Com o intuito de se avaliar as diferenças pluviométricas nas vertentes continental e oceânica da Ilha de São Sebastião (Ilhabela - SP) para validação da ocorrência do efeito orográfico, foram instalados ao longo da Estrada de Castelhanos um conjunto de treze pluviômetros experimentais. Os totais mensais, obtidos no ano hidrológico 2004/2005, foram correlacionados, de forma geral, a outros postos pluviométricos da região, às altitudes diversas e à atuação das correntes de sudeste (predominantes). Os resultados apontam para o relevo como responsável por interferir no ritmo pluvial da região, claramente diferenciado na ilha e na distribuição espacial da chuva local. A vertente continental apresenta, em média, 20% menos chuva que a vertente oceânica a barlavento, o que caracteriza a sombra de chuva. Na vertente oceânica, verificou-se intensificação e aumento das quantidades de chuva a partir dos 300m de altitude. O total mensal máximo foi observado a 600m de altitude (708,5mm, em março/2005). Também foi calculado o gradiente pluviométrico em função do relevo que apresenta, em média, o acréscimo de 2,5mm de chuva a cada metro de altitude. / In order to provide data for the evaluation of rainfall differences on the continental and sea slopes of São Sebastião Island (Ilhabela - SP) and to validate the occurrence of orographic effect, a set of 13 experimental rain gauges were installed throughout the Estrada de Castelhanos. The monthly totals from the 2004/2005 hydrological year were compared to other rainfall data recording posts, to different altitudes and to (predominant) southeastern currents. The results show topography as an agent interfering with the regional precipitation rhythm, clearly distinct in the island and in the spatial distribution of the local rain. The continental slope presents, in average, 20% less rain than the windward sea slope, which characterizes the rain shadow. In the sea slope, intensification and increase of the rainfall begins at 300m. The maximum monthly totals were observed at 600 m altitude (708.5mm, in march/2005).

Os aços inoxidáveis duplex são ligas Cr-Fe-Ni-Mo, que possuem uma microestrutura balanceada austenita-ferrita, e com excelentes propriedades mecânicas e de resistência à corrosão. Estas características os fazem muito utilizados nas industrias química, petroquímica, de papel, alimentícia e farmacêutica. O processamento destes aços geralmente envolve processos de soldagem, os quais devem ser elaborados cuidadosamente. Durante os ciclos térmicos experimentados na soldagem na zona afetada pelo calor, dependo do tempo de permanência no intervalo de temperaturas entre 650°C-950°C, podem ser precipitadas fases intermetálicas, como a fase sigma, que prejudicam as propriedades mecânicas e de resistência à corrosão. Três ligas comerciais de aços inoxidáveis duplex (AID) e superduplex (AISD) de denominação UNS S32304(AID), UNS S32750(AISD) e UNS S32760(AISD) foram submetidos a soldagem multipasse e a simulações de ciclos de soldagem na zona afetada pelo calor de temperatura baixa (ZACTB). As simulações foram realizadas em um dilatômetro e em um equipamento Gleeble®. Foram feitas comparações entre as microestruturas obtidas nas soldas reais e nos corpos-de-prova simulados. As microestruturas foram analisadas através de microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura. Foram também analisadas as fases precipitadas através de difração de Raios-X de resíduos extraídos, química e eletroliticamente, das amostras simuladas. Realizaram-se ensaios de corrosão intergranular e de polarização cíclica, para determinar o comportamento dos materiais à corrosão após a soldagem. Achou-se um bom acordo entre as microestruturas das soldas reais e as microestruturas simuladas. Encontrou-se que o aço UNS S32304 não precipitou nenhuma fase. No entanto, nos aços UNS S32750 e UNS S32760 foram encontradas fases precipitadas nos contornos de grão ferrítico. Essas fases foram identificadas como sigma e Cr2N. Entre estes dois últimos achou-se que o aço mais susceptível à precipitação de fases é o UNS S32760, provavelmente pela presença do W. Quanto ao comportamento à corrosão, não se observou nenhuma variação nos potenciais de pite após a simulação, enquanto que os potenciais de proteção sofreram uma queda comparando-se aos materiais na condição como-recebidos. / Duplex stainless steels are Cr-Fe-Ni-Mo alloys. They possess balanced austenitic/ ferritic microstructure, excellent mechanical and corrosion resistance properties. Thus, these characteristics make them very used in chemical, petrochemical, cellulose, food and pharmaceutical industries. The processing of these steels generally