O presente trabalho analisou a sorção (absorção e adsorção) de íons metálicos (principalmente Cu, Zn, Ni) e poluentes orgânicos por subprodutos do beneficiamento do carvão (SBC) do Rio Grande do Sul e sua separação da solução por flotação por ar dissolvido (FAD). Esse conjunto de técnicas, denominado flotação de partículas sorventes (FPS), foi estudado em escala de bancada e piloto como alternativa para a remoção-separação desses metais pesados dissolvidos em soluções sintéticas diluídas e efluentes industriais. O sólido sorvente utilizado foi devidamente selecionado entre os diversos produtos existentes (rejeitos de jigagem de várias camadas) e caracterizado desde o ponto de vista químico, morfológico, mineralógico, petrográfico e interfacial (sólido/líquido). A sorção foi estudada em função do pH do meio, granulometria, curvas de acumulação e parâmetros cinéticos. O mecanismo de sorção dos íons metálicos foi estudado em detalhe através de isotermas de sorção, microscopia eletrônica de varredura, força atômica e potencial zeta. A complexação interfacial entre as espécies hidrolisadas Me(OH)+ e a superfície negativamente carregada dos silicatos (principalmente caulinita) e vitrinita mostrou ser o principal mecanismo envolvido. A sorção dos íons Cu, Zn e Ni em função do pH e da formação das espécies hidrolisadas ocorre em valores de pH superiores a 5 para Cu e Zn e acima de pH 9 para Ni. Em relação à cinética de sorção, tempos de contato em torno de 7 min foram suficientes para alcançar uma elevada eficiência de remoção de íons metálicos. Isotermas de sorção apresentaram valores de saturação da ordem de 70 mg.g-1 para soluções contendo Cu, Zn e Ni simultaneamente e pH 9,5; 16 mg.g-1 para soluções contendo somente Cr-+3; 650 mg.g-1 para óleos e 46 mg.g-1 para corantes (azul de metileno). Estudos microscópicos permitiram caracterizar a estruturas das diferentes espécies que compõem o sólido e as variações na superfície do SBC antes e após sorção. Foram realizados estudos de otimização do sistema FAD considerando fatores físicoquímicos e operacionais. Foi descoberta uma forma de geração de microbolhas em baixas pressões de saturação (< 3 atm.) pela redução da tensão superficial da água no saturador. A redução da tensão superficial do líquido diminui a fricção no constritor de fluxo permitindo a cavitação a baixas pressões. Essa técnica diminui o consumo energético do processo de saturação, um dos maiores custos operacionais da FAD. A zona de separação da célula de flotação foi modificada introduzindo um segundo difusor de ar tipo “cogumelo”. Esse artifício possibilitou a captura de agregados de partículas que normalmente sedimentam em função do peso ou de unidades bolha-partícula que se rompem. O processo FPS-FAD (piloto) foi aplicado à remoção de íons Cu, Zn, Ni e Cr+3 em soluções sintéticas diluídas e efluentes de galvanoplastia. Valores superiores a 90% foram obtidos com soluções sintéticas. Por outro lado, o nível de remoção observado nos ensaios de sorção em efluentes sintéticos não foi atingido na operação do sistema com efluente industrial. Nesse caso, a presença de metais complexos, óleos e colóides diminuiu a eficiência do processo FPS-FAD. Conclui-se que a alternativa tecnológica estudada demonstrou eficiência no tratamento de efluentes líquidos contendo baixas concentrações de poluentes (melhor, na ausência de complexos e quelatos). A alta área superficial do SBC ICA, capacidade de sorção de poluentes (metais pesados, óleos e corantes), o baixo custo envolvido (basicamente moagem e transporte) sua abundância (6000 t/mês) conferem ao sólido um grande potencial de aplicação e vantagens econômicas. Por último, as modificações no “design” da unidade FAD deverão produzir significativos benefícios operacionais e no custo global do processo pré-avaliado em 0,69 US$/m3 para uma unidade com geração diária de 100 m3 de efluente. / The present work studied the removal of heavy metal ions (mainly Cu, Zn and Ni) organic compounds by sorption (absorption and adsorption) onto a coal beneficiation tailing from the coal industry of Rio Grande do Sul and its separation by dissolved air flotation (DAF). This technique, named adsorptive particulate flotation (APF), was studied in laboratorial and pilot scale as an alternative for pollutants removal and separation from synthetic solutions and industrial wastewaters. The sorbent material used in this work was selected from different byproducts (jigging refuses) and its morphological, mineralogical, chemical, physical and interfacial (solid/liquid) characteristics were studied in detail. Sorption studies were carried out as function of pH, particle size, isotherm curves and kinetics. Mechanisms involved in sorption were investigated through sorption isotherms, zeta potential, scanning electron and atomic force microscopy. The most important sorption mechanism is considered to be the interfacial complexation between the hydrolyzed