Neste trabalho, a mineração de regras de associação é utilizada para dar suporte a dois tipos de sistemas médicos: os sistemas de busca por conteúdo em imagens (Content-based Image Retrieval - CBIR) e os sistemas de auxílio ao diagnóstico (Computer Aided Diagnosis - CAD). Na busca por conteúdo, regras de associação são empregadas para reduzir a dimensionalidade dos vetores de características que representam as imagens e para diminuir o ``gap semântico\'\', que existe entre as características de baixo nível das imagens e seu significado semântico. O algoritmo StARMiner (Statistical Association Rule Miner) foi desenvolvido para associar características de baixo nível das imagens com o seu significado semântico, sendo também utilizado para realizar seleção de características em bases de imagens médicas, melhorando a precisão dos sistemas CBIR. Para dar suporte aos sistemas CAD, o método IDEA (Image Diagnosis Enhancement through Association rules) foi desenvolvido. Nesse método regras de associação são empregadas para sugerir uma segunda opinião ou diagnóstico preliminar de uma nova imagem para o radiologista. A segunda opinião automaticamente gerada pelo método pode acelerar o processo de diagnóstico de uma imagem ou reforçar uma hipótese, trazendo ao especialista médico um apoio estatístico da situação sendo analisada. Dois novos algoritmos foram propostos: um para pré-processar as características de baixo nível das imagens médicas e, o outro, para propor diagnósticos baseados em regras de associação. Vários experimentos foram realizados para validar os métodos desenvolvidos. Os experimentos realizados indicam que o uso de regras de associação pode contribuir para melhorar a busca por conteúdo e o diagnóstico de imagens médicas, consistindo numa poderosa ferramenta para descoberta de padrões em sistemas médicos / In this work we take advantage of association rule mining to support two types of medical systems: the Content-based Image Retrieval (CBIR) and the Computer-Aided Diagnosis (CAD) systems. For content-based retrieval, association rules are employed to reduce the dimensionality of the feature vectors that represent the images and to diminish the semantic gap that exists between low-level features and its high-level semantical meaning. The StARMiner (Statistical Association Rule Miner) algorithm was developed to associate low-level features with their semantical meaning. StARMiner is also employed to perform feature selection in medical image datasets, improving the precision of CBIR systems. To improve CAD systems, we developed the IDEA (Image Diagnosis Enhancement through Association rules) method. Association rules are employed to suggest a second opinion to the radiologist or a preliminary diagnosis of a new image. A second opinion automatically obtained can accelerate the process of diagnosing or strengthen a hypothesis, giving to the physician a statistical support to the decision making process. Two new algorithms are developed to support the IDEA method: to pre-process low-level features and to propose a diagnosis based on association rules. We performed several experiments to validate the developed methods. The results indicate that association rules can be successfully applied to improve CBIR and CAD systems, empowering the arsenal of techniques to support medical image analysis in medical systems

Um dos maiores desafios para a mineração no Novo Milênio é a integração da Pequena Mineração no sistema ativo e sustentável de exploração dos recursos minerais. A Pequena Mineração (PM) é uma atividade de mineração definida por baixas despesas e receitas de capital e baixa produtividade. A Mineração Artesanal (MA) é apenas um subconjunto de PM, caracterizada pela mecanização rudimentar, recuperação ineficiente, condições operacionais inseguras e exploração do trabalho. Essa tese pretende demonstrar as seguintes questões de pesquisa: 1) A PM pode ser sustentável? 2) Se sim, como pode ser avaliada? 3) Como a PM sustentável pode ser conseguida na prática? Ao longo da tese é mostrado como a PM pode ser sustentável só saindo da dimensão artesanal. Tal processo depende da sua própria capacidade para operar de forma eficiente. Quando a eficiência operacional é alcançada, a sustentabilidade vem como consequência. Através da eficiência operacional, uma operação de SSM sai da condição artesanal, torna-se sustentável e a sustentabilidade dos meios de subsistência e ambiente circundante é estritamente consequente. Esta tese aborda a questão da PM, de forma quantitativa e não qualitativa. Indicadores básicos são individualizados especificamente para medir as características peculiares de minas artesanais, que as diferenciam das minas industriais. O objetivo desses indicadores é a padronização da avaliação de mina artesanal em termos quantitativos, uma importante ferramenta de pesquisa que não era disponível até agora. A análise desses indicadores permite medir a sustentabilidade potencial de uma mina artesanal, bem como sua atualização ao longo da transformação em uma pequena unidade de mineração industrial. Propõe-se uma nova abordagem para a gestão dos recursos minerais e reservas especificamente para a mineração em pequena escala, a fim de atualizar as minas artesanais em pequenas minas industriais. A abordagem proposta para o cálculo dessa reserva contém dois conceitos principais: uma \"reserva mínima\" necessária para o início do projeto, e a \"replicação\" da operação. A metodologia proposta, aplicada