involves welding processes, which should be carried out carefully. Depending on time from 650°C to 950°C temperature range during thermal cycles in heat affected zone, intermetallic phases can be precipitated, as sigma phase for instance. As a consequence, mechanical and corrosion resistance might be impaired. Three duplex (DSS) and superduplex (SDSS) stainless steel alloys, with denomination of UNS S32304 (DSS), UNS S32750 (SDSS), and UNS S32760 (SDSS), were submitted to real multipass welding and welding thermal cycles simulations of low temperature heat affected zone. The simulations were accomplished in a dilatometer and in a Gleeble® equipment. They were made comparisons among microstructures obtained in actual welds and simulated welding thermal cycles. Microstructures were analyzed by optical and electronic microscopy. X-ray diffraction analyses of extracted residues were studied. Tests of intergranular corrosion and cyclic potentiodynamic polarization were performed. Results indicated good agreement between actual welding and thermal cycles simulated microstructures. UNS S32304 steel did not precipitate any intermetallic phase. On the other hand, in UNS S32750 and UNS S32760 steels were found precipitated phases in the ferritic grain boundary. Those phases were identified as sigma and Cr2N. UNS S32760 were more susceptible phase precipitation, probably due to tungsten as an additional alloying element in this steel. Corrosion results indicated no observed variation in pitting potentials of simulated samples, meanwhile pitting protection potentials suffered a fall compared to materials in the as received condition.

O objetivo dessa tese é contribuir para o entendimento da precipitação de compostos intermetálicos e da reversão da martensita por meio de modelos cinéticos, tanto em experimentos isotérmicos no aço maraging 350 (350B) como em estudos não-isotérmicos nos aços maraging 300 (300A), maraging 350 (350C). Além da cinética das transformações de fase, foram estudadas também as mudanças da microestrutura e dos mecanismos de endurecimento decorrentes de tratamentos térmicos de envelhecimento para o aço maraging 350B. Para estas finalidades, foram usadas diversas técnicas complementares de caracterização microestrutural, como microscopia ótica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV) com espectroscopia por dispersão de energia de raios X (EDS), microdureza Vickers, difração de raios X (DRX) e ferritoscopia. Já a calorimetria exploratória diferencial (DSC) foi usada para estudar a precipitação de compostos intermetálicos e reversão da martensita em experimentos não-isotérmicos. Os resultados dos experimentos não-isotérmicos de DSC com os aços maraging 300 e 350 evidenciaram que a precipitação ocorre em duas etapas. A primeira relacionada à difusão de soluto no volume com energia de ativação próxima da difusão do níquel e molibdênio na ferrita, enquanto a segunda acontece por meio da difusão de soluto ao longo das discordâncias com energia de ativação menor que a difusão do níquel e do molibdênio na ferrita. Observou-se também que a reversão da martensita pode ocorrer em duas etapas. A primeira etapa foi associada à difusão de soluto, enquanto a segunda foi relacionada ao mecanismo de cisalhamento. Já as observações microestruturais, por meio de microscopia óptica e de microscopia eletrônica de varredura, evidenciaram que a austenita revertida formou-se nas regiões de interface, como os contornos de grão, contornos de pacote e contornos de ripas da estrutura martensítica para temperaturas a partir de 520 °C, enquanto a austenita revertida encontrada no interior das ripas da martensita formou-se a partir de 560 °C. O estudo da cinética de precipitação e do comportamento da curva de envelhecimento em um aço maraging 350 (350B), para tratamentos isotérmicos entre 440 e 600 °C, mostrou que as medidas de microdureza podem ser muito úteis para estudos dessa natureza nesses aços. A análise cinética da precipitação, realizada por meio do ajuste dos dados experimentais aos modelos JMAK e Austin-Rickett, mostrou que eles se ajustam bem a esses modelos com coeficiente de correlação próximo de 1. Entretanto, a interpretação dos valores de n, obtidos pela equação Austin-Rickett, mostrou que eles têm maior concordância com as mudanças microestruturais observadas nos aços maraging, em estudos anteriores, se comparados com aqueles estimados por meio da equação JMAK. A interpretação das constantes n, usando a equação Austin-Rickett, permitiu estabelecer diversas etapas para a precipitação. Na primeira ocorre a precipitação nas discordâncias para 440 °C, seguida pelo crescimento de cilindros longos e