Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In the extraction and production of oil are generated many effluents and among them is produced water, water extracted along with oil, which distinguished by its large volume generated. There are present, among other contaminants, the trace metals. The Japaratuba river was used as a receiving body of waste generated in the fields of oil production from Carmópolis-SE, for many years and previous studies showed that the sediments are contaminated with copper, lead and zinc. The objective of this study was to reassess the environmental conditions of the Japaratuba river in the regions receiving the discharges from the fields of oil exploration after five years of removal of these evictions. Samples of surface sediments were collected along the river, at the same points in the previous study. We determined partial and total concentrations of Cu, Cd, Zn, Co, Al, Fe, Mn, Ba, V, Cr e Ni and in relation to the abundance of these we find: > Fe > Ba > Mn > Zn > Cr > Pb ~ Cu > Ni > Co > V > Cd. The lowest concentrations of metals were found at points P8 and P9 (near the mouth) and the highest concentrations for most metals analyzed were found at the point P3, one of the regions most affected the old dumps. Comparing the total concentrations in the study done previously observed that in the points P3, P5, P6, P7 and P8 the concentrations of all metals remained virtually unchanged or slightly increased, showing that the environment is not yet recoverd. As for the point P4 was noted an increase in concentration for all metals that can be explained by a possible remobilization of metals. Iron was chosen as standard elements to have shown better correlation than aluminum. The normalization of the results identified that the sediments altered by greater number of metals were related to the point P1, which were observed abnormal concentrations of Cu, Ba, Co, Ni, Pb and Al, followed by the point P5 contaminated by Cu, Cd, Co, Cr and Mg and point P6 changed by Co, Ni, Pb and Zn. Since the points P4, P7, P8 and P9 are not significantly contaminated by any of the metals analyzed, and the point P3 despite having the highest concentrations of metals are changed only by Cr. The lowest enhancement factor was found at the points P8 and P9 and the highest values for points P1, P3 and P4, the most affected by ancient discharges produced water, showing once again the non-recovery of the environment. The highest percentages of organic carbon and total nitrogen were found at the points P3, P4 and P5, were rightly places most affected by the effluent water produced. The values of the ratio of organic carbon and total nitrogen (Corg / Ntotal) for Japaratuba river sediments ranged from 17.29 to 21.63, except at the point P1 (444.50), whose value was much higher than that found in other points due to the low percentage of Ntotal this site. The values found are higher than the Redfield ratio (6,6:1) suggesting that the sediments studied the origin of organic matter is predominantly terrigenous and anthropogenic sources are more likely in this case the produced water discharges. / Na extração e produção do petróleo são gerados muitos efluentes e dentre eles encontra-se a água produzida, água extraída junto com o óleo, que se destaca pelo seu grande volume gerado. Nela estão presentes, dentre outros contaminantes, os metais traço. O rio Japaratuba era utilizado como corpo receptor desses efluentes gerados nos campos de produção de petróleo de Carmópolis-SE, durante muitos anos e estudos anteriores mostraram que os sedimentos estão contaminados por cobre, chumbo e zinco. O objetivo deste trabalho foi reavaliar as condições ambientais do rio Japaratuba, nas regiões que recebiam os descartes dos campos de exploração de petróleo após cinco anos de retirada destes despejos. As amostras dos sedimentos superficiais foram coletas ao longo do rio, nos mesmos pontos do estudo anterior. Foram determinadas concentrações parciais e totais dos metais Cu, Cd, Zn, Co, Al, Fe, Mn, Ba, V, Cr e Ni e em relação à abundância destes encontramos: Al > Fe > Ba > Mn > Zn > Cr > Pb ~ Cu > Ni > Co > V > Cd. As menores concentrações dos metais foram encontradas nos pontos P8 e P9 (próximos a foz) e as maiores concentrações para a maioria dos metais analisados, foram encontradas no ponto P3, uma das regiões mais afetadas pelos antigos despejos. Comparando as concentrações totais com o estudo feito anteriormente observou-se que nos pontos P3, P5, P6, P7 e P8 as concentrações de todos os metais permaneceram praticamente inalterada ou pouco aumentaram, mostrando que o ambiente ainda não está recuperado. Já para o ponto P4 notou-se um aumento de concentração para todos os metais que pode ser explicado por uma provável remobilização dos metais. O ferro foi escolhido como elemento normalizador por ter apresentado melhores correlações que o alumínio. A normalização dos resultados permitiu identificar que os sedimentos alterados por maior número de metais foram os relacionados ao ponto P1, no qual foram observadas concentrações anormais de Cu, Ba, Co, Ni, Pb e Al; seguido dos ponto P5 contaminado por Cu, Cd, Co, Cr e Mn e P6 alterado por Co, Ni, Pb e Zn. Já os pontos P4, P7, P8 e P9 não estão contaminados significativamente por nenhum dos metais analisados e o ponto P3 apesar de possuir as maiores concentrações dos metais está alterado apenas pelo Cr. Os menores valores de fator de enriquecimento foram encontrados nos pontos P8 e P9 e os maiores valores foram para os pontos P1, P3 e P4, os mais atingidos pelos antigos despejos de água produzida, evidenciando mais uma vez a não recuperação do ambiente. Os maiores valores percentuais de carbono orgânico e nitrogênio total foram encontrados nos pontos P3, P4 e P5, lugares onde justamente eram mais afetados pelos efluentes de água produzida. Os valores da razão entre carbono orgânico e nitrogênio total (Corg/Ntotal) para os sedimentos do rio Japaratuba variaram entre 17,29 a 21,63, exceto no ponto P1 (444,50), cujo valor foi muito superior ao encontrado nos outros pontos devido ao baixo percentual de Ntotal neste local. Os valores encontrados são superiores a relação de Redfield (6,6:1) o que sugere que nos sedimentos estudados a origem da matéria orgânica é predominantemente terrígena e fontes antrópicas são as mais prováveis, neste caso os despejos de água produzida.