a uma operação de mineração subterrânea de ouro real, mostrou que, no caso em análise, as reservas necessárias para viabilizar a operação de pequena escala são da ordem de grandeza de 1/1000 de que as necessárias para a mineração em grande escala. Este trabalho mostra como uma forma responsável e sustentável de PM é possível e viável, ajudando o desenvolvimento econômico da região onde atua, e criando externalidades positivas, como educação, capacitação, cultura da eficiência e consciência ambiental. / One of the biggest challenges for Mining in the New Millennium is the integration of small-scale mining in the active and sustainable system of exploitation of mineral resources. Small-Scale Mining (SSM) is a mining activity defined by low productivity low capital expenditure and revenues. Artisanal Mining (AM) is just a subset of SSM, characterized by rudimentary mechanization, inefficient recovery, unsafe working conditions and labor exploitation. This thesis intends to answer the following research questions: 1) Can SSM can be sustainable? 2) If so, how can it be evaluated as such? 3) How can sustainable SSM be put into practice? Along the thesis is shown how SSM can be sustainable only coming out of the artisanal dimension. Such a process depends on its own ability to operate efficiently. When operational efficiency is achieved, sustainability comes as a consequence. Through operational efficiency, an operation of SSM comes out of the artisanal condition, it becomes sustainable, and sustainability of surrounding livelihood and environment is strictly consequent. This thesis approaches the issue of SSM in a quantitative and not qualitative way. Basic indicators are individuated specifically to measure the peculiar characteristics of artisanal mines, which differentiate the latter from industrial mines. The purpose of these indicators is the standardization of artisanal mine evaluation on a quantitative basis, an important yet currently unavailable research tool. The analysis of such indicators enables the potential sustainability of an underground artisanal mine to be measured, as well as its upgrade over time towards classification as an industrial small-scale mining unit. It is proposed a new approach for the management of mineral resources and reserves specifically for small-scale mining, in order to upgrade artisanal mines into small-scale industrial mines. The proposed approach to calculate this reserve contains two main concepts: a minimum reserve required for the project start-up and replication to confirm the feasibility of continued operation. The proposed methodology, applied to an actual underground gold mining operation, proved that, in the case analyzed, the reserves required for the small-scale operation are in the order of magnitude of 1/1000 of that required for large-scale mining, when both businesses possess the same level of feasibility. This work shows how a responsible and sustainable form of SSM is possible, achievable and viable, helping the economical development of the area where it operates, and creating positive externalities such as education, capacity building, culture of efficiency and environmental awareness.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T11:47:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:12:54Z : No. of bitstreams: 1 174618.pdf: 11231245 bytes, checksum: de6a2b4fe9efc680d593d6b2abba6f5f (MD5) / A preocupação com a atividade econômica do carvão, voltada para os impactos no meio ambiente e dano à saúde, é o foco do interesse deste estudo. Foram utilizados dois instrumentos. O primeiro instrumento acessou dados oficiais de morbidade (1992-1997), mortalidade (1979-1995) e benefícios previdenciários (1993-1999) na microrregião de Criciúma, a fim de identificar fatores correlatos da morbidade e mortalidade na região e, fornecer subsídios à administração dos serviços de saúde possibilitou-lhe desenvolver um efetivo programa de prevenção. As causas de mortalidade foram analisadas em 5 grupos etários: <1; 1-4; 20-49 e >49 anos. Foram especificadas as causas de mortalidade da CID-9, que refletem as características deste período. O segundo instrumento utilizou um questionário estruturado de entrevistas com moradores da área e que compõe uma amostra aleatória dos municípios Criciúma, Lauro Müller, Siderópolis e Urussanga. O objetivo do levantamento foi verificar os principais problemas de natureza sócio-econômica e ambiental da atividade de mineração, decorrente do comprometimento ambiental e social associado à poluição e seus riscos para saúde humana. Este foi elaborado levando em conta as percepções, valores e atitudes dos entrevistados. Os dados de ambos instrumentos foram analisados por procedimentos estatísticos multivariados. As conclusões do presente estudo apontam para: a) a necessidade de implementar medidas preventivas, para melhor elucidar o processo saúde/doença, ligado ao meio ambiente; b) a necessidade de se criar equipes inter-multi-transdiciplinar que se preocupem com o meio ambiente, a saúde e o desenvolvimento de maneira integrada, e c) a necessidade de se assegurar que a saúde humana seja vista como um componente integrante e fundamental da sustentabilidade humana. Recomenda-se ainda monitoramento contínuo das condições ambientais e de saúde humana e a disponibilidade dos dados sistematizados aos diferentes usuários. Recomenda-se finalmente, procedimentos multivariados como instrumento de análise destes monitoramentos.

