da fase aquosa foi a extra??o por solvente e os extratantes estudados foram ?leos vegetais in natura e derivados do ?leo de coco, denominada MAC Mistura de ?cidos Carbox?licos. A determina??o da concentra??o dos metais pesados em matriz complexa foi realizada utilizando o EAA Espectr?metro de Absor??o At?mica. Nos ensaios de bancada realizados, com solu??es sint?ticas contendo metais, os ?leos vegetais n?o apresentaram poder de extra??o dos metais estudados. J? o extratante MAC foi seletivo para o Pb > Cd > Ni na concentra??o de 8% do mesmo na fase org?nica. Nesta condi??o, a menor efici?ncia de extra??o obtida foi de 92% para o Pb, 69% para o Cd, na faixa de pH variando de 6 a 8. Um planejamento experimental foi realizado para os ensaios em regime cont?nuo. O equipamento utilizado foi o MDIF - Misturador Decantador ? Invers?o de Fases e a fase aquosa utilizada foi a ?gua produzida proveniente da sa?da do SAO Separador ?gua ?leo do P?lo Industrial de Guamar?/RN. Nenhuma correla??o entre as vari?veis estudadas, concentra??o do metal, concentra??o do extratante e agita??o na c?mara de mistura pode ser obtida devido a poss?veis fatores ocorridos como: varia??o na composi??o da amostra estudada, fen?menos de precipita??o e complexa??o de metais no reservat?rio de alimenta??o, solubiliza??o do extratante

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:03:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndreaSO_DISSERT.pdf: 3016196 bytes, checksum: 4f0e4a29dd071bcc197364fd98cce054 (MD5) Previous issue date: 2012-08-31 / The accelerated growth of urban regions have produced relevant effects on water resources. Urban regions need an adequate institutional structure that can be able to face environmental demands and the adverse effects of land use on water resources. This study aims at analysing land use effects on heavy metals concentration in sediments and water, as well as making a comparative analysis involving water physical-chemical parameters. Applied methodology included both in loco water parameters measurement and water and bed sediment sampling at 8 sections along the fluvial system. Sample analysis was performed in laboratory in order to measure heavy metal concentrations. It was measured metal concentrations of Al, Cu, Pb, Cd, Fe, Ni and Zn. Once the samples were subjected to acid digestion (method 3050B), concentration values were measured by using atomic absorption spectrometry by flame (ICP-FLAA). The analysis results were compared with normative reference, these standards is intended to assess the risks of toxic substances in sediment and water management programs. The normative reference used in this work were: a) Ontario Ministry of the Environment and Energy (OMEE, 1993) b) Normative Netherlands (VROM, 2000); c) Normative Canadian (CCME, 1999); d) United States Environmental Protection Agency (USEPA, 1977), e) CONAMA Resolution No. 344/2004; f) CONAMA Resolution No. 357/2005. The high concentrations of iron (38,750 mg.g-1), Lead (1100 mg.g-1), Nickel (100 &#956;g.g-1) and zinc (180 &#956;g.g-1) detected sediments confirm the state of degradation of the aquatic system. Iron concentrations (1.08 mg.L-1), Aluminum (0.6 mg.L-1) and phosphorus (0.05 mg.L-1) present in the water are outside the established standards for human consumption / A expans?o acelerada dos centros urbanos tem produzido impactos importantes nos recursos h?dricos. As regi?es urbanas carecem de estrutura pol?tico-institucional capaz de suprir as demandas ambientais e os efeitos produzidos pelo uso e ocupa??o do solo nos recursos h?dricos. Este trabalho tem como objetivo analisar os efeitos do uso e ocupa??o do solo na concentra??o de metais pesados em sedimento e na ?gua. A metodologia utilizada incluiu a coleta de amostras da ?gua e sedimento do leito em 8 se??es ao longo da calha fluvial. As amostras foram submetidas ? an?lise laboratorial para detectar a concentra??o de metais pesados na ?gua e sedimento, al?m de f?sforo total na ?gua. Foram analisadas as concentra??es de Al, Cu, Pb, Cd, Fe, Ni e Zn. Ap?s serem submetidas ? digest?o ?cida (m?todo 3050B), as concentra??es foram medidas por espectrometria de emiss?o at?mica por chama (ICP-FLAA). Os resultados das an?lises foram comparados com normativas de refer?ncia, sendo que essas normas tem o intuito de avaliar os riscos de subst?ncias t?xicas no sedimento e na ?gua em programas de gest?o. As normativas de refer?ncia utilizadas neste trabalho foram: a) Ontario Ministry of the Environment and Energy (OMEE,1993); b) Ministery of Housing Spatial Planning and Environment. (VROM, 2000); c) Canadian Council of Ministers of the Environment (CCME, 1999); d) United States Environmental Protection Agency (USEPA, 1977); e) Resolu??o Conama n? 344/2004; f) Resolu??o Conama n? 357/2005. As altas concentra??es de Ferro (38750 &#956;g.g-1), Chumbo (1100 &#956;g.g-1), N?quel (100 &#956;g.g-1) e Zinco (180 &#956;g.g-1) detectados nos sedimentos, confirmam o estado de degrada??o do sistema aqu?tico por metais pesados. As concentra??es de Ferro (1,08 mg.L-1), Alum?nio (0,6 mg.L-1) e F?sforo (0,05 mg.L-1) presentes na ?gua, encontram-se fora dos padr?es estabelecidos para ?gua de consumo humano