O processamento anaeróbio da vinhaça se apresenta como uma alternativa para a recuperação de energia (biogás), e reaproveitamento das suas características nutricionais através da disposição no solo. Com o intuito de elevar a eficiência energética, o presente trabalho teve como objetivo estimular a produção de metano em reatores anaeróbios em batelada de lodo granular adaptado, alimentados com vinhaça de usina sucroalcooleira, por meio da adição de metais traço. Foram avaliadas as suplementações da vinhaça com Co, Zn, Mo, Ni, Mn e W. Na Fase 1 foram realizados 4 ensaios, os reatores foram analisados individualmente nas concentrações 200 μg.L-1, 350 μg.L-1, 500 μg.L-1 e 800 μg.L-1. Na Fase 2 verificou-se o comportamento dos metais em conjunto, à concentração de 350 μg.L-1 de cada micronutriente (Co, Ni, Zn, Mo, Cu e Mn). Os dados de produção acumulada de CH4 foram ajustados pelo modelo modificado de Gompertz, e foram obtidas as constantes cinéticas. Na Fase 1, verificou-se que a concentração de 200 μg.L-1 de Co foi a mais adequada aos experimentos e apresentou a maior velocidade máxima de produção de CH4, 121,30 mL.d-1 (aumento de 17% na taxa de produção de metano). Nesta mesma Fase, o W apresentou indícios de inibição à concentração de 800 μg.L-1, e os demais metais exibiram os melhores resultados nesta mesma concentração, a velocidade de produção (Rm) aumentou para o Mn (26%), Ni (25%), Cu (21%) e Mo (19%), e os rendimentos mais expressivos foram para Mo (0,267 mL CH4.mg-1 DQOrem), Zn (0,240 mL CH4.mg-1 DQOrem) e Ni (0,232 mL CH4.mg-1 DQOrem). A Fase 2 não apresentou resultados satisfatórios, as verificações não indicaram variação relevante entre os reatores do ensaio e controle. / Anaerobic processing of vinasse is presented as an alternative to energy recovery (biogas), and reuse of its nutritional characteristics through the provision on the ground. In order to increase energy efficiency, this study aimed to stimulate methane production in adapted anaerobic batch reactors with granular sludge fed with vinasse from sugarcane biorefineries, through the addition of trace metals. The supplementation vinasse were evaluated with Co, Zn, Mo, Ni, Mn and W. In phase 1 four essays were realized, and micronutrient were analyzed individually in concentrations of 200 μg.L-1, 350 μg.L-1, 500 μg.L-1 and 800 μ.L-1. In phase 2 it was observed the behavior of metal together, with micronutrients concentration of 350 μg.L-1 (Co, Ni, Zn, Mo, Cu e Mn). The data of methanes production were adjusted by Gompertz modified model and kinetics constants were obtained. In phase 1 it was verified that the concentration of 200 μg.L-1 of Co was optimal for the experiments and showed the highest maximum production velocity of CH4, 121,30 mL.d-1 (increase of 17%). In this phase W showed evidence of inhibition at a concentration of 800 μg.L-1, and other metals showed the best results in the same concentration. The velocity of production (Rm) increased to Mn (26%), Ni (25%), Cu (21%) e Mo (19%), and the most significant yields were to Mo (0,267 mL CH4.mg-1 DQOrem), Zn (0,240 mL CH4.mg-1 DQOrem) and Ni (0,232 mL CH4.mg-1 DQOrem). Phase 2 did not show satisfactory results.

Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO ALESSIO COSTA ROBSON.pdf: 887348 bytes, checksum: 0ec76a84f20ac6f686829b12c314fc0c (MD5) Previous issue date: 2014-07-30 / The geochemical fractions of Cd, Pb, Cu, Cr, Ni, Zn were determined according to the protocol developed by the Comunnity Bureau of Reference (BCR). The fractions of the protocol are divided into exchangeable (F1), reducible (F2), oxidisable (F3). A new fraction, the residual (F4), was included in the fractionation. The concentration of metals was determined by atomic emission spectrometry by inductively coupled plasma (ICP-OES). In addition, a mobility experiment was conducted by spiking a standard solution of metals to soils and subsequent application of the BCR protocol. The results of fractionation in the original soils detected only the presence of Pb, distributed in exchangeable (F1) and residual fractions (F4), indicating that soils are not contaminated. The mobility experiment showed that added metals in soils were retained in the fractions F1 and F3. Most acid soils have lower metal immobilization metals in fraction F1 (r2 = 0.99). The decreasing order of metals in each fraction contaminated soils was: F1 (55.3%)> F3 (18.75%)> F2 (6.35%). The application of principal component analysis (PCA) identified that the Cr showed higher affinity to organic fraction (F3), followed by Cu. The soils of the industrial district do not have values that offer risk to the ecosystem. In turn, these soils, due to its acidity and low organic matter content, provide unfavorable conditions to metal retention, favoring leaching in case of eventual contamination. / As frações geoquímicas dos metais Cd, Pb, Cu, Cr, Ni, Zn foram determinadas conforme o protocolo desenvolvido pelo Comunnity Bureau of Reference (BCR). As frações do protocolo são divididas em trocável (F1), redutível (F2), oxidável (F3). Uma nova fração, a residual, foi incluída no fracionamento. A concentração de metais foi determinada por espectrometria de emissão atômica por plasma indutivamente acoplado (ICP-OES). Adicionalmente, foi conduzido um experimento de mobilidade mediante adição de uma solução-padrão de metais aos solos e posterior aplicação do protocolo BCR. Os resultados do fracionamento nos solos originais apresentaram detectaram apenas a presença de Pb, distribuídos em frações trocáveis(F1) e residuais, indicando que os solos não estão contaminados. O experimento de mobilidade demonstrou que os metais adicionados nos solos ficaram retidos nas frações F1 e F3. Os solos mais ácidos apresentam menor imobilização de metais na fração F1 (r2 = 0,99). A ordem decrescente dos metais em cada fração dos solos contaminados foi: F1 (55,3%) > F3 (18,75%) > F2 (6,35%). A aplicação da análise do componente principlal (PCA) permitiu identificar que o Cr apresentou maior afinidadepela fração orgânica (F3), seguido pelo Cu. Os solos do distrito industrial investigado não apresentam valores que oferecem risco ao ecossistema. Por sua vez, esses solos, devido a sua acidez e baixo teor de matéria orgânica, propriciam condições desfavoráveis a retenção de metais,favorecendo a lixiviação dos mesmos em caso de eventual contamainação. .