species Me(OH)+ and the negatively charged silicates and vitrinite surfaces. The sorption of Cu, Zn and Ni as a function of pH and hydrolyzed species formation was found to occur at pH values higher than 5 for Cu and Zn, while Ni sorption was found to occur at pH values higher than 9. Concerning kinetics, residence time of 7 min allowed the process to achieve high ions removal efficiency. Sorption isotherms showed saturation values of the order of 70 mg.g-1for heavy metal ions (Cu, Zn and Ni at pH=9.5), 16 mg.g-1 Cr-3, 650 mg.g-1 for oils and 46 mg.g-1 for dyes (methylene blue). Microscopic techniques were used to study the different SBC ICA compounds mineralogical structures and the surface variations before and after sorption. The dissolved air flotation process was improved considering physical, chemical and operational parameters. The bubble generation system was optimized using an innovative procedure of decreasing the liquid interfacial tension in the saturation vessel. This technique allows the DAF system to operate with low saturation pressures (<3atm), which decreases de energy operational costs. Further, studies were conducted changing the flotation cell design. A “mushroom” type diffuser was installed in the separation zone and better performance was obtained. This modification enhances the collection of fragile coagula by bubbles, avoiding aggregate rupture and settling. The APF process was applied for the removal of Cu, Zn, Ni and Cr+3 ions from synthetic and industrial wastewaters. In general, the removal efficiency achieved in batch sorption experiments with synthetic solutions was also found in the pilot operation with industrial effluents. However, it was observed that heavy metal complexes and oils interfere in the sorption. It is concluded that the process alternative studied in this work demonstrated high efficiency for the removal of low concentration pollutants in wastewaters treatment. Because of the high SBC ICA surface area, the pollutants affinity and high sorption values (heavy metal ions, oils and dyes) and the solid availability (6000 t/month), these tailings present high potential as sorbing material at a low cost. Finally, the modifications in the DAF cell design lead the process to operational advantages and cost reduction. The global cost was pre-evaluated in 0.69 US$/m3 for a wastewater plant with an effluent generation of 100 m3/day.

A poluição ambiental é atualmente um sério problema mundial. Diferentes poluentes são amplamente distribuídos no planeta, o que contribui para a elevação da exposição de animais e vegetais a diversos elementos tóxicos, aumentando a preocupação com relação aos efeitos adversos que os poluentes exercem sobre a saúde humana e ao ambiente. Os metais pesados e os poluentes do ar, como o ozônio, representam os principais contaminantes urbanos e industriais de solo, corpos de água, animais e plantas. O principal mecanismo responsável pela fitotoxicidade tanto dos metais pesados como do ozônio é o aumento nos níveis de espécies ativas de oxigênio que a presença desses poluentes gera. No presente trabalho a exposição controlada de diferentes cultivares de Phaseolus vulgaris a ozônio revelou que a diferença de sensibilidade entre as cultivares está associada à capacidade de aumentar a atividade da catalase, evitando a geração de danos oxidativos aos lipídios no tecido foliar. A exposição de propágulos de Avicennia marina a Zinco alterou o status oxidativo das plantas, aumentando a atividade da glutationa peroxidase e os níveis de lipoperoxidação. Em campo, observou-se que apenas a atividade da mesma enzima teve correlação com os níveis de metais foliares (Zinco, Cobre e Chumbo), sugerindo a utilidade da atividade dessa enzima em estudos de bioindicação. / Environmental pollution is a worldwide problem. Different pollutants are widely distributed on the planet, increasing the exposure of animals and plants to various toxic compounds which increases the concern about the adverse effects to human and environment health. Heavy metals and air pollutants, such as ozone, are the major contaminants of urban and industrial soil, water, animals and plants. The main mechanism responsible for metals and ozone phytotoxicity is the increased generation of reactive oxygen species. In the present study the controlled exposure of different Phaseolus vulgaris to ozone revealed that the difference on the varieties' sensitivity is associated with the capacity of increasing catalase activity, thus avoiding oxidative damage to lipids. The exposure of Avicennia marina seedlings to Zinc changed the oxidative status of these plants, which increased activity of glutathione peroxidase and levels of lipid peroxidation. Under field conditions, we observed that glutathione peroxidase activity was correlated with the levels of leaf metals (Zinc, Copper and Lead), suggesting the utility of this enzyme activity for bioindication purposes.