Submitted by Jefferson da Costa Lima (jeffersonlima@gmail.com) on 2016-10-31T15:52:52Z No. of bitstreams: 1 JeffersonLima-Dissertação.pdf: 1878827 bytes, checksum: bcf4cfbdcd70a96644fa2d4022eac581 (MD5) / Approved for entry into archive by Janete de Oliveira Feitosa (janete.feitosa@fgv.br) on 2016-11-07T12:54:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JeffersonLima-Dissertação.pdf: 1878827 bytes, checksum: bcf4cfbdcd70a96644fa2d4022eac581 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T17:24:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JeffersonLima-Dissertação.pdf: 1878827 bytes, checksum: bcf4cfbdcd70a96644fa2d4022eac581 (MD5) Previous issue date: 2016-09-09 / With the objective to meet the health needs of the population, a huge amount of publications are generated each year. Scientific papers, thesis and dissertations become available digitally, but make them accessible to the user requires an understanding of the indexing process, which is usually made manually. This work proposes an experiment on the feasibility of automatically identify valid descriptors for the documents in the field of health. Are extracted n-grams of the texts and, after comparison with terms of vocabulary Health Sciences Descriptors (DeCS), are identified those who can act as descriptors for the works. We believe that this process can be applied to classification of document sets with deficiencies in their indexing and, even, in supporting the re-indexing processes, improving the precision and recall of the searches, and the possibility of establishing metrics of relevance. / Com o objetivo de atender às demandas de saúde da população, uma quantidade enorme de publicações são geradas a cada ano. Artigos científicos, teses e dissertações tornam-se digitalmente disponíveis, mas torná-los acessíveis aos usuário exige a compreensão do processo de indexação, que em geral é feito manualmente. O presente trabalho propõe um experimento sobre a viabilidade de identificar automaticamente descritores válidos para documentos do campo da saúde. São extraídos n-grams dos textos e, após comparação com termos do vocabulário Descritores em Ciências da Saúde (DeCS), são identificados aqueles que podem atuar como descritores para as obras. Acreditamos que este processo pode ser aplicado na classificação de conjuntos de documentos com deficiências na indexação e, até mesmo, no apoio a processos de reindexação, melhorando a precisão e a revocação das buscas, além da possibilidade de estabelecer métricas de relevância.

MONTEIRO JÚNIOR, Francisco Hélio. O Dragão de Itataia: mineração e modos de contestação e de legitimação dos discursos do desenvolvimento. 2017. 226f. – Tese (Doutorado) – Universidade Federal do Ceará, Programa de Pós-Graduação em Sociologia, Fortaleza (CE), 2017. / Submitted by Gustavo Daher (gdaherufc@hotmail.com) on 2017-05-31T11:00:50Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_fhmonteirojunior.pdf: 2593057 bytes, checksum: 8485421b131faa56e4293db72d37155b (MD5) / Approved for entry into archive by Márcia Araújo (marcia_m_bezerra@yahoo.com.br) on 2017-06-01T10:41:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_fhmonteirojunior.pdf: 2593057 bytes, checksum: 8485421b131faa56e4293db72d37155b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T10:41:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_fhmonteirojunior.pdf: 2593057 bytes, checksum: 8485421b131faa56e4293db72d37155b (MD5) Previous issue date: 2017 / This thesis aims to understand the ways of contestation and legitimization of development gestated during the installation of the Itataia’s Mineral Industrial Complex by those who conform a playing field on the effects of the operation of the uranium and phosphate mine, in municipality of Santa Quitéria, located in the semi-arid region of Ceará. The ways of challenging the discourse of development are related to the positions, the interpretations of social movements gathered in the Antinuclear Articulation of Ceará (AACE) and how social actors are against the enterprise, highlighting its threat and risks to the environment, Health and sustainable socioeconomic activities in the locations where the Santa