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-04-11T16:45:54Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Christiane Monte.pdf: 2209030 bytes, checksum: eeebb11c7f77055af279832c47fc6546 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-11T16:45:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Christiane Monte.pdf: 2209030 bytes, checksum: eeebb11c7f77055af279832c47fc6546 (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / A ressuspensão de sedimentos por processos naturais ou atividades antrópicas (como as dragagens) pode afetar a biodisponibilidade de metais-traço. Esta hipótese foi testada numa área da Baía de Sepetiba (RJ) afetada por elevada contaminação por Cd e Zn, que recebe aporte fluvial de efluentes industriais e urbanos. Desta forma, o objetivo geral do presente estudo foi avaliar os efeitos da ressuspensão de sedimentos da região afetada pelo Saco do Engenho (Baía de Sepetiba) sobre a biodisponibilidade de metais-traço potencialmente tóxicos (Cd, Cu, Ni, Pb e Zn), por meio de ensaio laboratoriais, como estratégia de abordagem visando subsidiar a avaliação de risco ambiental associado à dragagem. Amostras de 12 pontos de amostragem foram coletadas próximas ao Canal do Saco do Engenho e do Porto de Itaguaí e submetidas a dois intervalos de tempo de ressuspensão (1 hora e 24 horas). Com a exceção do Ni, os metais-traço superaram os valores de background locais. Em particular, concentrações muito elevadas de Cd e Zn foram observadas, acima dos valores de background locais 5-71 vezes e 2-56 vezes, respectivamente, e até 16 e 27 vezes acima dos valores orientadores de qualidade de sedimentos de Nível 1 adotados pela Resolução CONAMA 454/2012, respectivamente. Houve predominância da fração fracamente ligada (extraída em HCl 1 mol/L), exceto para o Ni, ocorrendo tendência de redução da biodisponibilidade potencial com a distância do Canal do Saco do Engenho em relação a Cd, Cu, Pb e Zn. As mudanças nas concentrações fracamente ligadas de Cd e Zn após a ressuspensão foram acima dos valores orientadores de Nível 1 em apenas duas amostras. Foi evidenciado que compostos de Fe e Mn são importantes fatores de influencia sobre a fração fracamente ligada aos sedimentos, enquanto o carbono orgânico total (COT) mostrou correlação com Cd, Zn e Cu na fração fortemente ligada aos sedimentos (extraída em HNO3 concentrado), demonstrando a importância da matéria orgânica para a preservação destes metais nesta fração menos susceptível a incorporação biológica. Embora tenham sido encontradas concentrações de sulfetos voláteis em meio ácido (AVS) suficientes para reter os metais simultaneamente extraídos (SEM) na fase sólida na maior parte das amostras, as concentrações de AVS não apresentaram nenhuma correlação com os metais. Os resultados evidenciam que a ressuspensão afeta a biodisponibilidade de diferentes metais, principalmente no primeiro intervalo de tempo (1 hora), refletindo mudanças abruptas em função da exposição a condições oxidantes / The re-suspension of sediments due to natural processes or anthropogenic activities (such as dredging) can influence the trace metal bioavailability. This hypothesis was tested in an area of Sepetiba Bay (RJ) affected by elevated contamination by Cd and Zn, which receive industrial and urban effluents by fluvial input. Therefore, the main objective of this study was to evaluate the effects of re-suspension of sediments from the region affected by Saco do Engenho (Baía de Sepetiba) on the bioavailability of potentially-toxic trace metals (Cd, Cu, Ni, Pb and Zn), by performing laboratory assays, as a strategy to subside the environmental risks associated to dredging. Samples from 12 sampling points were collected near the Saco do Engenho creek and the Itaguaí Harbor, being submitted to two re-suspension time intervals (1 hour and 24 hours). With the exception of Ni, trace metals exceeded local background values. In particular, very high concentrations were found for Cd (5‒71 times local background) and Zn (2‒56 times local background), corresponding to values above sediment quality guideline of Level 1 adopted by the CONAMA resolution 454/2012 (up to 16-times higher for Cd and 27-times higher for Zn). There was predominance of weakly-bound fraction (extracted in 1 mol/L HCl), except for Ni, occurring a tendency of decrease in the potential bioavailability with the distance from the Saco do Engenho creek in relation to Cd, Cu, Pb and Zn. Changes in the weakly-bound concentrations of Cd and Zn after re-suspension were above the Level 1 for two samples only. It was evidenced that Fe and Mn compounds are important factors affecting the weakly-bound fraction, while total organic carbon (TOC) showed correlations with Cd, Zn and Cu strongly-bound fraction (extracted in concentrated HNO3), demonstrating the importance of organic matter for the preservation of these metals in such fraction less susceptible to biological incorporation. Although there were acid-volatile sulfide (AVS) concentrations sufficient to retain simultaneously-extracted metals (SEM) in the solid phase in most samples, the AVS concentrations were not correlated with metals. Results evidence that re-suspension affects the bioavailability of different metals, principally in the first time interval (1 hour), reflecting abrupt changes due to exposure to oxidizing conditions