A atividade carbonífera brasileira está concentrada no sul do Brasil, região que apresenta as maiores reservas do país. A implementação de medidas de redução do impacto ambiental gerado pela atividade carbonífera inclui o manejo adequado dos resíduos da extração e das cinzas geradas durante a queima do carvão mineral. Dentre estas medidas, a restauração por meio da revegetação ecológica tem se tornado uma necessidade. O presente estudo teve por objetivo avaliar alguns dos processos que envolvem a relação entre a mamona (Ricinus communis L.) e as cinzas de carvão mineral. O estudo abrangeu as características do estabelecimento de uma comunidade espontânea numa área de depósito de cinza de carvão mineral e sua potencialidade de ser um sistema vegetal eficiente para a restauração ecológica de áreas impactadas. Sob condições controladas, em laboratório, foi determinado o potencial fitorremediador da mamona avaliando o efeito de metais pesados, cromo hexavalente (cromo VI) e níquel (Ni) em processos fisiológicos e na anatomia da planta. Os experimentos a campo foram realizados em depósito de cinza de carvão localizado na Termelétrica de São Jerônimo-RS e, os trabalhos em casa de vegetação utilizaram cinzas desta usina para o cultivo da mamona. Os resultados dos experimentos no campo demonstraram que a comunidade vegetal, espontaneamente estabelecida no depósito de cinza, é um modelo eficiente para a restauração e que a mamona desempenha uma função importante na sucessão desta comunidade vegetal. Os resultados das análises em condições controladas mostram que a deficiência de macronutrientes da cinza foi o principal fator limitante para o crescimento da espécie. A mamona apresenta o comportamento de uma planta indicadora de níquel, sendo que concentrações acima de 60 µM foram tóxicas as estas. As análises fisiológicas e anatômicas possibilitaram demonstrar que estas concentrações causaram danos no processo fotossintético e inibiram o crescimento das raízes laterais. Estes danos possivelmente estão associados à localização do níquel nos tecidos foliares e radicais. No caso do cromo (VI) para concentrações menores de 90 µM, não foram observados sintomas de toxidez, possivelmente, porque a maior parte do cromo absorvido é mantida nas raízes. O estudo conclui que a mamona mostra ser uma espécie eficiente para o sistema de restauração e pode contribuir para a fitoestabilização de cromo e níquel em áreas de depósito de cinza de carvão mineral / The Brazilian carboniferous activity is concentrated in the Southern region, the area where the country's biggest reserves are located. Measures to reduce the environmental impact from carboniferous activity include the adequate management of coal extraction's residues and the ashes generated during the coal combustion. Amongst those measures, restoration through ecological revegetation has become a necessity. This study aimed to assess some of the processes involving the relation between the castor beans (Ricinus communis L.) and the coal ashes. The study included the characteristics of a spontaneous community establishment in an area of mineral coal ash deposition and its potential of being an efficient vegetal system for the restoration of impacted areas. Under laboratory controlled conditions, it was determined the castor beans' potential for phytoremediation, assessing the effects of the heavy metals chromium (hexavalent, Cr VI) e nickel (Ni) on some of the physiological processes and in the plant anatomy. The field experiments were performed in a coal ash deposit area, located in a thermoelectric power plant in São Jerônimo-RS and, the greenhouse investigation used ashes from this power station to grown castor beans. The results of the field experiments have demonstrated that the vegetal community, spontaneously established in the ash deposit, is an efficient model for the revegetation and have shown that castor bean represent a very important function in the vegetal community succession. The results of the analyses under controlled conditions have shown that the deficiency of the ash's macronutrients was the main limiting factor for the growth of castor bean. Castor bean responds to nickel as indicator species and concentrations above 60 µM were considered toxic for the plants. The physiologic and anatomic analyses show damage to photosynthetic processes and inhibited the growth of lateral roots. These damages are possibly associated to the localization of nickel in the leaves and roots tissues. In the case of the chromium (VI), concentrations below 90 µM, showed no symptoms of toxicity, possibly because most of the chromium absorbed was kept in the roots. The study has concluded that the castor bean may be an efficient species for the revegetation system and it can contribute for the phytoestabilization of nickel and chromium in areas of mineral coal ash deposit.

Na Região Metropolitana de São Paulo, em uma área impactada por resíduos de galvanoplastia estudaram-se fenômenos de fixação e mobilidade dos íons Ni, Cu e Cr associados ao solo e águas subterrâneas e superficiais. No solo, próximo à área de descarte do resíduo, detectou-se preocupante enriquecimento em íons metálicos na forma precipitada/adsorvida, disponíveis ao meio ambiente em função das condições ambientais. Baixos valores de CTC e matéria orgânica do solo constituído essencialmente por caulinita, bem como a declividade do terreno, favoreceram a mobilização iônica com fixação no terreno próximo ao Rio Aricanduva. Experimentalmente, através de lixiviações em extrator do tipo sohxlet e em colunas de percolação sob diferentes condições, demonstrou-se que o Ni é intensamente mobilizado, que o cromo praticamente mantem-se fixo e o cobre teve comportamento intermediário. Em trabalhos de campo verificou-se que o comportamento dos íons foi o mesmo, isto é, o cromo, na forma de óxi-hidróxido, se manteve precipitado junto às partículas do solo; o cobre, pouco ou quase nada se alterou, encontrado praticamente fixo (Cu(OH)2, CuO.nH2O) e o níquel apresentou comportamento dividido entre a solução intersticial e como íon adsorvido. Os resíduos galvânicos, embora sejam diferenciados quanto a composição química, em geral, mesmo em condições ambientais e características diversas dos solos, liberam elevadas concentrações de íons de metais pesados para o meio ambiente excedendo os limites estabelecidos pela CETESB. / In a contaminated site by electroplating wastes located in the Metropolitan region of São Paulo, São Paulo State, were studied phenomena of Ni, Cu and Cr ions fixation and mobility, associated with soils and superficial and groundwater water. The soil situated nearby an irregular area of waste disposal, presented high concentrations of heavy metals as adsorbed/precipitated ions, in available state depending on climate conditions. Low values of cationic exchange capacity (CEC), low organic matter content in soils and kaolinite dominant mineralogy, in addition to land slope favored ionic mobilization followed by its fixation in soils near Aricanduva River. Extractions with sohxlet extractor and with percolation columns in different conditions, show that the nickel is intensely mobilized and chromium remained precipitated; copper behavior was mediator. In works in study area the ions behavior was same, Cr as oxi-hydroxide, remained precipitated in soil; Cu is fixed (Cu(OH)2, CuO.nH2O) and Ni was distributed between soil and water. Solid waste produced by electroplating industry activities present high concentrations of heavy metals, regardless the different conditions and characteristics of soils, when inadequately dumped or disposed, heavy metals ions are released to environment, normally exceeding CETESB (environmental protection agency of São Paulo State) limits.