finitos em comparação com a distância de separação deles para 480 °C e, por fim, o crescimento de precipitados partindo de dimensões pequenas com taxa de nucleação zero para 520 e 560 °C. Já o estudo do comportamento da curva de envelhecimento para diversos tempos entre 440 e 600 °C em aço maraging 350 (350B) mostrou que esse aço apresenta uma etapa de endurecimento e outra de amolecimento. Essa etapa de endurecimento, comumente atribuída à formação de fases intermetálicas coerentes e semicoerentes, pode subdividir-se em dois estágios para as temperaturas de envelhecimento de 440 e 480 ºC ou apresentar um único estágio para 520 e 560 ºC. Já a etapa de amolecimento é associada não somente ao mecanismo clássico de superenvelhecimento em que a queda na resistência mecânica ocorre em virtude da perda de coerência e do engrossamento de precipitados, mas também como consequência da formação de austenita revertida a partir da martensita, especialmente, para temperaturas entre 520 e 600 ºC. / The purpose of this thesis is to contribute to the understanding of precipitation of intermetallic compounds and reversion of martensite through kinetic models, as in isothermal experiments in maraging 350 steel (350B) as in non-isothermal studies in maraging steels 300 (300A) maraging 350 (350C). In addition to kinetics of phase transformation, they were also investigated both the changes of the microstructure and the mechanisms of hardening due to aging heat treatments for the maraging steel 350B. For these purposes, we used several complementary techniques for microstructural characterization, such as optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), Vickers hardness, X-ray diffraction (XRD) and feritscope, while differential scanning calorimetry (DSC) was used to study the precipitation of intermetallic compounds and reversion of martensite in non-isothermal experiments. The results of the non-isothermal DSC experiments with the maraging steel 300 and 350 showed that precipitation occurs in two steps. First stage related to the diffusion of solute in bulk with activation energy next to nickel diffusion and molybdenum in the ferrite, while second stage occurs through the solute diffusion along dislocations with lower activation energy than the diffusion of nickel and molybdenum in ferrite. It was also observed that the reversion of the martensite can occur in two steps. First stage was associated with the solute diffusion, while the second stage is related to the shear mechanism. Microstructural observations by optical microscopy and scanning electron microscopy showed that austenite reverted was formed in the interface regions, such as grain boundaries, packet boundaries and lath boundaries of martensitic structure for temperatures from the 520 °C, while the reverted austenite found within the martensite laths formed from 560 °C. Study of the kinetics of precipitation and aging hardening behavior in a 350 maraging steel (350B), by isothermal treatments between 440 and 600 °C, showed that the microhardness measurements can be very useful for such studies in these steels. Kinetics of precipitation analysis was carried out by adjusting the experimental data to JMAK and Austin-Rickett models. It showed that they fit well to these models with a correlation coefficient close to 1. However, the interpretation of the n values, obtained by Austin-Rickett equation, they have showed higher agreement with the observed microstructural changes in the maraging steel, in previous studies, when compared with those estimated by JMAK equation. The interpretation of the constants, using the Austin-Rickett equation, revealed several steps to precipitation. In the first precipitates on dislocations for 440 °C followed by growth of long and finite cylinders in comparison with the distance their separation for 480 °C and, finally, the growth of precipitates starting from small dimensions with nucleation rate zero for 520 and 560 °C. Study of aging hardening behavior curve for various times between 440 and 600 °C in maraging steel 350 (350B) showed that the steel has a hardening step and another softening. This step of hardening, commonly attributed to the formation of intermetallic phases coherent and semicoerentes, it can be divided into two stages to the aging temperatures of 440 and 480 °C or present a single stage 520 and 560 °C. Since the softening stage is associated not only to classic overaging mechanism in which a drop in mechanical strength occurs due to loss of coherence and precipitate coarsening, but also as a consequence of austenite formation reverted from the martensite especially to temperatures between 520 and 600 °C.