O presente estudo analisou aspectos do ciclo de vida e níveis de metais em Atherinella brasiliensis da praia de Itamambuca, Ubatuba (SP). As coletas foram mensais, nos períodos diurno e noturno, de setembro de 2003 a fevereiro de 2005, em quatro estações na praia e uma no rio Itamambuca, utilizando-se picaré. Os indivíduos migram diariamente para dentro do rio no período noturno. O melhor ajuste ao modelo de von Bertalanffy (CT= 164,85*(1-e-2,16(t+0,0038))) e à longevidade (A0,95= 1,378 ano) foi obtido pelo método de Ford-Walford. O índice de performance de crescimento e a mortalidade variaram de 2,77 a 2,91 e 1,64 a 1,82 ano-1, respectivamente. O valor de L50 estimado para sexos agrupados foi 86,6 mm, e os de RGS, DK e a freqüência de desovantes sugerem desova durante todo o ano, com maior intensidade do final da primavera até início do outono. A desova é parcelada, com alta freqüência e em pequenos lotes. Altas concentrações de Cr, Fe e Zn foram detectadas na musculatura, sendo maiores em indivíduos jovens e na alta temporada turística. Pode-se concluir que o peixe-rei passa todo seu ciclo de vida na praia de Itamambuca, apresenta altas taxas de crescimento e mortalidade natural, e desova ao longo de todo o ano. / The present study analyzed the life history and metal levels of Atherinella brasiliensis from Itamambuca beach, Ubatuba (SP). Surveys were conducted monthly, in diurnal and nocturnal periods, between September 2003 and February 2005, in four stations at the beach and one at the Itamambuca river, using beach seine. Individuals showed daily migration into the river at nocturnal period. The better adjustment to von Bertalanffy?s model (Lt = 164.85*(1-e-2.16(t+0.0038))) and to longevity (A0.95= 1.378 year) was obtained through Ford-Walford method. The value of estimated L50 for grouped gender was 86.6 mm, and the GSR, the DK and the spawning frequency suggest spawning during all year around, with higher intensity in late spring until middle autumn. The high frequency of spawning and the low batch fecundity indicate that the species is a batch spawner. High concentrations of Cr, Fe and Zn were detected in musculature, being higher among young individuals, and during tourist high season. In conclusion, the Brazilian silverside spends its life cycle on the Itamambuca beach, shows high growth and natural mortality rates, and spawning throughout the year.

Os recursos hídricos urbanos são de grande importância para os municípios que têm desenvolvimento econômico crescente e aumento demográfico, sendo que a manutenção da qualidade da água dos mananciais de abastecimento para a população é imprescindível para a saúde e para diminuir o custo econômico. A bacia do Alto Jacaré-Guaçu, em cuja área está inserido o município de São Carlos/SP, tem como principais sub bacias a do Rio do Monjolinho e a do Ribeirão do Feijão, sendo este a principal fonte de abastecimento de água para a cidade. O trabalho foi proposto para avaliar a qualidade da água dos recursos hídricos da bacia do Alto Jacaré-Guaçu, através da análise das características limnológicas, das substâncias tóxicas e da comunidade de macroinvertebrados que permitem a indicação da qualidade da água. Foram efetuadas duas campanhas de amostragem em 1999: a) no período chuvoso (em março) e b) no período de estiagem (em agosto). Em março foram realizadas amostragens em 8 pontos e, em agosto, foram acrescidos mais 6 pontos, totalizando 14. Paralelamente, com o intuito de visualizar espacialmente os resultados e desta forma identificar as áreas com maior ou menor grau de impacto, foi elaborado um mapa com as sub-bacias correspondentes às áreas cuja água drena para cada um dos pontos de coleta. Os resultados obtidos demonstram que a qualidade da água no período da estiagem se torna mais critica devido à diminuição do fluxo da água. Com relação à poluição orgânica, a sub bacia do Monjolinho pode ser classificada em 3 grupos: a) trecho sem influência urbana, portanto não poluída ou ligeiramente poluída; b) trecho com influência da área urbana da cidade de São Carlos, sendo assim, fortemente poluída e c) trecho final do Rio Monjolinho, com uma poluição moderada ou em processo de recuperação. Quanto à presença de substâncias tóxicas analisadas as concentrações dos metais, em geral, apresentaram-se dentro dos limites da Resolução CONAMA 20/86, exceto o cobre, ferro, manganês e zinco. Já para os organoclorados, a maior parte da área da bacia não atende a Resolução Brasileira, detectando-se concentrações acima dos limites permitidos. Quanto à identificação dos diferentes impactos no uso da terra e da água na bacia do Alto Jacaré-Guaçu, pode-se citar, entre as atividades antrópicas que vem acelerando o processo de degradação ambiental, principalmente a qualidade da água :1- Falta de tratamento do esgoto doméstico, principalmente na área urbana; 2- Desmatamento contínuo levando a substituição da vegetação natural por monoculturas e pastagens; 3- Uso irregular do solo, causando erosão e assoreamento nos corpos de água; 4- Expansão sem controle da área urbana próximo às margens e principalmente nas nascentes dos corpos de água e 5-Falta de controle na comercialização e uso de defensivos agrícolas. / The water resources in urban areas are important for the municipalities in stage of economical development and demographic increase. The maintenance of quality of the water sources is indispensable for the human health and to reduce the economic costs. The Alto Jacaré-Guaçu basin, situated in São Carlos municipality, has as a principal sub-basins the Monjolinho River and Ribeirão do Feijão basins. Both are the main souce of water supply for the city. This study was proposed to analyze the water quality of the Alto Jacaré-Guaçu basin, according to the limnological conditions, toxic substances and utilization of macroinvertebrates as indicative of the water quality. Sampling was carried out in two periods: a) in the rainy season (March 1999) and b) in the dry season (August 1999). In March 8 stations were sampled, while in August 6 more stations were sampled, totalizing 14 stations. In Parallel, a map was