Submitted by Lucelia Lucena (lucelia.lucena@ufpe.br) on 2015-03-10T17:42:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação de Mestrado em Nutrição UFPE (2012) - Daline Araújo.pdf: 1574398 bytes, checksum: 2857add62bab55c81e5b0f1f8efa8d63 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T17:42:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação de Mestrado em Nutrição UFPE (2012) - Daline Araújo.pdf: 1574398 bytes, checksum: 2857add62bab55c81e5b0f1f8efa8d63 (MD5) Previous issue date: 2012 / O cultivo orgânico vem se expandindo ao longo dos anos devido à procura por alimentos mais saudáveis, por serem associados com melhores propriedades nutricionais, e pela ausência de resíduos de agrotóxicos. A composição nutricional dos alimentos orgânicos tem sido bastante explorada pela comunidade científica e de interesse para a população. Os minerais contidos nos alimentos apresentam funções importantes no organismo como constituintes estruturais dos tecidos corpóreos, reguladores orgânicos, componentes de enzimas, além de estarem envolvidos no crescimento e desenvolvimento. Por outro lado, os metais pesados fazem parte dos componentes ativos de muitos agrotóxicos e sua ingestão excessiva pode provocar desde intoxicação química até alguns tipos de cânceres. O objetivo deste estudo foi analisar comparativamente a composição físico-química e resíduos de agrotóxicos em alfaces, pimentões e tomates cultivados em sistemas orgânicos e convencionais. Amostras dos três vegetais foram adquiridas no Centro de Abastecimento Alimentar de Pernambuco. A composição físico química foi determinada de acordo com os procedimentos analíticos da AOAC, sendo os minerais (Cu, Cr, Fe, K, Mn, Mg, Na, Zn) e metais pesados (Cd, Ni, Pb) determinados por espectrometria de absorção atômica em chama e os resíduos de agrotóxico por cromatografia gasosa e líquida associada a detectores específicos por classe. Os resultados foram comparados pelo teste t de Student (p<0,05). Análise de Componente Principal foi realizada para obter correlações entre os minerais e metais pesados. Para as três hortaliças medidas de peso, comprimento e largura foram maiores para os convencionais. Na composição centesimal alface e pimentão apresentaram diferenças significativas (p<0,05) entre os cultivos. A fibra alimentar total apresentou valores superiores para os cultivos orgânicos nas três hortaliças. Verificou-se variação na composição de minerais e metais pesados para alface, pimentão e tomate e contaminação de resíduos de agrotóxicos nos pimentões convencionais e tomates orgânicos. Através da ACP os tomate orgânico e convencional apresentaram valores de escores mais positivos para Cr e Zn, por outro lado, alface orgânica e pimentão convencional escores negativos para K, Mg, Na, Cd e Pb, representados pela componente principal 1 e 2, respectivamente.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:32:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6272_1.pdf: 2474783 bytes, checksum: ac3ccb1a93391ec4dbc410b82164b9c3 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / É comum no estado de Pernambuco, a existência de cultivo de plantas medicinais e hortaliças às margens de estrada. Estes ambientes são bastante insalubres devido a fumaça oriunda dos motores dos veículos, pois estas são compostas de substâncias tóxicas como os metais pesados e os hidrocarbonetos poliaromáticos (HPAs). Tais substâncias se depositam no solo e nas partes aéreas das plantas que se encontram expostas, sendo absorvidos por esses vegetais. Assim, as folhas dessas plantas podem estar sendo transportadores destes contaminantes, apresentando assim uma potencialidade tóxica aos seus consumidores. Dentre as plantas medicinais mais encontradas no cultivo em estradas, está o Cymbopogon citratus Stapf, conhecido por capim-santo, capim-cidreira ou capim-de-estrada, que foi objeto do nosso estudo. O presente trabalho avaliou o risco à saúde de pessoas que fazem uso do chá do Cymbopogon citratus plantado em margens de rodovias e estradas, comparando os resultados com a mesma espécie plantada em local livre de circulação de veículo. As amostras foram coletadas na BR-101 (área com alta circulação de veículos) e no jardim do Laboratório de Fitoterapia de Olinda PE. Foram realizados ensaios in vivo e in vitro, além da quantificação de metais e HPAs presentes no chá e nas folhas e realização do estudo fitoquímico para observar diferenças entre os constituintes das duas plantas. Os resultados mostraram comportamentos diferentes entre ambas as plantas nos testes aplicados, concluindo que a interferência ambiental pode sim alterar atividade biológica do chá de Cymbopogon citratus. Esta interferência atribuiu ao chá da planta exposta à poluição certa toxicidade, ainda não descrita na literatura, observada através das alterações de hemograma, parâmetros bioquímicos e da observação histológica do fígado. Logo, o consumo de chás dessa planta e de outras expostas às mesmas condições pode apresentar um risco a saúde aos adeptos da medicina popular