O minério limonítico de níquel é considerado uma fonte de níquel e cobalto a partir de mineração. No entanto, o minério é heterogêneo e a concentração dos metais varia conforme a localização. Sendo assim, é necessário o desenvolvimento de uma metodologia que permita determinar os parâmetros de operação de um processo de separação de metais levando em consideração a composição de cada minério. No processo hidrometalúrgico, diversas técnicas de purificação ou separação dos metais podem ser usadas. O presente trabalho estudou o uso da extração por solventes para tratar o licor baseado no lixiviado de minério limonítico de níquel. No processo de extração por solventes foram determinados os parâmetros de extração dos metais como: pH, concentração do extratante na fase orgânica e diluído em querosene, relação entre as fases aquosa e orgânica (A/O) e número de contatos contracorrente teóricos para extração do metal. A extração de 100% do ferro utilizando Cyanex 272 foi determinada em pH 2, concentração do extratante 25% em volume diluído em querosene, relação A/O 1/3 e três contatos contracorrente. Durante a extração do ferro também houve coextração de 27% do cobalto. Foi possível recuperar o cobre da solução através da extração utilizando Acorga M5640 em pH 2, concentração do extratante na fase orgânica igual 5% v/v, relação entre as fases 1/1 e um contato contracorrente. O alumínio e o zinco foram extraídos em pH 3,5, utilizado Cyanex 272 como extratante na concentração 25% em volume, relação A/O 1/2 e dois contatos contracorrente. A fim de obter uma solução aquosa contendo apenas níquel em solução, a última etapa foi a remoção dos metais remanescentes na solução (cobalto, cromo, magnésio e manganês) utilizando Cyanex 272. O pH para essa extração foi 5, a concentração do extratante 20% v/v, relação entre as fases 1/1 e cinco contatos contracorrente. Ao final, foi possível obter uma solução aquosa contendo níquel em solução na concentração 2,52g/L, o que corresponde a 100% do níquel presente na solução sintética. Além do níquel, 0,19 g/L de magnésio e 0,008g/L de cromo permaneceram na solução final. / Nickel limonite ore is a source of nickel and cobalt. However, the ore is heterogeneous and concentration changes according the location of the ore. Therefore, determination of the operating parameters is required to separate the metals taking into account the composition of these ores. Hydrometallurgical process is used to treat leach liquor from ores. This work studied the treatment of synthetic solution based on leach liquor of nickel limonite ore by solvent extraction. During the study was determinated the metals extraction parameters as pH, extractant concentration in the organic phase, aqueous and organic ratio (A/O) and number of theoretical extraction stages. The extraction of iron was 100% using Cyanex 272 at pH 2, extractant concentration 25% (v/v) and three extraction stages at an A/O ratio 1/3. Nevertheless, during the extraction of iron, cobalt was co-extracted. The cobalt lost was 27% at the parameters used to extract. It was possible to recover copper from the synthetic solution using Acorga M5640 as extractant at pH 2, extractant concentration 5% v/v, one extraction stage and an A/O ratio 1/1. Aluminium and zinc were removed from synthetic solution at pH 3.5, organic phase with 25% v/v of Cyanex 272 and two extraction stages at an A/O ratio 1/2. The last part of work was removed cobalt, chromium, magnesium and manganese from the aqueous solution. The reason is staying just nickel in the final solution. Cyanex 272 at pH 5 and 20% v/v concentration was used and five extraction stages and an A/O ratio 1/1 was necessary to extract the metals. The finally solution was composed by 2.52g/L of nickel, corresponding 100% of nickel from synthetic leach liquor of nickel limonite ore. In addition, 0.19g/L of magnesium and 0.008g/L of chromium staying at solution.