elaborated with the sub-basins corresponding to the drainage area for each station in order to show spatially the results and to identify the areas with bigger or minor degree of impact. The results demonstrated that the water quality in the dry period became critical due to decreasing of the water flow. Concerning to the organic pollution, the sub-basin of Monjolinho can be classified under 3 groups: a) section without urban influence, with no or few pollution; b) section with no or few pollution; b) section with influence of the urban area of São Carlos city, being strongly contaminated and c) final section the Monjolinho River, with a moderate pollution or in process of recovery. In relation to the presence of toxic substances analyzed, the concentrations of metals generally appeared inside the limits of the Resolution CONAMA 20/86, except for copper, iron, manganese and zinc. For the organochlorine pesticides, the concentrations oberseved do not attend to the Brazilian Resolution, because the values were higler than the acceptable limits. Concerning to the identification of different impacts of the land and water uses in the Alto Jacaré-Guaçu basin, it is possible to identify the human activities that accelerate the process of environmental degration, specially for the water quality: 1- The lack of teatment of the domestic residues, specially in the urban area; 2- Continous deforestation and changing of natural vegetation to monocultures and pastures; 3-Irregular uses of the soil causing erosion and collapsing the water bodies; 4- Expansion without control of the urban area next to the margins and specially in the headwaters, and 5- Lack of control in the selling and uses of agricultural pesticides.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-10-04T15:44:46Z No. of bitstreams: 1 tese_renata_maria_completa.pdf: 1532064 bytes, checksum: db3c7a043c5eecc779b264a3e956dea2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-04T15:44:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_renata_maria_completa.pdf: 1532064 bytes, checksum: db3c7a043c5eecc779b264a3e956dea2 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Nos últimos anos observa-se um aumento crescente das atividades humanas, tanto científicas quanto turísticas, no ambiente antártico, sendo motivo de preocupação considerando-se que a Antártica é um ambiente de lenta recuperação. Ainda são escassos os estudos sobre o estabelecimento de relações entre a presença de contaminantes e seus efeitos na biota antártica. A contaminação pode ocorrer por processos antrópicos ou naturais e os efeitos destes impactos podem ser detectados e monitorados através da análise das alterações nas comunidades bentônicas. Estas comunidades podem ser consideradas boas indicadoras de impactos ambientais, já que possuem uma relação direta com a origem dos contaminantes acumulados nos sedimentos. Este trabalho avaliou os níveis de metais-traço encontrados no sedimento e em duas espécies circumpolares da megafauna bentônica antártica, a estrela-domar Odontaster validus e o molusco bivalve Laternula elliptica, com a finalidade de determinar se as mesmas podem ser utilizadas como indicadoras de impacto ambiental. Durante o verão austral de 2005/2006 foram realizadas coletas através de diferentes procedimentos, entre 15 e 40m de profundidade, em cinco estações dentro da Área Antártica Especialmente Gerenciada da Baía do Almirantado, Ilha Rei George: 1) Estação Antártica Comandante Ferraz; 2) Botany Point; 3) Punta Ullman; 4) Punta Plaza e 5) Refúgio II. Os seguintes metais foram quantificados tanto para o sedimento quanto para os organismos: Al, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Cd, Ba, Pb e Zn. A concentração de metais variou entre os diferentes compartimentos corpóreos analisados. Para a espécie O. validus, as maiores concentrações de metais-traço (Mn, Ni, Cd, Ba, Pb) e do macronutriente Al, foram encontradas na parede do corpo. Cu, Cr, V e Zn apresentaram maior concentração no estômago, enquanto o macronutriente Fe concentrou-se preferencialmente nos cecos pilóricos. Para a espécie L. elliptica, as maiores concentrações de metais-traço (Mn, V, Ba, Cu) e dos macronutrientes Fe e Al, foram encontradas no sifão. Cd, Ni, Pb e Zn apresentaram maior concentração no rim enquanto o Cr foi mais concentrado no compartimento restos. A concentração de elementostraço nos compartimentos corpóreos de O. validus e L. elliptica não foi influenciada pelo tamanho do organismo (peso total do indivíduo). / Once the Antarctic environment has low recovery rates, the recent growth in the touristic and scientific activities is a serious issue for the scientific community. Few studies have tried to establish the links between the presence of contaminants and the antarctic biota. The contamination may be related to human or natural processes, and be monitored trough the benthic communities. These communities have a direct relation with the contaminants sources in the sediment. The present work analyzed the trace-metals levels found in the sediment and two circumpolar benthic megafauna species in Antarctica, the starfish Odontaster validus and the Antarctic clam Laternula elliptica. The objective was to establish if these species can be used as environmental indicators. Five stations was occupied during the austral summer of 2005/2006, between 15 and 40m deep, in the Antarctic Special Management Area of Admiralty Bay, George King Island: 1) Comandante Ferraz Antarctic Base; 2) Botany Point; 3) Punta Ullman; 4) Punta Plaza and 5) Refúgio II. Analyzes were conducted to quantify the presence of Al, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Cd, Ba, Pb and Zn, both in the sediment and organisms. The metals concentrations vary in the different body compartments. Larger concentrations of (Mn, Ni, Cd, Ba, Pb) trace metals and Al macronutrient were found in the body walls of O. validus. Cu, Cr, V and Zn showed larger concentrations in the stomach and the Fe macronutrient in the caeca pyloric. For L. elliptica, larger trace metals (Mn, V, Ba, Cu) and macronutrients (Fe and Al) concentrations were found in the sifon, while Cd, Ni, Pb and Zn showed larger concentrations in the kidney. Cr presented larger concentrations in the remains compartment. The concentrations of trace elements in both O. validus and L. elliptica were not influenced by the body size (total individual weight).

Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-08-30T17:05:18Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Darlan S Santil.pdf: 1852568 bytes, checksum: 56dd8cda0c9cfac1cef7ea49ee2facfb (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2016-09-02T15:26:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Darlan S Santil.pdf: 1852568 bytes, checksum: 56dd8cda0c9cfac1cef7ea49ee2facfb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T15:26:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Darlan S Santil.pdf: 1852568 bytes, checksum: 56dd8cda0c9cfac1cef7ea49ee2facfb (MD5) / CAPES / O presente estudo propõe a determinação de elementos maiores e traço em invertebrados marinhos por Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP OES) após um procedimento assistido por radiação ultrassom e centrífuga, empregando ácidos diluídos. Um planejamento Doehlert de três fatores foi aplicado para otimizar a extração dos elementos nas amostras de bivalves (Mytella guyanensis, Anomalocardia brasiliana e Crassostrea rhizophorae). Os fatores foram: concentração da mistura ácida (HCl + HNO3 + H3CCOOH; 1-3 mol L-1), tempo de centrifugação (10-40 min.), e velocidade de rotação (6000-10000 rpm). A eficiência de extração expressa em percentual foi escolhida como resposta analítica no processo de otimização. Além disso, todos os experimentos foram realizados analisando o material de referência certificado NIST 1566b (tecido de ostra). O percentual de recuperação obtida nas amostras de material de referência certificado pela martiz Doehlert variou de 45-95, 8-52, 35-71, 67-102, 38-78, 61-92, 58-100, 39-85 e 51-91%, respectivamente, para Ca, Cd, Cu, K, Mg, Mn, Na, Sr, e Zn. Todavia, ponto de máximo não foi obtido. Portanto, a resposta múltipla foi escolhida para obtenção dos valores máximos de extração dos metais. As seguintes condições experimentais da resposta múltipla foram selecionadas: 20 min de tempo de extração, 9000 rpm de velocidade de rotação e 1,0 mol L-1 da mistura ácida. A fim de avaliar o efeito do ultrassom na extração dos elementos, uma porção de tecido de ostra certificado foi sonicada por 15 min em um banho de ultrassom à temperatura ambiente e a solução foi centrifugada nas condições otimizadas. Os resultados mostraram que o uso da sonicação antes da centrifugação promoveu um aumento na porcentagem de recuperação dos elementos estudados. A repetitividade do procedimento auxiliado por centrífuga e ultrassom foi avaliada pela determinação de elementos maiores e traço em 10 replicatas do material certificado. Os desvios padrões relativos (RSD) para o procedimento proposto variam entre 1,8 a 4,7. A exatidão do método foi confirmada pela análise de tecido de ostra certificado (NIST 1566b) e por comparação de método analítico de referência com procedimento de digestão ácida para o tratamento das amostras (microondas com cavidade). Os resultaldos da análise da exatidão de alguns elementos estudados mostraram que não havia diferenças significativas (p<0,05) entre o método proposto e o método de referência. Concomitantemente ao desenvolvimento do método analítico, as concentrações dos elementos menores e maiores em amostras dos bivalves coletados ao longo da Baía de Todos os Santos, Bahia, Brasil foram determinadas por ICP OES após o procedimento de digestão ácida em bombas Parr. Os resultados da determinação revelaram que as concentrações de As, Cu e Zn nos bivalves estavam acima dos limites máximos estabelecidos pela ANVISA e por agências especializadas em saúde internacionais. Esses valores de concentração sugerem que deve ser feita uma análise de risco a / The present study proposes the determination of major and trace elements in marine invertebrates by Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (ICP OES) after a procedure assisted by ultrasound radiation and centrifugal, employing diluted acids. A three factor Doehlert design was applied to optimize the extraction of elements in bivalves (Mytella guyanensis, Anomalocardia brasiliana and Crassostrea rhizophorae). The factors were: concentration of acid mixture (HCl + HNO3 + H3CCOOH; 1-3 mol L-1), centrifugation time (10-40 min.), and rotation velocity (6000-10000 rpm). The extraction efficiency, expressed as a percentage, was chosen as the analytical response in the optimization process. In addition, all experiments were performed by analyzing the certified reference material NIST 1566b (oyster tissue). The percentage of recovery obtained in the samples of certified reference material by Doehlert varied from 45-95, 8-52, 35-71, 67-102, 38-78, 61-92, 58-100, 39-85 and 51-91%, respectively, for Ca, Cd, Cu, K, Mg, Mn, Na, Sr, and Zn. However, maximum point wasn’t obtained. So, the multiple response was chosen to obtain the maximum extraction of the metals. The following experimental conditions of multiple response were selected: 20 min of extraction time, 9000 rpm of the speed centrifuge and 1.0 mol L-1 of the acid mixture. In order to evaluate the ultrasound effect on the extraction of trace elements a portion of the certified oyster tissue