O objetivo deste trabalho foi estudar a remoção de metais pesados de efluentes sintéticos aquosos através de nanofiltração, com utilização de membrana de poliamida. A membrana utilizada constituída de poliamida apresentou uma boa permeabilidade hidráulica, constatada pela linearidade de fluxo com a variação de pressão de trabalho. Os metais estudados foram cobre, cádmio, zinco, chumbo e níquel com especiação de nitrato e sulfato. O desempenho do sistema foi verificado pela variação dos parâmetros operacionais (pressão e fluxo), associados também com a variação da salinidade e da concentração do metal. Em uma etapa inicial estudou-se a remoção de metais (nitrato e sulfato) isoladamente em uma mesma concentração molar, na pressão de 10 bar, comparando-se as rejeições com e sem agente complexante (EDTA). Em uma segunda etapa, estudou-se o desempenho da membrana, com misturas dos metais (nitrato) e mistura de metais (sulfato), também com e sem agente complexante, os resultados mostraram que a presença de agente complexante melhorou a rejeição dos metais. Nestas misturas estudaram-se os efeitos das concentrações (0,001; 0,0005 e 0,0001mol/L) e das pressões (5; 7; 10 e 12,5 bar) no sistema de remoção, constatou-se que o aumento da concentração e diminuição da pressão afeta a remoção. Em uma terceira etapa, estudou-se a influência da salinidade pela mistura de dois metais de mesma especiação (sulfato), comparando a remoção na pressão de 10 bar. Os resultados atestaram uma rejeição maior que 94 % para todos metais, na pressão de 10 bar, indicando um excelente desempenho e fluxo adequado, daí viabilidade de processo para todas as concentrações testadas. A pertinência do teste se justifica pela adequação do permeado ao atendimento aos padrões ambientais de concentração de metais e confirmam a eficácia do sistema de nanofiltração na remoção de metais pesados / The objective of this work was to study the removal of heavy metals of aqueous synthetic efluentes through nanofiltração, with use of polyamide membrane. The membrane used constituted of polyamide it presented a good hydraulic permeabilidade, verified by the flow linearidade with the variation of work pressure. The studied metals were copper, cadmium, zinc, lead and nickel with speciation of nitrate and sulfate. The performance of the system was verified by the variation of the operational parameters (pressure and flow), also associated with the variation of the salinity and of the concentration of the metal. In an initial stage it was studied the removal of metals (nitrate and sulfate) separately in a same concentration molar, in the pressure of 10 bar, being compared the rejections with and without agent complexante (EDTA). In a second stage, it was studied the performance of the membrane, with mixtures of the metals (nitrate) and mixture of metals (sulfate), also with and without agent complexante, the results showed that the presence of agent complexante improved the rejection of the metals. In these mixtures they were studied the effects of the concentrations (0,001; 0,0005 and 0,0001mol/L) and of the pressures (5; 7; 10 and 12,5 bar) in the removal system, it was verified that the increase of the concentration and decrease of the pressure affects the removal. In a third stage, it was studied the influence of the salinity by the mixture of two metals of same speciation (sulfate), comparing the removal in the pressure of 10 bar. The results attested a larger rejection than 94% for all metals, in the pressure of 10 bar, indicating an excellent acting and appropriate flow, then process viability for all of the tested concentrations. The importance of the test is justified for the adaptation of the permeated to the service to the environmental patterns of concentration of metals and they confirm the effectiveness of the nanofiltração system in the removal of heavy metals