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-07-20T20:06:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Diego de Arruda Xavier.pdf: 6746216 bytes, checksum: 338bb45ca1f510e975e601ad9f1b1b4f (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-07-23T17:32:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Diego de Arruda Xavier.pdf: 6746216 bytes, checksum: 338bb45ca1f510e975e601ad9f1b1b4f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-23T17:32:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Diego de Arruda Xavier.pdf: 6746216 bytes, checksum: 338bb45ca1f510e975e601ad9f1b1b4f (MD5) Previous issue date: 2017-02-07 / O objetivo desta tese é descrever e compreender a sedimentação recente do médio e baixo estuário do rio Capibaribe por meio de parâmetros sedimentológicos, susceptibilidade e geoquímicos (porcentagem de carbonato de cálcio, conteúdos de matéria orgânica total MOT, taxa de sedimentação, concentração de metais) associando as mudanças antrópicas ocorridas no sistema estuarino e inferir nos valores de referência para metais. Em novembro de 2012 foram recuperados dois testemunhos. O testemunho T2 (158 cm), localizado no baixo estuário, registrou taxa de sedimentação de 0,45 cm.ano⁻¹ e três fácies sedimentares com características diferentes. A Unidade 1 (anterior a 1812 a 1856) indicou eventos ocorridos antes da primeira grande intervenção antrópica para o baixo estuário, apresentando sedimentação estuarina e concentrações naturais de metais. A Unidade 2 (1856-1972) registrou o início das obras de ampliação do Porto do Recife, com incrementos nas porcentagens da fração areia e decréscimos nas porcentagens de lama, MOT e nas concentrações de metais. Por fim, a Unidade 3 (1972-2012) apresentou a influência antrópica no estuário, com alta sedimentação da fração fina do sedimento, MOT e registro de contaminação antrópica de chumbo, arsênio e zinco. O segundo testemunho coletado (T5 – 178 cm) registrou taxa de sedimentação de 0,52 cm.ano⁻¹ e quatro unidades com características sedimentares diferentes. A Unidade 1 (anterior a 1812) apresentou características de ambiente de manguezal com predominância de sedimentos finos, altas porcentagens de MOT e concentração de metais pesados provavelmente de origem natural. A Unidade 2 (1812-1937) apresentou um leve incremento nas porcentagens de areia e diminuição na fração fina, conteúdos de MOT e concentração de metais pesados. Esta característica pode estar associada aos processos de expansão urbana e da monocultura da cana de açúcar ocorrida no médio estuário do rio Capibaribe. A Unidade 3 (1937-2004) apresentou as maiores porcentagens de areia, com baixas porcentagens da fração fina, conteúdos de MOT e concentrações de metais. Esta unidade representou a intensificação dos processos de expansão urbana da cidade do Recife. A Unidade 4 (2004-2012) apresentou incrementos na sedimentação da fração fina, conteúdos da MOT e concentração de metais pesados. Esta última característica é provavelmente consequência do reflorestamento da vegetação de mangue marginal do estuário, devido aos projetos ambientais criados pela Prefeitura do Recife nos anos 2000. As diferentes unidades sedimentares registradas nos dois testemunhos podem ser reflexos das intervenções antrópicas ocorridas no estuário, tais como: desmatamento da mata atlântica, desmatamento dos manguezais, aterramentos de áreas alagadas para expansão urbana, dragagem do canal principal do estuário, ocupação desordenada do solo entre outros. O testemunho do baixo estuário registrou picos de sedimentos finos, MOT e metais pesados (4, 16 e 72 cm) reportando provavelmente eventos de chuvas intensas e inundações para o estuário do rio Capibaribe, ocorridas em 2010, 1975 e 1849. Em relação aos metais, os valores de referência para o estuário do rio Capibaribe registraram para manganês de 292,2 mg.kg⁻¹, ferro de 2,7%, cobalto de 10,4 mg.kg⁻¹, níquel de 22,2 mg.kg⁻¹, cobre de 60,8 mg.kg⁻¹, Zinco de 105,5 mg.kg⁻¹, arsênio de 106,0 mg.kg⁻¹ e chumbo de 52,9 mg.kg⁻¹. / This thesis aims to describe and to comprehend the recent sedimentation of the lower and middle Capibaribe Estuary by mean of sedimentological, susceptibility and geochemistry (calcium carbonate percentages, total organic matter contents - TOM, sedimentation rate, heavy metal concentration) parameters associating the anthropic changes occurred in the estuarine system and infer in the background metal values. In November of 2012, two cores were sampled. The T2 core (158 cm) located in lower estuary registered sedimentation rate of 0.45 cm.y ⁻¹ and three sedimentary facies with different characteristics. The Unit 1 (before 1812 to 1856) indicates events occurred before the first anthropic intervention in the lower estuary, showing estuarine sedimentation and natural metals concentrations. Unit 2 (1856-1972) records the beginning of Recife Port building, with increasing of sandy fraction percentages and decreasing of mud, TOM and metal concentrations. Unit 3 (1972-2012) shows the anthropic influence in the estuarine system, with higher sedimentation of fine sediments and TOM, and lead, arsenic and zinc contamination from anthropic sources. The other core (T5 – 