sample was sonicated for 15min in an ultrasonic bath at ambient temperature, and then the solution was centrifuged at the optimized conditions. Results showed that the use of the sonication prior to the centrifugation promoted an increase in the percentage of recovery for most studied elements. The repeatability of the centrifugation and ultra- sound assisted procedure was evaluated by the determination of trace and major elements in 10 replicates of the oyster tissue certified material. The relative standard deviations (RSD) for the centrifugation and ultrasound assisted procedure varied between 1.8 and 4.7%. The accuracy of the method was confirmed by analysis of the certified oyster tissue (NIST 1566b) and by reference analytical method comparison with acid digestion procedure for the sample treatment (microwave cavity). The results of the analysis of the accuracy of some elements studied showed that there were no significant differences (p <0.05) between the proposed method and the reference method. Concurrent with the development of the acid extraction procedure, the major and trace concentrations of elements in mussel, oyster and clams samples collected from along coastal the zones of Todos os Santos Bay were determined by ICP OES after Parr acid digestion bombs. The results of determination showed that concentrations of As, Cu and Zn in the bivalves were above the limits established by ANVISA and international agencies specializing in health. These concentration values suggest that must be a health risk analysis mainly in the communities that collect the shellfish as a subsistence activity.

Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2014-09-22T13:33:26Z No. of bitstreams: 1 Tese_Giovaniversãofinal colegiado.pdf: 1930170 bytes, checksum: be7849a358b3e395e267c3ac4395b3d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Fatima Cleômenis Botelho Maria (botelho@ufba.br) on 2014-09-23T13:22:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Giovaniversãofinal colegiado.pdf: 1930170 bytes, checksum: be7849a358b3e395e267c3ac4395b3d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-23T13:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Giovaniversãofinal colegiado.pdf: 1930170 bytes, checksum: be7849a358b3e395e267c3ac4395b3d0 (MD5) / A poluição de sistemas aquáticos e solo por metais pesados é fator que afeta a qualidade do meio ambiente e constitui risco iminente de intoxicação ao homem. Nos últimos anos, foram realizadas inúmeras pesquisas com a finalidade de avaliar os possíveis impactos ambientais relacionados ao aumento da concentração de metais traço no meio ambiente. Esses metais são originários de processos litogênicos e/ou atividades antrópicas, como a utilização de fertilizantes em zonas agrícolas e a atividade mineradora. Neste trabalho realizado na Lagoa Encantada em Ilhéus - Bahia foram realizadas várias coletas de água em diferentes pontos com o objetivo de avaliar as concentrações de metais e metalóides dissolvidos. Foi utilizada a espectroscopia de massa com fonte de Plasma, (ICP-MS) para determinar o teor dos elementos Pb, Ni, Co, Zn, Cu, As, Sr, Pb, Mo, Cd, Sb e U. Esta avaliação servirá de parâmetro para conhecer o impacto ambiental futuro, uma vez que próximo a esta biota, passará uma ferrovia que transportará minérios oriundos do oeste da Bahia. Foi realizado estudo hidroquímico, observando-se a comparação de distintos grupos de águas quanto a cátions e ânions predominantes, os quais demonstraram que as concentrações dos metais e metalóides estão abaixo dos limites estabelecidos pela Resolução CONAMA 357/2005, o que evidencia a não poluição da Lagoa por espécies inorgânicas. Parâmetros físico-químicos ambientais também foram determinados tais como: pH, oxigênio dissolvido (OD), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), temperatura, condutividade elétrica (CE), os quais também estão de acordo com a Resolução CONAMA 357/2005. Conclui-se, que apesar de sofrer atividades antrópica a Lagoa Encantada é um sistema aquático que apresenta uma boa qualidade de seus indicadores. / The pollution of aquatic systems and soil by heavy metals is a factor that affects quality of the environment and constitutes imminent risk of poisoning to man. In recent years, numerous studies were conducted in order to assess the potential environmental impacts associated with increased concentrations of trace metals in the environment. These metals originate from lithogenic processes and/or human activities such as fertilizers in agricultural and mining activity. Work carried out in the Lagoa Encantada in Ilheus - Bahia was water sampling at different points in order to evaluate the concentrations of dissolved metals and metalloids. Was used Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) to determine content of the elements Pb, Ni, Co, Zn, Cu, As, Sr, Pb, Mo, Cd, Sb and U. This avaliation will serve as a parameter to knowledge future environmental impact since close to this biota pass a railroad that will transport ore coming from western Bahia. Hydrochemical study was conducted by observing the comparison of different groups of water as the predominant cations and anions which showed that the concentrations of metals and metalloids are below the limits established by CONAMA Resolution 357/2005, that highlights the non-pollution Lagoon by inorganic species. Environmental Physical Chemical parameters were determined such as: pH, dissolved oxygen (DO), biochemical oxygen demand (BOD), temperature, electrical conductivity (EC), which are also in accordance with the Resolution CONAMA 357/2005. It is concluded that despite suffering the anthropic activities Enchanted Lagoon is a water system that provides a good quality of its indicators.