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O objetivo do presente trabalho foi investigar o desempenho de membranas comerciais e funcionalizadas na remoção de metais pesados de efluentes sintéticos, simulando os efluentes gerados pelas indústrias metal-mecânicas. As membranas funcionalizadas foram preparadas em laboratório a partir de diferentes poli (éter imidas) sulfonadas, SPEI, que apresentavam alta hidrofilicidade e capacidade de troca iônica. As permeabilidades hidráulicas das membranas de SPEI aumentaram com o grau de sulfonação. Porém, as rejeições foram ainda muito baixas comparadas as membranas comerciais. Por esta razão, algumas membranas comerciais (NF-90, SW30, HRP98PP e BW30LE) foram investigadas e avaliadas quanto ao comportamento da permeabilidade de água e o grau de rejeição a metais pesados. Os resultados mostraram que a membrana de osmose inversa de baixa energia (BW30LE) tinha o melhor fluxo de água (48,44 L/h.m2) e grau de rejeição a cádmio (98%). Logo, ela foi selecionada para o tratamento dos efluentes sintéticos de indústrias metal-mecânicas contendo níquel e zinco. As indústrias da região de Valencia, na Espanha, forneceram amostras de seus efluentes para análise quantitativa, possibilitando o prepararo de soluções sintéticas modelos. Os resultados foram obtidos variando algumas condições de permeação, tais como a força motriz, o pH e a concentração dos metais na solução de alimentação. Os resultados indicaram que o processo de osmose inversa com a membrana BW30LE é altamente adequado para o tratamento de efluentes contendo metais pesados / The presente work aims to investigate the performance of new functionalized membranes and commercial membranes for heavy metal removal from aqueous effluents. The functionalized membranes were prepared from different sulfonated polyetherimide, SPEI, exhibiting high hydrophilicity and ion exchange capacity. The water permeability of SPEI membranes increased with the sulfonation degree, but with lower saline rejection than commercial membranes. Therefore, commercial membranes (NF-90, SW30, HRP98PP and BW30LE) were used to investigate the relationship between the water permeability and the metals retention. The highest water flux (48.44 L/h.m2) and cadmium rejection (98%) were observed using a reverse osmosis membrane (BW30LE). Then, it was selected to investigate the permeation of a synthetic wastewater containing nickel and zinc as poluted elements. The synthetic solutions were prepared considering samples supplied by industries in the Valencia region, in Spain, which were analyzed quantitatively. The permeation results showed that the membrane performance changed with the driven force (pressure), the pH solution and the metals concentration. The BW30LE membrane showed the best performance for removal of heavy metal in the wastewater treatment

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-01-12T14:42:23Z No. of bitstreams: 1 GiovanaDeOliveiraAlves_DISSERT.pdf: 3717149 bytes, checksum: ffb002aaf34255de82a4ccdde1fa691f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-18T14:48:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GiovanaDeOliveiraAlves_DISSERT.pdf: 3717149 bytes, checksum: ffb002aaf34255de82a4ccdde1fa691f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-18T14:48:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GiovanaDeOliveiraAlves_DISSERT.pdf: 3717149 bytes, checksum: ffb002aaf34255de82a4ccdde1fa691f (MD5) Previous issue date: 2016-07-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A desativa??o de lix?es sem medidas de engenharia sanit?ria e ambiental amplia o potencial de degrada??o da ?rea podendo gerar outros passivos ambientais. Esses lix?es devem ser encaminhados a programas de recupera??o, baseados em diagn?sticos do solo que identifiquem os processos de degrada??o ambiental para auxiliar a recupera??o eficaz da ?rea degradada. Diante da obrigatoriedade de recupera??o dessas ?reas estabelecida pela legisla??o brasileira, os munic?pios necessitam de estudos como este para adequa??o a legisla??o brasileira e gest?o de seus res?duos s?lidos. O objetivo geral desse trabalho foi identificar os processos de degrada??o ambiental instalados na ?rea de disposi??o irregular de res?duos s?lidos no semi?rido tropical, a fim de nortear a implanta??o de programas de recupera??o dessa ?rea pelo munic?pio. Para tanto, buscou-se: (1) avaliar os atributos f?sicos e qu?micos do solo de cobertura do lix?o desativado do munic?pio de Olho D??gua do Borges, cujo resultados ser?o apresentados no CAP?TULO I dessa disserta??o; e (2) avaliar se a disposi??o irregular de res?duos s?lidos no lix?o promove a contamina??o do solo por metais pesados e amplia o potencial de difus?o para os demais componentes da bacia hidrogr?fica, o