Quiteria Project will be installed. The three modes of legitimation of development are: the discourse of abundance of natural goods such as uranium and phosphate that would justify mining; The discourse of sustainability that defends the option of generating nuclear energy as cleaner and sustainable; And properly the discourse of the redemption of the semiarid, emphasizing the generation of jobs to come and the hypothetical economic advantages for the municipality. Development as redemption refers to the discourses and actions aimed at legitimizing the Santa Quitéria Project (SQP) for its power to transform the semi-arid region of Ceará by building and enhancing development for a region marked by unequal access to natural assets. Part of the research was fieldwork, specifically at the headquarters of the municipality of Santa Quitéria and in two of its rural districts, Riacho das Pedras and Morrinhos. Another part was held at public hearings concerning the project with large scale uranium mining and phosphate. I also referred to the documents produced within the framework of a planned management of energy resources and the generation of nuclear energy by the Federal Government and those produced by the social movements and civil entities that are against the mining project. A research in the communication vehicles was also important to collect data and affirmations of the subjects involved in the defense and in the contestation to the Santa Quitéria Project. Conclusively, conflicts arising from this relationship and socio-environmental conflicts resulting from the long process that precedes the mine’s operation highlight the conflicting perceptions about the idea of development. / Esta tese tem como objetivo compreender os modos de contestação e de legitimação do desenvolvimento gestados no tempo de instalação do complexo mínero-industrial de Itataia, por aqueles que conformam um campo de disputa sobre os efeitos decorrentes da operação da mina de urânio e de fosfato, localizada no município de Santa Quitéria, situado no semiárido cearense. Os modos de contestação ao discurso do desenvolvimento se referem aos posicionamentos e às interpretações dos movimentos sociais reunidos na Articulação Antinuclear do Ceará (AACE) e atores sociais que se colocam contrários ao empreendimento, ressaltando a sua ameaça e os seus riscos ao meio ambiente, à saúde e às atividades socioeconômicas sustentáveis realizadas nas localidades onde o Projeto Santa Quitéria se instalará. Os três modos de legitimação do desenvolvimento são: o discurso da abundância dos bens naturais, como urânio e fosfato, que justificaria a mineração destes; o discurso da sustentabilidade, que defende a opção da geração de energia nuclear como mais limpa e sustentável; e o discurso da redenção do semiárido propriamente, que ressalta a geração de empregos que virá com o empreendimento e suas hipotéticas vantagens econômicas para o município. O desenvolvimento como redenção refere-se aos discursos e ações que visam legitimar o Projeto Santa Quitéria (PSQ) pelo seu poder de transformar a região do semiárido cearense pela construção e enaltecimento do desenvolvimento para uma região marcada pelo acesso desigual aos bens naturais. A pesquisa foi realizada uma parte dela em campo, especificamente na sede do município de Santa Quitéria e em dois de seus distritos rurais, Riacho das Pedras e Morrinhos. Outra parte foi realizada nas audiências públicas concernentes ao projeto de grande escala de mineração de urânio e fosfato. Também recorri aos documentos produzidos no âmbito de uma gestão planejada dos recursos energéticos e da geração de energia nuclear pelo Governo Federal e àqueles produzidos pelos movimentos sociais e entidades civis que são contra o projeto de mineração. Uma pesquisa nos veículos de comunicação também foi importante para coletar dados e afirmações dos sujeitos envolvidos na defesa e na contestação ao Projeto Santa Quitéria. Finalmente, concluo que os conflitos decorrentes dessa relação e os conflitos socioambientais que resultam do longo processo que antecede a operação da mina colocam em relevo percepções conflitantes sobre a ideia de desenvolvimento.