Submitted by Morgana Andrade (morgana.andrade@ufes.br) on 2016-06-15T21:09:59Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Eduardo Tese - Finalizada e corrigida 180514 (1).pdf: 4918963 bytes, checksum: 4861d29d80d80658886fa54e65d42d1a (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-08-16T15:52:53Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Eduardo Tese - Finalizada e corrigida 180514 (1).pdf: 4918963 bytes, checksum: 4861d29d80d80658886fa54e65d42d1a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-16T15:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Eduardo Tese - Finalizada e corrigida 180514 (1).pdf: 4918963 bytes, checksum: 4861d29d80d80658886fa54e65d42d1a (MD5) / Agência Nacional do Petróleo (ANP) / O estudo de testemunhos de sedimentos pode fornecer um registro histórico de várias influências no sistema aquático para a deposição de poluentes. Como forma de avaliar a deposição natural ou antrópica de metais e hidrocarbonetos em dois importantes estuários do Espírito Santo, o presente trabalho analisou os teores destes em três testemunhos (P1, P2 e P3) do estuário do Canal da Passagem e três testemunhos (PA05, 9bnorte e PM01) do Sistema Estuarino do Piraquê-Açú e Piraquê-Mirim (SEPAPM). Marcadores geoquímicos (isótopos estáveis δ 13C e δ 15N e razão Corg./Ntotal), granulometria, teor de carbonato e taxa de sedimentação (somente para o estuário Canal da Passagem) também foram analisados. Os resultados evidenciaram contribuição antrópica para os metais (Zn, Cd, Cu e Pb) e hidrocarbonetos petrogênicos no Canal da Passagem, o que não aparenta estar ocorrendo no SEPAPM, mesmo este apresentando maiores concentrações de metais. Essa concentração mais alta deve-se, possivelmente, ao elevado aporte desses elementos da Formação Barreiras para o SEPAPM. O arsênio no SEPAPM apresenta uma elevada concentração comparada a outros estuários, possivelmente devido ao aporte da Formação Barreiras e a deposição associada ao carbonato de cálcio e oxihidróxidos de Fe/Mn. O conteúdo orgânico também apresenta diferentes funções entre os estuários, sendo que no Canal da Passagem este está diretamente relacionado a deposição dos elementos metálicos, principalmente quando associados a compostos petrogênicos e derivados de efluentes domésticos. Esse padrão não ocorre no SEPAPM, onde o conteúdo orgânico não está diretamente associado aos metais. Essas contaminações por metais e hidrocarbonetos no Canal da Passagem são derivadas possivelmente de atividades que usam óleo e seus derivados, como atracagem de pequenas embarcações, além do escoamento de água pluvial contendo resíduos de pneus, combustíveis, lubrificantes e pastilhas de freio. O aumento do despejo de efluentes domésticos proveniente do elevado crescimento demográfico na região de Vitória também é um importante fator. O Sistema Estuarino do Piraquê-Açú e Piraquê-Mirim não apresentou qualquer indicação de um enriquecimento antrópico para os metais e contaminação por hidrocarbonetos petrogênicos. / The sediment cores study can provide a historical record of several influences for deposition of pollutants on the aquatic system. As a way to evaluate the natural or anthropogenic deposition of metals and hydrocarbons in two important estuaries of the Espírito Santo, this study examined the levels of these in three sediment cores (P1 , P2 and P3) of the Passagem Channel estuary and three sediment cores (PA05 , 9bnorte and PM01) of the Piraquê-Açú and Piraquê-Mirim Estuarine System (PAPMES). Geochemical markers (δ 13C e δ 15N stale isotopes and Corg./Ntotal ratio), grain size, carbonate content and sedimentation rate (Passage Channel estuary only) were also analyzed. The results showed an anthropogenic contribution to metals (Zn, Cd, Cu and Pb), which does not happen in the PAPMES, even with higher concentrations of these metals. This difference is possibly due to high input of these elements from Barreiras Formation to the PAPMES. Arsenic in SEPAPM has a high concentration compared with others estuaries, possibly due to an input from the Barreiras Formation and to the deposition associated with the calcium carbonate and Fe/Mn oxyhydroxides. The organic content also presents different rules between the estuaries, being directly relate with metallic elements deposition, especially when associated with petrogenic compounds and domestic effluents derivatives. This pattern does not occur in PAPMES, where the organic content is not directly associated with metals. These contaminations by metals and hydrocarbons in the Passagem Channel are possibly associated to activities that use oil or its derivatives (mooring small boats) and runoff containing waste tires, fuels, lubricants and brake pads. In addition, there is also the increase of the disposal of domestic sewage related to the high population growth in the region of the Great Vitoria. The Piraquê-Açú and Piraquê-Mirim Estuarine System showed no indication of anthropogenic enrichment of metals and petrogenic hydrocarbons contamination.