que ser? abordado no CAP?TULO II dessa disserta??o. Amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-20 cm e 20-40 cm na ?rea do lix?o desativado, na ?rea de drenagem ef?mera do A?ude do Brejo e em ?rea sob mata nativa utilizada como refer?ncia de qualidade no munic?pio de Olho D??gua do Borges/RN. Foram avaliados nas tr?s ?reas os atributos: densidade do solo (Ds) e de part?culas (Dp), porosidade total (PT); granulometria, pH, condutividade el?trica (CE), mat?ria org?nica (MO), f?sforo dispon?vel (P), nitrog?nio total (N), c?tions troc?veis (Ca2+, Mg2+, Na+ e K+), acidez troc?vel e potencial e a partir desses o complexo sortivo do solo, teores de metais dispon?veis e totais. Com isso, a eros?o h?drica e e?lica, revolvimento do substrato de cobertura, sobrecarga de sais, de nutrientes e mat?ria org?nica, al?m da contamina??o por metais pesados s?o processos de degrada??o identificados como consequ?ncia da disposi??o irregular de res?duos s?lidos no solo. Esses processos contribuem com o aumento do potencial de difus?o dos contaminantes do lix?o para a bacia hidrogr?fica, ampliando a ?rea degradada. / Disabling dumpsites without sanitary and environmental engineering measures increases potential degradation of the area and may cause other environmental liabilities. These dumpsites should be sent to recovery programs, based on soil diagnostics to identify the environmental degradation processes to assist degraded area effective recovery. Given the obligation to recover these areas established by Brazilian law, municipalities need studies like this to adapt the Brazilian legislation and solid waste management. The general aim of this study was to identify the environmental degradation processes installed in solid waste irregular disposal area in tropical semiarid, in order to guide the implementation of recovery programs in this area by the municipality. Therefore, we sought to: (1) evaluate the physical and chemical attributes of the cover soil from the deactivated dumpsite of the municipality of Olho D??gua do Borges/RN, which results will be presented in CHAPTER I of this dissertation; and (2) assess whether the irregular disposal of solid waste in the dumpsite promotes soil contamination by heavy metals and expands the potential to spread to other parts of the watershed, which will be addressed in CHAPTER II of this dissertation. Soil samples were collected at depths of 0-20 cm and 20-40 cm on the deactivated dumpsite area, in ephemeral drainage area of Brejo dam and area under native forest used as quality reference in Olho D??gua do Borges/RN. Therefore, the evaluated attributes in three areas were: bulk density (BD) and particles density (PD), total porosity (TP), particle size, pH, electrical conductivity (EC), organic matter (OM), available phosphorus (P), total nitrogen (N), exchangeable cations (Ca2+, Mg2+, Na+ e K+), exchangeable and potential acidity, and from these the sorption complex soil, available and total metals contents. Thus, the water and wind erosion, substrate cover disturbance, overload salts, available phosphorus, nitrogen, organic matter and heavy metal contamination are degradation processes identified as result of irregular disposal of solid waste in the soil. These processes contribute to increase the potential diffusion of dumpsite contaminants to the watershed, expanding the degraded area.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-04T19:24:48Z No. of bitstreams: 1 JoaoManoelDantasDeAndrade_DISSERT.pdf: 1799678 bytes, checksum: 52edc7fdf918d5dc0c069ed539c834d6 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-09T22:24:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoaoManoelDantasDeAndrade_DISSERT.pdf: 1799678 bytes, checksum: 52edc7fdf918d5dc0c069ed539c834d6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-09T22:24:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoManoelDantasDeAndrade_DISSERT.pdf: 1799678 bytes, checksum: 52edc7fdf918d5dc0c069ed539c834d6 (MD5) Previous issue date: 2017-07-31 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A disposi??o irregular de pilhas de rejeito e est?ril causa degrada??o ambiental. Pilhas de rejeito e est?ril s?o fontes de contamina??o continua do ambiente, impactando principalmente o solo, reduzindo sua qualidade a partir de altera??es nos seus atributos f?sicos e qu?micos e na disposi??o de metais pesados. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os atributos f?sicos e qu?micos e teores de metais pesados dispon?veis do solo da Mina Breju?. Foram coletadas amostras de solo em nove locais da minera??o e um em mata nativa que serviu de refer?ncia de qualidade. Foi feita an?lise dos atributos f?sicos (densidade do solo, de part?cula, porosidade total e granulomentria), qu?micos (pH, condutividade el?trica, Ca??, Mg??, Na,K?, H?+Al??, Al??, soma de bases, capacidade de troca de c?tions potencial, satura??o por bases e por alum?nio e mat?ria org?nica) e teores de metais pesados dispon?veis (Fe, Mn, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn). A minera??o de scheelita provoca perdas de qualidade do solo. Os atributos f?sicos e qu?micos, mais sens?veis na distin??o entre as ?reas mineradas e a mata nativa s?o Ds, MO, Ca??, CE, pH e acidez potencial, os quais podem ser utilizados em programas de monitoramento ambiental da ?rea. Os processos de degrada??o do solo mais evidentes nas ?reas mineradas s?o a compacta??o, saliniza??o, redu??o dos teores de mat?ria org?nica e contamina??o por metais pesados. Os metais Cd, Ni e Pb est?o sendo disponibilizados a partir das pilhas de res?duos da minara??o de scheelita ultrapassando os Valores de Refer?ncia de Qualidade do Solo do estado do Rio Grande Norte. ? necess?rio a elabora??o de um plano de gest?o e recupera??o da ?rea minerada visando a disposi??o adequada dos res?duos, com ?nfase a pilha de rejeitos ferrosos, e a mitiga??o dos processos de degrada??o evidenciados no presente estudo. / The irregular disposition of amounts of tailings causes environmental degradation. Piles of tailings are regular sources of contamination in the environment, impacting, mainly, in the soil, reducing its quality by changes in its physical and chemical attributes and also by the deposition of heavy metals. The main objective of this study was the evaluation of physical and chemical attributes, and also evaluate the heavy metals content in the soil of Breju? Mine. It was collected soil samples in nine mining places and also it was collected soil samples from a native forest place, the last one it was used as quality reference. It was analyzed physical attributes (soil particle density, total porosity and granulometry), chemicals (pH, electric conductivity, Ca??, Mg??, Na?,K?, H?+Al??, Al??, sum of bases, potential cation exchange capacity, saturation by bases and by aluminum, organic matter) and available metals contents (Fe, Mn, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn). The scheelite mining causes losses in the soil quality. Physical and Chemicals attributes more affected when compared to native forest areas are Ds, MO, Ca??, CE, pH and potential acidity, those attributes can be used in programs of environmental monitoring of the area. The most evident degradation processes in the mining area are compaction, salinization, depletion in the organic matter contents and contamination by heavy metals. Metals like Cd, Ni e Pb are been available by piles of mining waste of scheelite exceeding reference values of soil quality for Rio Grande do Norte state. It is necessary the elaboration a plan to manage and recover the mining area aiming adequate disposition of wastes, with emphasis on the pile of ferrous tailings, and the mitigation of degradation processes evidenced in the present study.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000397936-Texto+Completo-0.pdf: 1217457 bytes, checksum: 490a8dbae28efdabbcdcc54a6b61e600 (MD5) Previous issue date: 2007 / The biosorption was used as a method of removal of metais chromium and iron in synthetic solutions and also in effluent from a galvanoplasty industry. The removal of metais was made using an alternative biosorbent from cones of the tree Araucaria angustifolia. This material is low-cost because it is a waste from the collection of pinhão which is a food consumed in the southern region of Brazil. The planning of experiments was used as a tool for optimizing the removal tests in order to assess, on a faster and lower cost ways, the most significant variables in the process of biosortion of metais chromium and iron. The characterization of the material in solid form and in the form of liquid extracts, was performed using