178 cm) shows sedimentation rate of 0.52 cm.y ⁻¹ and four units with different sedimentary characteristics. The Unit 1 (dating before 1812) showed environmental characteristics of mangrove with predominance of fine sediments, high TOM percentages and heavy metal concentrations probably of natural sources. The Unit 2 (1812-1937) showed a slight increase in sand percentages and decrease in fine fraction, TOM contents and heavy metals concentrations. These characteristics may be associated with the urban expansion processes and of monoculture of sugar cane occurred in the middle Capibaribe Estuary. The Unit 3 (1937-2004) showed the highest sand percentages of core, characterizing a unit exclusively of sand with low fine fractions percentages, TOM contents and heavy metals concentrations. This unit represented the intensification of expansion urban processes of Recife City. The Unit 4 (2004-2012) showed increases in fine fraction sedimentation, TOM contents and heavy metals concentrations. This last characteristic is probably consequence of rebirth of marginal estuarine by mangrove vegetation, due to environmental projects created by Recife Prefecture in 2000’s. The different units registered in two cores may be reflex to anthropic interventions occurred in estuary as well as Atlantic Forest deforesting, mangrove deforesting, landfill of flood areas to urban expansion, dredging of main estuary channel, disorderly occupation and others. The core of lower estuary registered peaks of fine sediments, TOM and heavy metals (4, 16 and 72 cm deep) reporting probably higher rainfall and flood events occurred in the Capibaribe Estuary in 2010, 1975 and 1849. The background values to Capibaribe Estuary showed values for manganese of 292.2 mg.kg ⁻¹, iron of 2.7%, cobalt of 10.4 mg.kg ⁻¹, nickel of 22.2 mg.kg ⁻¹, copper of 60.8 mg.kg ⁻¹, zinc of 105.5 mg.kg ⁻¹, arsenic of 106,0 mg.kg ⁻¹ and lead of 52.9 mg.kg ⁻¹.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:03:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1215_1.pdf: 1013738 bytes, checksum: a485245efc49a316f17d420bb008506a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Perfurações de poço de petróleo e gás envolvem o uso de fluidos que contêm vários metais pesados, dentre eles o bário e o cádmio, os quais podem afetar a biota do ambiente ao redor. Os Nematoda são os metazoários bentônicos mais abundantes, e desempenham um papel fundamental na cadeia alimentar bêntica e no fluxo de carbono. Este estudo teve como objetivo analisar o desenvolvimento populacional das espécies de Nematoda: (i) Pellioditis marina sob a influência de bário e cádmio e (ii) Diplollaimeloides oschei sob a influência de cádmio. Os espécimes foram obtidos a partir de uma cultura monoespecífica, agnobiótica e em crescimento exponencial. O experimento foi realizado em meio agar, sendo as concentrações testadas para Cloreto de Bário: 0, 120, 400, 2000, 3600, 4800 e 10000 ppm e para o Cloreto de Cádmio: 0, 0.3, 1.0, 5.0, 9.0 e 12 ppm. Os juvenis de P. marina não foram afetados por nenhuma concentração de Cádmio, contudo a abundância de adultos decresceu com o aumento da concentração. Para o Bário, a partir da concentração de 2000 ppm houve uma redução na densidade de juvenis e adultos; na máxima concentração todos os indivíduos morreram em três dias, não havendo maturação de adultos. Todos os níveis populacionais de D. oschei foram impactados a partir de 5.0 ppm de Cloreto de Cd, havendo um desequilíbrio da proporção sexual na concentração mais alta. Existiu também Conclui-se que atividades de perfuração petrolífera podem acarretar em conseqüências importantes para a nematofauna marinha, devido à toxicidade de metais , a exemplo do Bário e Cádmio

Orientador: Meuris Gurgel Carlos da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-17T12:46:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlmeidaNeto_AmbrosioFlorenciode_D.pdf: 8740127 bytes, checksum: 97f85966180df66452b1975b682bc9e1 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A remoção de metais pesados por argilas, baseada na tecnologia de purificação da água, tem sido investigada como uma alternativa aos métodos tradicionais. Argilas do tipo esmectítico são as de maior utilização industrial, sendo considerada a mais interessante das argilas industriais. Todavia em diversos casos faz-se necessário submetê-las a tratamentos físicos e químicos para aprimorar suas potencialidades. Assim, estudou-se, no presente trabalho a remoção dos íons cobre e mercúrio, em laboratório a partir de soluções sintéticas, a adsorção sobre as argilas calcinadas dos tipos Bofe e Verde-lodo. Tais íons são recorrentemente produzidos e acumulados no meio ambiente e sua recuperação, para posterior reuso, tem cada vez mais importância a medida que não apenas o tratamento da água residuária e necessário, mas o aproveitamento dos subprodutos e incentivado, por acarretar benefícios econômicos e ambientais. Dessa forma, estudos a respeito de técnicas de remoção dos íons metálicos, assim como do equilíbrio e da cinética do processo, são necessários para a viabilização do procedimento de