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:33:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-12-12. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:47:52Z : No. of bitstreams: 1 000830477.pdf: 23164700 bytes, checksum: a0f4702ff85541b67ffad0e87d349624 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Atividades de mineração a céu aberto estão diretamente relacionadas à alteração das paisagens naturais. Assim, este trabalho teve como objetivo principal identificar e analisar as alterações impostas à dinâmica geomorfológica por meio de ações antrópicas vinculadas à atividade de mineração de diversos tipos, enfatizando as alterações de relevo e de sedimentação nas áreas de fundo de vale, e suas implicações nos sistemas ambientais físicos. Optou-se pela escolha de sub-bacias hidrográficas inseridas na bacia hidrográfica do Rio Corumbataí como unidade de estudo, por se apresentarem altamente impactadas pela explotação dos principais minerais não metálicos utilizados pelo segmento da indústria e construção civil, a saber: bacia do Ribeirão Santa Gertrudes, Córrego das Taipas, Córregos Marroti e Gonçalves e Ribeirão das Araras, nas quais ocorrem a explotação mineral da argila, areia, calcário e basalto, respectivamente. A pesquisa se desenvolveu de acordo com a perspectiva sistêmica com ênfase na antropogeomorfologia; para tanto, mapeamentos do uso da terra, associado ao mapeamento geomorfológico evolutivo, ambos datados de 1962, 1988 e 2006 ou 2010, na escala 1:10.000, foram realizados e contribuíram para com a escolha do local de coleta dos sedimentos datados pelo método 210Pb nessas sub-bacias hidrográficas. A análise dos resultados foi realizada por meio da comparação dos dados obtidos nos diferentes cenários do uso da terra e dos mapas geomorfológicos evolutivos, assim como da avaliação das interferências antrópicas nas cargas de sedimentos de fundo de vale, a qual permitiu avaliar a dinamização dos processos de acumulação histórica dos sedimentos fluviais em algumas das sub-bacias, entre os anos de 1999 e 2012. As transformações ocorridas no uso da terra dessas sub-bacias, implicam em alteração nas dimensões do relevo passíveis de serem mensurados, como as rupturas... / Open air mining activities are directly associated to changes in natural landscapes. This work had as main objective identify and analyze the changes imposed by the geomorphological dynamics of anthropic actions linked to mining activity of various types, emphasizing the changes of relief and sedimentation in valley bottom areas, and their implications on physical environmental systems. We opted for the choice of sub-basins inserted in the Corumbataí river basin as the unit of study, in that they are highly impacted by exploitation of the main non-metallic minerals used by the segment of industry and construction, namely: Ribeirão Santa Gertrudes, Córrego das Taipas, Córregos Marroti and Gonçalves and, Ribeirão das Araras basin, where mineral exploitation of clay, sand, limestone and basalt occur respectively. The research was developed in accordance with the systems perspective with emphasis on anthropogenic geomorphology. Maps of land use, combined with the evolutionary geomorphological mapping, both dated 1962, 1988 and 2006 or 2010, at 1:10,000 scale, were made and helped with the choice of collection site sediment dated by the 210Pb method in these sub-watersheds. Analysis of the results was performed by comparing data obtained in different scenarios of land use maps and geomorphological evolution, as well as the assessment of anthropogenic interference in the sediment loads of the valley bottom, which allowed evaluating the dynamics of the processes historical accumulation of river sediments in some of the sub-basins, between the years 1999 and 2012. The changes in the land use of these sub-basins, imply changes in the dimensions of the relief that can be measured, such as topographic ruptures, furrows, increasing the area of fluvial accumulation, emergence of artificial lakes, fund types of valleys, cuts, landfills, mining levels in quarries, accumulation area of lowland and terrace river under anthropogenic interference... / FAPESP: 2011/01688-0

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências Ambientais. / Coal is a nonrenewable energy source and its operation is responsible for the appearance of many environmental problems such as acid mine drainage (AMD), soil contamination, the presence of toxic gases and particulate matter in the atmosphere. Coal mining is responsible for approximately 6,300 ha of degraded areas in the south of Santa Catarina. Rehabilitation, as well as the maintenance of these areas for restoration of ecosystems is mandatory by law, and for this a new soil should be built. The study was developed in Unit II of mining Carboniferous Cricklewood SA, in the town of Blue whiting, Forquilhinha, SC, with the aim of evaluating combinations of materials for the construction of soils degraded by coal mining. We used different combinations of residues AMD treatment (chemical gypsum), the sieve residue of rice processing, waste treatment effluent agribusiness (WWTP sludge) and ground in a completely randomized 4 x 6 (six treatments and four replicates). The materials were subjected to chemical analyzes scanning in order to verify their contribution in terms of fertility and toxicity. Were also conducted analyzes of soil fertility built (treatments) in the installation of the experiments, six and