techniques such as scanning electron microscopy, infrared spectroscopy and UV-VIS, ion chromatography, surface area - BET, X ray diffraction, X ray photoelectron spectroscopy - XPS, among others. The material was also examined by physical and chemical parameters such as color, pH, electrical conductivity, COD and others. Tests and analyses of characterization allowed to know the structure and properties of some components of the cones of Araucaria angustifolia tree providing understand the mechanisms of removal of the heavy metais tested. The tests indicated that the removal of hexavalent chromium occurs by oxidation-reduction reaction converting it to Cr (111)and the removal of trivalent chromium and iron total is probably by biosorption. Tests showed in synthetic solutions in the adsorbent tested has the potential for removal of metais chromium and iron, and the variables tested have great influence in the adsorption processo Tests on effluent confirmed the ability of removal of metais tested on synthetic solutions featuring removal efficiency of greater than 99% for the Cr(VI) and also respecting the standards values set by environmental legislation for these metais. / A biosorção foi utilizada como método de remoção dos metais cromo e ferro em soluções sintéticas e também em efluente real da indústria galvanoplastia. A remoção dos metais foi feita com a utilização de um bioadsorvente alternativo proveniente da pinha da árvore Araucária angustifolia. Este material é de baixo custo, pois se trata de um resíduo proveniente da coleta do pinhão que e um alimento bastante consumido na região sul do Brasil. O planejamento de experimentos foi utilizado como uma ferramenta de otimização dos testes de remoção com o objetivo de avaliar, de maneira mais rápida e de mais baixo custo, as variáveis mais significativas no processo de biosorção dos metais cromo e ferro. A caracterização do material, na forma sólida e na forma de extratos líquidos, foi realizada utilizando técnicas como microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de infravermelho e UV-VIS, cromatografia iônica, área superficial BET, difração de RX, espectroscopia de fotoelétrons induzidos por raios X – XPS, entre outras. O material também foi analisado através de parâmetros físicos e químicos como cor, pH, condutividade elétrica, DQO e outras. Os ensaios e análises de caracterização permitiram conhecer a estrutura de algumas propriedades dos componentes da pinha da árvore Araucária angustifólia propiciando compreender os mecanismos de remoção dos materiais pesados testados. Os testes indicaram que a remoção do cromo hexavalente ocorre por reação de oxidação-redução convertendo-o a Cr(III) e a remoção do cromo trivalente e ferro total ocorre provavelmente por biosorção. Os testes em soluções sintéticas demonstram que adsorvente testado tem potencial para remoção dos metais cromo e ferro, sendo que as variáveis testadas têm grande influência no processo de adsorção. Os testes em efluente real confirmaram a capacidade de remoção dos metais testados em soluções sintéticas apresentando eficiência de remoção maior que 99% para cromo hexavalente e também atendendo os limites estabelecidos pela legislação ambiental para estes metais.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000424194-Texto+Completo-0.pdf: 1879338 bytes, checksum: 4043746f4ad9ef8a56fb8ca7a6f75b7a (MD5) Previous issue date: 2010 / Biosorption is a techinique used for reducing the quantity of metals in effluents from galvanoplasty industry, specifically, in this study, in synthetic effluents and residual water from nickel bath in pilot experiments. Nickel is removed using an altenative biomass, i. e. the shell of pecan (Carya illinoensis), which is low-cost raw material since the edible fruit represents 40 – 60% of the whole and the shell has no economic reasonable use. Through laboratorial scale experiments it was possible to observe a reduction of the concentration of nickel when in contact with the biosorbent, solution of ground shell of pecan. Two analytical methods were used to quantify the concentration volumetry, then atomic absorption spectometry to quantify the samples. The study was also carried out using ground shell of pecan as carbonized coal compared with in natura, activated carbon. Optimized condictions were established