recuperação. As técnicas de remoção abordadas nesse trabalho foram a de banho finito e de leito fixo e seus objetivos foram avaliar os mecanismos e taxas de remoção dos íons de cobre e mercúrio, a partir do levantamento das curvas de equilíbrio e cinéticas de cada íon. Os ensaios monocomponentes, em banho e leito, mostraram que o cobre tem afinidade pelos sítios das argilas, mas o mercúrio não. As maiores capacidades de adsorção do cobre foram de 0,14 e de 0,22 mmol/g, em leito, sobre as argilas Bofe e Verde-lodo calcinadas, respectivamente. Quanto ao resultado de adsorção binária observa-se, que a remoção do mercúrio foi um pouco melhor, comparando com a remoção quando este metal encontrava-se em solução monocomponente. Provavelmente, devido ao efeito sinérgico, o cobre adsorvido favoreceu a remoção do mercúrio. A remoção do mercúrio na mistura binária foi reduzida quando o cobre apresentou porcentagens de remoção inferiores a 95%. Para regeneração dos leitos de argila calcinada foram utilizados diferentes eluentes. Estes ensaios foram realizados através de diversos ciclos de remoção/eluição utilizando colunas de leito fixo. Os resultados indicaram que a regeneração do leito com NaCl/HCl ou água salina a pH 3 e bastante eficiente, sendo a eluição de ate 100% e um crescimento na remoção foi observado após a exposição do leito ao eluente / Abstract: The water purification based on technology the metal removal by clays has been investigated as an alternative to traditional methods. Smectite clays have the major industrial use besides being considered the most interesting clays. However in many cases is necessary submitting them physical and chemical treatments with the aim of enhancing their capabilities. Thus, we studied in the present project the removal of copper and mercury of synthetic solutions in the laboratory moreover the adsorption on the calcined clays types Bofe and Verde-lodo. These ions are commonly produced and accumulated in the environment and their recovery for their reuse has become increasingly important not only for the treatment of wastewater in addition the utilization of the byproducts achieve economic and environmental benefits. Studies on techniques for removal of metal ions, as well as equilibrium and kinetics of the process are necessary for the viability of the recovery procedure. The removal techniques discussed in this study were realized in the finite bath and fixed-bed with the purpose to evaluate the mechanisms and removal ions rates of copper and mercury, the time of equilibrium and kinetic curves of each ion. Tests single component, in the bath and fixed-bed have showed that the copper has affinity with the clays, in contrast with the results obtained for the mercury. The highest adsorption capacities of copper were 0.14 and 0.22 mmol/g, in fixed-bed, on the Bofe and Verde-lodo calcined clays, respectively. The tests carried out in binary adsorption evidence that the removal of mercury was slightly better in comparison with removing this metal in a monolithic solution. Probably due to the synergistic effect, copper adsorbed favored the removal of mercury. Mercury recovery on the binary mixture decrease when copper ions presented removal percents less than 95%. Deferent's types of eluents were utilized for calcined clays bed regeneration. These tests were performed through several removal/elution cycles using fixed bed columns. These results indicated that the regeneration of the bed with NaCl/HCl or saline water at pH 3 is very efficient, the elution was of 100% and an increase in removal was observed after exposure of the bed to the eluent / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Raquel Fernanda Gerlach / Tese (doutorado) - Universsidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-17T21:19:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guerra_CarolinadeSouza_D.pdf: 3176996 bytes, checksum: 6a6a858103b094d2da736d8fe61a1248 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Objetivos: Os objetivos deste estudo são: a) comparar as concentrações de chumbo em diferentes camadas de esmalte e dentina pré e pós-natal de dentes decíduos, coletados em: 1 - Santo Amaro, BA, 2 - Cubatão, SP, 3 - Ribeirão Preto, SP e Mato Leitão, RS, b) analisar a distribuição espacial do chumbo por microfluorescência de raios X com radiação Síncrotron. Métodos: Uma microbiópsia no esmalte foi realizada in vitro na superfície do esmalte e cinco amostras sucessivas de esmalte superficial foram removidas. O chumbo foi medido por Espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado, e o fósforo foi medido colorimetricamente para determinarmos a profundidade de biópsia. Pedaços de dentina pré-natal e pós-natal foram dissolvidos em ácido nítrico. Cortes longitudinais de algumas amostras de dentes decíduos foram analisados por micro-XRF. As áreas anatômicas foram: esmalte superficial (SE), subsuperficial do esmalte (SSE), dentina primária (PD), e dentina secundária (SD). Resultados: A mediana da concentração de chumbo no esmalte superficial dos dentes coletados em Santo Amaro foi estatisticamente superior ao dos dentes