twelve months. Both V (combination of chemical gypsum + Sieves waste of the rice processing wastes + agribusiness poultry , with 33.33 % each) and VI (combination of chemical gypsum + Sieves waste of the rice processing + agro-industrial residues + poultry soil surface horizon , the proportion of 25 % each) showed the best results in terms of soil fertility unimproved , evidenced by pH, phosphorus, potassium, organic matter, aluminum, calcium, magnesium, exchangeable acidity, sum of bases, cation exchange capacity and base saturation. Treatment V proved as the most suitable for the construction of new ground by not taking on his native soil composition. The availability of materials and soil quality produced attest the feasibility of their use in reclamation, as well as assists in the reduction of environmental costs because it prevents elavados volumes of soil are removed from natural areas for reclamation. / O carvão mineral é uma fonte de energia não renovável e sua exploração é responsável pelo aparecimento de muitos problemas ambientais, como a drenagem ácida de mina (DAM), a contaminação do solo, a presença de gases tóxicos e material particulado na atmosfera. A mineração de carvão é responsável por aproximadamente 6.300 ha de áreas degradadas no sul de Santa Catarina. A reabilitação, assim como a manutenção dessas áreas, para restabelecimento dos ecossistemas é obrigatória por Lei e, para isso um novo solo deve ser construído. O estudo foi desenvolvido na Unidade Minerária II da Carbonífera Criciúma S.A, na localidade de Verdinho, Forquilhinha, SC, com o objetivo de avaliar combinações de materiais para a construção de solos em áreas degradadas pela mineração de carvão. Foram utilizadas diferentes combinações de resíduos do tratamento da DAM (gesso químico), resíduos das peneiras do beneficiamento de arroz, resíduos do tratamento de efluentes da agroindústria (lodo de ETE) e solo em um delineamento completamente casualizado 4 x 6 (seis tratamentos e com quatro repetições). Os materiais utilizados foram submetidos a análises químicas de varredura, a fim de verificar a respectiva contribuição em termos de fertilidade e toxicidade. Foram realizadas também, análises de fertilidade dos solos construídos (tratamentos) na instalação dos experimentos, seis e doze meses após. Os tratamentos V (combinação de gesso químico + resíduos das peneiras do beneficiamento de arroz + resíduos da agroindústria avícola, na proporção de 33,33% cada) e VI (combinação de gesso químico + resíduos das peneiras do beneficiamento de arroz + resíduos da agroindústria avícola + solo do horizonte superficial, na proporção de 25% cada) apresentaram os melhores resultados em relação à fertilidade dos solos contruídos, evidenciados pelos valores de pH, fosforo, potássio, matéria orgânica, alumínio, cálcio, magnésio, acidez trocável, soma de bases, capacidade de troca de cátions e saturação de bases. O tratamento V se mostrou como o mais indicado para a construção de novos solos, pelo fato de não levar solo natural em sua composição. A disponibilidade dos materiais e a qualidade do solo produzido atestam a viabilidade de uso dos mesmos na recuperação de áreas degradadas, assim como, auxilia na diminuição dos custos ambientais, pois evita que elavados volumes de solos sejam retirados de áreas naturais para a recuperação de áreas degradadas.

Orientador: Cenira Maria Lupinacci da Cunha / Coorientador: Fabiano Tomazini da Conceição / Banca: Sergio dos Anjos Ferreira Pinto / Banca: Antonio Carlos Tavares / Banca: Salvador Carpi Júnior / Banca: Adriano Luís Heck Simon / Resumo: Atividades de mineração a céu aberto estão diretamente relacionadas à alteração das paisagens naturais. Assim, este trabalho teve como objetivo principal identificar e analisar as alterações impostas à dinâmica geomorfológica por meio de ações antrópicas vinculadas à atividade de mineração de diversos tipos, enfatizando as alterações de relevo e de sedimentação nas áreas de fundo de vale, e suas implicações nos sistemas ambientais físicos. Optou-se pela escolha de sub-bacias hidrográficas inseridas na bacia hidrográfica do Rio Corumbataí como unidade de estudo, por se apresentarem altamente impactadas pela explotação dos principais minerais não metálicos utilizados pelo segmento da indústria e construção civil, a saber: bacia do Ribeirão Santa Gertrudes, Córrego das Taipas, Córregos Marroti e Gonçalves e Ribeirão das Araras, nas quais ocorrem a explotação mineral da argila, areia, calcário e basalto, respectivamente. A pesquisa se desenvolveu de acordo com a perspectiva sistêmica com ênfase na antropogeomorfologia; para tanto, mapeamentos do uso da terra, associado ao mapeamento geomorfológico evolutivo, ambos datados de 1962, 1988 e 2006 ou 2010, na escala 1:10.000, foram realizados e contribuíram para com a escolha do local de coleta dos sedimentos datados pelo método 210Pb nessas sub-bacias hidrográficas. A análise dos resultados foi realizada por meio da comparação dos dados obtidos nos diferentes cenários do uso da terra e dos mapas geomorfológicos evolutivos, assim como da avaliação das interferências antrópicas nas cargas de sedimentos de fundo de vale, a qual permitiu avaliar a dinamização dos processos de acumulação histórica dos sedimentos fluviais em algumas das sub-bacias, entre os anos de 1999 e 2012. As transformações ocorridas no uso da terra dessas sub-bacias, implicam em alteração nas dimensões do relevo passíveis de serem mensurados, como as rupturas... / Abstract: Open air mining activities are directly associated to changes in natural landscapes. This work had as main objective identify and analyze the changes imposed by the geomorphological dynamics of anthropic actions linked to mining activity of various types, emphasizing the changes of relief and sedimentation in valley bottom areas, and their implications on physical environmental systems. We opted for the choice of sub-basins inserted in the Corumbataí river basin as the unit of study, in that they are highly impacted by exploitation of the main non-metallic minerals used by the segment of industry and construction, namely: Ribeirão Santa Gertrudes, Córrego das Taipas, Córregos Marroti and Gonçalves and, Ribeirão das Araras basin, where mineral exploitation of clay, sand, limestone and basalt occur respectively. The research was developed in accordance with the systems perspective with emphasis on anthropogenic geomorphology. Maps of land use, combined with the evolutionary geomorphological mapping, both dated 1962, 1988 and 2006 or 2010, at 1:10,000 scale, were made and helped with the choice of collection site sediment dated by the 210Pb method in these sub-watersheds. Analysis of the results was performed by comparing data obtained in different scenarios of land use maps and geomorphological evolution, as well as the assessment of anthropogenic interference in the sediment loads of the valley bottom, which allowed evaluating the dynamics of the processes historical accumulation of river sediments in some of the sub-basins, between the years 1999 and 2012. The changes in the land use of these sub-basins, imply changes in the dimensions of the relief that can be measured, such as topographic ruptures, furrows, increasing the area of fluvial accumulation, emergence of artificial lakes, fund types of valleys, cuts, landfills, mining levels in quarries, accumulation area of lowland and terrace river under anthropogenic interference... / Doutor

O município de Guarulhos, localizado na Região Metropolitana da Grande São Paulo, possui uma área de 341 km², e população de aproximadamente 1.200.000 habitantes. Apresenta franco crescimento do ponto de vista urbano, o que o coloca como um grande consumidor de matérias primas para a construção civil. A atividade extrativista no município foi muito grande no passado, estando hoje restrita a três minerações de brita, três minerações de areia em atividade, o uma mineração de areia paralizada. As minerações de areia realizam a extração do minério utilizando o processo de desmonte hidráulico, resultando em um resíduo fino composto principalmente por argila. Esta argila atualmente é considerada como rejeito do processo de beneficiamento e descartada em bacias de decantação, quase sempre constituídas pelas antigas cavas de exploração. Ao término da lavra restam as cavas que devem ser recuperadas.O processo de recuperação mais utilizado consiste no tratamento paisagístico e formação de lago para utilização como área de lazer. O objetivo deste trabalho é propor a utilização da argila armazenada nas bacias de decantação (rejeito), assim como das camadas de argila segregadas no processo de extração (estéril) para cerâmica vermelha, prolongando a vida útil da mineração e promovendo um melhor aproveitamento da jazida. Para tal foram realizados ensaios para caracterização da matéria-prima e ensaios cerâmicos. Em um contexto mais amplo, a proposta do trabalho é fornecer parâmetros técnicos e sócio-econômicos para o desenvolvimento estratégico e sustentável da atividade mineral próximo a grandes centros urbanos, integrando-a ao uso do solo municipal e garantindo o suprimento dos recursos minerais industriais imprescindíveis para o desenvolvimento da cidade. É proposto ainda a utilização das cavas de extração remanescentes para disposição dos resíduos inertes oriundos da construção civil, integrada ao Plano de Gestão dos Resíduos da Construção Civil, desenvolvido pela Prefeitura do Município de Guarulhos. / The municipality of Guarulhos located in the Metropolitan Region of São Paulo has an area of 341 square kilometers and a population of approximately 1,200,000 inhabitants. It shows frantic urban growth what places it among major consumer centers of raw materials for civil construction. Mining activities in the municipality were of considerable importance in the past, being restricted nowadays to three quarries used for the production of crushed stone and four minings where extraction of sand is carried out. The hydraulic process is commonly used for ore extraction which results in a fine residue made up mainly of clay. This clay, currently considered as a by-product, is discarded in decanting basins which nearly always are old exploitation diggings. When mining exploitation comes to an end, the resultant diggings must undergo landscaping and formation of artificial lakes used as leisure areas. The objective of the proposed work is to make longer the mining lifetime as well as diversify its products through the utilization of the clay stored in the decanting basins as structural ceramics. As a whole the proposal is to present a contribution for the sustainable development of mineral activities near to great centers, currently in conflict with urban growth. Another proposal is to turn exploitation diggings into deposition sites of inert residue originated from civil construction works, this activity being integrated to the Civil Construction Residues Management Plan devised by the City of Guarulhos.