for in natura material could show better adsorption results. For in natura coal isotherms of adsorption were obtained. Were estimated where one has a greater power of absorption, where you can highlight the pH. agitation, metal concentration and quantity of biomass used. This study aimed at verifying the possibility of employing the natural waste, shell of pecan, for biossorption of metals in residual water of nickel bath in galvanoplasty considering its surface condiction. Thus, this product is efficient when in proper conditions following the emission standards of liquid waste demanded by legislation. / A biossorção é um método utilizado na redução de metais gerados em efluentes da indústria de galvanoplastia, especificamente neste estudo em efluentes sintéticos e águas residuais geradas em banhos de níquel em escala piloto. A remoção desse metal é realizada a partir da utilização de uma biomassa alternativa proveniente da casca da nogueira-pecã (Carya illinoensis). Esta matéria-prima se trata de um material de baixo custo, visto que a parte aproveitável do fruto representa algo em torno de 40 e 60 %, sendo assim o restante não tem atualmente utilização economicamente viável. Através de experimentos realizados em escala laboratorial foi possível observar a real redução da concentração de níquel quando em contato com o biossorvente apresentado acima. Duas metodologias analíticas foram utilizadas para quantificar a concentração de metal na solução: num primeiro momento se utilizou volumetria de precipitação e posteriormente as amostras foram quantificadas através de espectroscopia de absorção atômica. O estudo também foi realizado utilizando a casca moída da nogueira como carvão carbonizado, fazendo-se assim um comparativo entre e carvão ativado comercial, in natura e carvão preparado em laboratório. Foram estabelecidas as condições otimizadas para que o material, in natura, pudesse apresentar uma melhor adsorção. Para a forma do carvão in natura foram obtidas isotermas de adsorção. Foram estimados os parâmetros relacionados ao maior poder de adsorção, onde se pode destacar o pH, a agitação, a concentração do metal e a quantidade de biomassa utilizada. Este trabalho teve como objetivo estudar a viabilidade em empregar resíduos da casca de noz pecã na biossorção de metais presentes em água de lavagem de processos de galvanoplastia.O produto em questão se mostrou eficiente quando em condições ideais para atender os padrões de emissão de resíduos líquidos exigidos pela legislação vigente.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 3236722 bytes, checksum: c565548ef9bd6c5867bb5994542c2bdf (MD5) Previous issue date: 2012-06-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Mesoporous organic-inorganic hybrids are promising candidates in the field of adsorption. In this work new adsorbents based on mesoporous silica MCM-41 and HMS types organofunctionalized with groups containing nitrogen and sulfur using the method after functionalization were synthesized. The HMS silica was obtained from neutral n-dodecylamine surfactant and modified with organosilanes containing one, two or three nitrogen atoms, then submitted to the functionalization reaction with mercaptoacetic acid or ethylene sulfide. The MCM-41 silica, obtained from CTAB template was modified with the organosilane containing one nitrogen atom and functionalized with carbon disulfide. The set of HMS functionalized silicas were used in the adsorption process of divalent cations Cd, Co, Cu, Ni and Pb from aqueous solution and kinetic study. All HMS and MCM-41 matrices were characterized through elemental analysis, thermogravimetry, surface area, infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance of 13C and 29Si and X-ray diffraction techniques. The elemental C, H, N and S analysis suggest success on the immobilization of ethylene sulfide, thioglycolic acid ligands, pointing probably to an ethylene sulfide molecules polymerization. The matrix MCM-41 showed a small degree functionalization, 0.09 mmol g -1 of sulfur anchored to the surface. HMS functionalized matrices demonstrated having adsorption capacity of Cd2+, Co2+, Cu2+, Ni2+ and Pb2+, being the best results observed for Cu2+ cation. All systems studied obey the pseudo-second order kinetics of reaction. The values of Cu2+ ions adsorbed