coletados em Ribeirão Preto, Cubatão e Mato Leitão (p <0,0001 para as comparações). A concentração de chumbo no esmalte não diferiu quando os resultados de Ribeirão Preto e Mato Leitão, ou de Cubatão e Mato Leitão foram comparados. A mediana da concentração de chumbo encontrada na dentina pré-natal e pós-natal dos dentes coletados em Santo Amaro foram estatisticamente superiores aos encontrados nos dentes de Ribeirão Preto e Cubatão (p <0,0001). Nenhuma diferença foi encontrada quando os valores da dentina pré e pós-natal de Ribeirão Preto foram comparados com os de Cubatão. O coeficiente de correlação de Spearman para a concentração de chumbo na dentina versus concentração de chumbo no esmalte foi estatisticamente significante para Ribeirão Preto (dentina pré-natal versus esmalte r= 0,3, p = 0,003, r = 0,3, p = 0,0013 e dentina pós-natal versus esmalte r = 0,27, p = 0,06 , r = 0,21, p = 0,15), e Santo Amaro (dentina pré-natal versus esmalte r = 0,38, p = 0,0001, r = 0,18, p = 0 , 08 e dentina pós-natal versus esmalte r = 0,3, p = 0,015, r = 0,2, p = 0,1). Nenhuma correlação significativa foi encontrada em Cubatão (r dentina pré-natal = 0,118, p = 0,195, r = 0,05, p = 0,59, r = 0,05 dentina pós-natal, p = 0,59, r = 0,09, p = 0,28). A ?- SRXRF confirmou uma distribuição heterogênea de chumbo nos incisivos decíduos, com o maior sinal encontrado em esmalte superficial e dentina interna. A intensidade de Pb / Ca diminuiu da superfície do esmalte à dentina secundária em todas as amostras analisadas. Conclusões: este estudo mostra que existe uma correlação fraca, porém significativa entre os níveis de chumbo encontrado no esmalte superficial e na dentina pré e pósnatal, nas amostras provenientes de cidades que apresentaram maiores valores de chumbo (neste estudo Ribeirão Preto e Santo Amaro). A ?-SRXRF confirmou uma distribuição heterogênea de chumbo nos incisivos decíduos, com o maior sinal encontrado em esmalte superficial e dentina interna / Abstract: Objectives: The objectives of this study are: a) to compare the concentrations of lead in different layers of enamel with those found in prenatal and postnatal dentine of primary teeth collected from: 1 - Santo Amaro, Bahia State, 2 - Cubatão, São Paulo State, 3 - Ribeirão Preto, São Paulo State and Mato Leitão, Rio Grande do Sul State b) analyze the spatial distribution of lead in same samples by micro X-Ray Fluorescence with Synchrotron Radiation . Methods: A surface enamel acid-etch microbiopsy was performed in vitro in the enamel surface and five sucessives samples of superficial enamel were removed. Lead was measured by Inductively coupled plasma mass spectrometry, while phosphorus was measured colorimetrically to establish biopsy depth. Pieces of prenatal and postnatal dentine were dissolved in ultrapure nitric acid. Longitudinally cut of some samples of primary teeth were analyzed by micro-XRF. Four anatomical areas were analyzed by bidimensional (x, y) scanning in each tooth section. These anatomical areas were: Superficial enamel (SE), Subsuperficial enamel (SSE), Primary Dentine (PD), and Secondary Dentine (SD). Results: Median superficial enamel lead content of the teeth collected in Santo Amaro were statistically higher than the one from teeth collected in Ribeirão Preto, Cubatão and Mato Leitão (p<0.0001 for these comparisons). The lead concentration in the enamel did not differ when results from Ribeirão Preto and Mato Leitão, or Cubatão and Mato Leitão were compared. Median lead contents found in prenatal and postnatal dentine of Santo Amaro teeth were statistically higher than the ones found in teeth from Ribeirão Preto and Cubatao (p<0.001). No difference was found when prenatal and postnatal dentine values from Ribeirão Preto were compared with those from Cubatao. Spearman's correlation coefficient for lead concentration in dentine versus lead concentration in the enamel surface was significant for Ribeirão Preto (Prenatal dentine versus enamel r=0,3, p=0,003 e r=0,3, p=0,0013 and Posnatal dentine versus enamel r=0,27, p=0,06 e r=0,21 e p=0,15), and Santo Amaro (Prenatal dentine versus enamel r=0,38, p=0,0001 e r=0,18 e p=0,08 and Postnatal r=0,3, p=0,015 e r=0,2, p=0,1) . No correlation significant was found in Cubatão (Prenatal dentine r=0,118, p=0,195, r=0,05, p=0,59; Postnatal dentine r=0,05, p=0,59, r=0,09, p=0,28). The ?-SRXRF confirmed a heterogenous distribution of lead in the primary incisors, with the highest signal found in superficial enamel and inner dentine. The Pb/Ca intensity decreased from surface enamel to secondary dentin in all the samples analyzed. Conclusions: this study shows that there is a weak but significant correlation between the lead levels found in the superficial enamel and the ones found in the pre- and postnatal dentine, but only in the samples from cities that showed higher lead values (in this study Ribeirao Preto and Santo Amaro). The ?-SRXRF confirmed a heterogenous distribution of lead in the primary incisors, with the highest signal found in superficial enamel and inner dentine / Doutorado / Histologia e Embriologia / Doutor em Biologia Buco-Dental