Um dos maiores desafios para a mineração no Novo Milênio é a integração da Pequena Mineração no sistema ativo e sustentável de exploração dos recursos minerais. A Pequena Mineração (PM) é uma atividade de mineração definida por baixas despesas e receitas de capital e baixa produtividade. A Mineração Artesanal (MA) é apenas um subconjunto de PM, caracterizada pela mecanização rudimentar, recuperação ineficiente, condições operacionais inseguras e exploração do trabalho. Essa tese pretende demonstrar as seguintes questões de pesquisa: 1) A PM pode ser sustentável? 2) Se sim, como pode ser avaliada? 3) Como a PM sustentável pode ser conseguida na prática? Ao longo da tese é mostrado como a PM pode ser sustentável só saindo da dimensão artesanal. Tal processo depende da sua própria capacidade para operar de forma eficiente. Quando a eficiência operacional é alcançada, a sustentabilidade vem como consequência. Através da eficiência operacional, uma operação de SSM sai da condição artesanal, torna-se sustentável e a sustentabilidade dos meios de subsistência e ambiente circundante é estritamente consequente. Esta tese aborda a questão da PM, de forma quantitativa e não qualitativa. Indicadores básicos são individualizados especificamente para medir as características peculiares de minas artesanais, que as diferenciam das minas industriais. O objetivo desses indicadores é a padronização da avaliação de mina artesanal em termos quantitativos, uma importante ferramenta de pesquisa que não era disponível até agora. A análise desses indicadores permite medir a sustentabilidade potencial de uma mina artesanal, bem como sua atualização ao longo da transformação em uma pequena unidade de mineração industrial. Propõe-se uma nova abordagem para a gestão dos recursos minerais e reservas especificamente para a mineração em pequena escala, a fim de atualizar as minas artesanais em pequenas minas industriais. A abordagem proposta para o cálculo dessa reserva contém dois conceitos principais: uma \"reserva mínima\" necessária para o início do projeto, e a \"replicação\" da operação. A metodologia proposta, aplicada a uma operação de mineração subterrânea de ouro real, mostrou que, no caso em análise, as reservas necessárias para viabilizar a operação de pequena escala são da ordem de grandeza de 1/1000 de que as necessárias para a mineração em grande escala. Este trabalho mostra como uma forma responsável e sustentável de PM é possível e viável, ajudando o desenvolvimento econômico da região onde atua, e criando externalidades positivas, como educação, capacitação, cultura da eficiência e consciência ambiental. / One of the biggest challenges for Mining in the New Millennium is the integration of small-scale mining in the active and sustainable system of exploitation of mineral resources. Small-Scale Mining (SSM) is a mining activity defined by low productivity low capital expenditure and revenues. Artisanal Mining (AM) is just a subset of SSM, characterized by rudimentary mechanization, inefficient recovery, unsafe working conditions and labor exploitation. This thesis intends to answer the following research questions: 1) Can SSM can be sustainable? 2) If so, how can it be evaluated as such? 3) How can sustainable SSM be put into practice? Along the thesis is shown how SSM can be sustainable only coming out of the artisanal dimension. Such a process depends on its own ability to operate efficiently. When operational efficiency is achieved, sustainability comes as a consequence. Through operational efficiency, an operation of SSM comes out of the artisanal condition, it becomes sustainable, and sustainability of surrounding livelihood and environment is strictly consequent. This thesis approaches the issue of SSM in a quantitative and not qualitative way. Basic indicators are individuated specifically to measure the peculiar characteristics of artisanal mines, which differentiate the latter from industrial mines. The purpose of these indicators is the standardization of artisanal mine evaluation on a quantitative basis, an important yet currently unavailable research tool. The analysis of such indicators enables the potential sustainability of an underground artisanal mine to be measured, as well as its upgrade over time towards classification as an industrial small-scale mining unit. It is proposed a new approach for the management of mineral resources and reserves specifically for small-scale mining, in order to upgrade artisanal mines into small-scale industrial mines. The proposed approach to calculate this reserve contains two main concepts: a minimum reserve required for the project start-up and replication to confirm the feasibility of continued operation. The proposed methodology, applied to an actual underground gold mining operation, proved that, in the case analyzed, the reserves required for the small-scale operation are in the order of magnitude of 1/1000 of that required for large-scale mining, when both businesses possess the same level of feasibility. This work shows how a responsible and sustainable form of SSM is possible, achievable and viable, helping the economical development of the area where it operates, and creating positive externalities such as education, capacity building, culture of efficiency and environmental awareness.