on the matrices HMS containing one, two or three nitrogen atoms and mercaptoacetic acid were 0.86, 1.08 and 1.06 mmol g-1, respectively. For matrices containing one, two or three nitrogen atoms and ethylene sulfide, values were 0.83, 1.38 and 1.01 mmol per gram, respectively. / Híbridos mesoporosos orgânico-inorgânicos são candidatos promissores na área de adsorção. Neste trabalho, foram sintetizados novos adsorventes baseados em sílicas mesoporosas do tipo HMS e MCM-41 organofuncionalizadas com grupos contendo nitrogênio e enxofre empregando o método pós funcionalização. A sílica HMS foi obtida a partir do direcionador n-dodecilamina e modificada com os organossilanos contendo um, dois ou três átomos de nitrogênio, em seguida submetidas a reações de funcionalização com ácido tioglicólico ou etilenossulfeto. A sílica MCM-41, obtida a partir do direcionador CTAB, foi modificada apenas com o organossilano contendo um átomo de nitrogênio e funcionalizada com dissulfeto de carbono. O conjunto de sílicas HMS funcionalizadas foram aplicadas em processos de adsorção dos cátions divalentes Cd, Co, Cu, Ni e Pb em solução aquosa, sendo realizado o estudo cinético. As matrizes HMS e MCM-41 puras, modificadas e funcionalizadas foram caracterizadas através das técnicas de análise elementar, termogravimetria, determinação de área superficial, espectroscopia na região do infravermelho, ressonância magnética nuclear de 13C e 29Si e difratometria de raios-X. Os dados de análise elementar de C, H, N e S sugerem o sucesso da imobilização dos ligantes ácido tioglicólico e etilenossulfeto apontando para possível polimerização das moléculas de etilenossulfeto. A matriz MCM-41 apresentou pequeno grau de funcionalização, 0,09 mmol g-1 de enxofre ancorado à superfície. As matrizes HMS funcionalizadas demonstraram capacidade para adsorção dos cátions Cd2+, Co2+, Cu2+, Ni2+ e Pb2+, sendo os melhores resultados verificados para o cátion Cu2+. Todos os sistemas estudados obedecem à cinética de reação de pseudo-segunda ordem. As quantidades dos cátions Cu2+ fixos adsorvidos nas matrizes HMS contendo um, dois ou três átomos de nitrogênio e o ligante ácido tioglicólico foram: 0,86; 1,08 e 1,06 mmol g-1, respectivamente. Para as matrizes contendo um, dois ou três átomos de nitrogênio e o ligante etilenossulfeto os valores foram: 0,83; 1,38 e 1,01 mmol por grama, respectivamente.

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.

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.

A troca de BaF2 por NaF altera as características físicas dos vidros fluorozirconados. Verificamos um aumento do índice de refração, da estabilidade frente à nnucleação e do módulo de Young com a concentração de NaF. A microdureza Vickers mostrou ser pouco afetada pelas condições de umidade, mas bastante dependente do polimento. O modelo simples, do tipo degrau, proposto para a microdureza não foi suficiente para explicar o comportamento da microdureza em função da carga. Vidros fluorozirconados dopados com Pr e Eu mostraram-se bastante estáveis, possibilitando seu emprego em fibras ópticas. Algumas composições de vidros contendo LiF mostraram uma redução do índice de refração e aumento da condutividade iônica com a concentração de LiF. A estabilidade e as propriedades de transmissão destes vidros são comparáveis às dos fluorozirconados tradicionais. Realizamos com sucesso o puxamento de fibras de vidros fluorindatos e a técnica e problemas de preparação de pré-formas são apresentados neste trabalho. / Replacing BaF2 for NaF yields physical properties modifications on fluorozirconate glasses. An increase of refraction index, thermal stability and young modulus was observed with NaF concentration. Humidity affects less Vickers microhardness than polishing conditions. A simple step model proposed for microhardness does not fit microhardness vs. load behaviors. Fluorozirconate glasses doped with Eu and Pr showed high stability allowing their use in optical fibers. Some glass compositions with LiF showed a decrease of refraction index and an increase of ionic conductivity with LiF content. Stability and transmission properties of these glasses are similar to those of traditional fluorozirconate glasses. We drew nice fibers from fluorindate glasses and the techniques and problems of perform preparation will be reported.