Os aços inoxidáveis duplex são materiais com um excelente desempenho, devido às suas sobressalentes propriedades mecânicas e excelente resistência à corrosão. Uma composição química adequada e microestrutura balanceada são as responsáveis por esta combinação de propriedades. No entanto, são estes mesmos fatores que os fazem especialmente susceptíveis à precipitação de fases intermetálicas, com efeitos maléficos no seu desempenho. Durante os ciclos térmicos de uma soldagem multipasse, a precipitação de intermetálicos é crítica. Foi desenvolvido um método para simular os ciclos térmicos de uma solda multipasse. Usando este método, foi estudada a precipitação de nitreto de cromo e fase sigma na zona afetada pelo calor submetida a temperaturas abaixo de 950°C dos aços inoxidáveis duplex UNS S31803 e S32550. Foram estudadas energias de soldagem na faixa de 0,4 a 1,0 kJ/mm. Foi determinada mediante extração de precipitados, seguida de difração de raios X na câmara de Debye-Scherrer e microscopia eletrônica de transmissão, a precipitação de nitreto de cromo para energias de soldagem de 0,4 a 1,0 kJ/mm e de fase sigma para energias de soldagem de 0,6-1,0 KJ/mm, no UNS S32550. Já o UNS S31803 não apresentou precipitação alguma para as energias de soldagem estudadas. Baseando-se nos resultados verifica-se que durante uma soldagem multipasse o UNS S31803 é menos propenso que o UNS S32550 à precipitação de intermetálicos na zona afetada pelo calor submetida a temperaturas abaixo de 950°C. / Duplex stainless steels belong to a group of high performance stainless steels regarding to corrosion and mechanical properties. These achievements are related to a suitable chemical composition and a balanced microstructure. During welding thermal cycles the microstructure changes and, consequently, corrosion and mechanical properties might be impaired due to a precipitation of intermetallic phases. This precipitation is an issue to be addressed for multipass welding. It was developed a method for simulate the multipass welding thermal cycles. Using this method chromium nitride and sigma phase precipitation was studied in a simulated heat affected zone of multipass welding (three passes) of UNS S31803 and UNS S32550 duplex stainless steels with different heat inputs (0,4 to 1,0 kJ/mm). The HAZ simulated region was below 950°C maximum temperature. Microstructural characterization of simulated samples showed discontinuous films of a precipitated phase at ferrite/ferrite grain boundaries and ferrite/austenite interfaces were observed only in a UNS S32550 duplex grade for all heat inputs simulated. This suggests that sigma phase and chromium nitride precipitation took place during sample thermocycling. X-ray diffraction in a Debye-Scherrer chamber of extracted precipitates and electron diffraction by TEM confirmed the presence of chromium nitrides for all range of heat input studied and sigma phase for heat input above 0,6 kJ/mm. On the other hand, microstructural analysis of UNS S31803 simulated samples did not present precipitation of intermetallic phases in the tested temperature range of HAZ. Based on these results, UNS S31803 is more resistant than UNS S32550 to intermetallic phases precipitation in multipass welding.

Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maria do Socorro Garreto.pdf: 7283583 bytes, checksum: 2b71ac789d5be27c5154d61dd9dc98cc (MD5) Previous issue date: 2006-05-10 / The crude oil can be understood as a mixture sufficiently polydisperse where its diverse components form a dispersion and/or solution whose original state can be modified in function of variations of temperature, pressure and composition causing, for example, the formation of organic deposits. The asphaltene constitutes heavy fractions of oils with great capacity for precipitation and consequent deposition. Better understanding of the asphaltenes behavior is essential to reduce the negative impacts caused by these fractions in petroleum production and processing. An important subject is the relation between the asphaltenes stability in the oils and the measurements of asphaltenes onset precipitation, which represent the minimum amount of a flocculent (n-alkane of low molar mass) necessary to initiate the formation of the precipitated ones in the oils. These measurements, in general, are executed in different conditions against the found ones during the production, and are found also significant errors for oils with low amounts of asphaltenes and with particles in suspension. Distinct interpretations in relation to the precipitation phenomenon are still verified when comparing the results between diverse techniques. In this work, the results of different techniques in the determination of the asphaltenes onset precipitation have been evaluated by optical microscopy, viscosimetry and impedance spectroscopy in ten samples of Brazilian crude oils with different characteristics. The results of precipitation onset also had been related with the asphaltenes stability in the pure oils and mixtures of oils. The oil samples had been assigned P1-P10, A and B. The precipitation onset was induced by the addition of heptane in the oil and the toluene oil (2:1) mixture. The results showed good agreement with the values of precipitation onset for the three evaluated techniques, indicating that the flocculation and precipitation represent the same phenomenon. The addition of the toluene provoked a displacement of the asphaltene onset precipitation point strengthening the influence of the aromaticity in the solubilization of the asphaltenes. It was still observed that the stability of the asphaltene in the oil depends on a relation between all the physico-chemical parameters, however parameters such as resins and aromatics exert a bigger influence on the stability. The study in oil mixtures had indicated that the precipitation onset is not a parameter that can be used exclusively as indicative of asphaltenes stability. / O petróleo pode ser compreendido como uma mistura bastante polidispersa em que, seus diversos componentes formam uma dispersão e/ou solução cujo estado original pode ser alterado em função de variações de temperatura, pressão e composição, acarretando, por exemplo, a formação de depósitos orgânicos. Os Asfaltenos constituem frações pesadas de petróleos com grande capacidade para a precipitação e conseqüente deposição pelas mudanças no equilíbrio de fases da mistura. Uma melhor compreensão do comportamento dos asfaltenos é essencial para reduzir os impactos negativos causados por estas frações na produção e processamento do petróleo. Um assunto importante e também bastante discutível é a relação entre estabilidade dos asfaltenos nos petróleos e as medidas de início de precipitação dos asfaltenos, que representa a quantidade mínima de um floculante (n-alcano de baixa massa molar) necessária para iniciar a formação dos precipitados nos petróleos. Essas medidas, em geral, são executadas em condições distintas às encontradas durante a produção, e também, verificam-se erros bastante significativos para petróleos com baixos teores de asfaltenos e que apresentam partículas em suspensão. Neste trabalho avaliaram-se os resultados obtidos a partir de diferentes técnicas para a determinação do inicio de precipitação dos asfaltenos, seja a microscopia ótica, viscosimetria e espectroscopia de impedância, para dez amostras de petróleos brasileiros com características diferentes. Os resultados de início de precipitação foram também relacionados com a estabilidade dos asfaltenos nos petróleos puros e em misturas de petróleos. As amostras de petróleos foram designadas P1-P10, A e B. O início de precipitação foi induzido pela adição de n-heptano no petróleo e na mistura petróleo tolueno (2:1). Os resultados revelaram uma boa concordância nos valores de início de precipitação para as três técnicas avaliadas indicando que a floculação e precipitação representam o mesmo fenômeno. A adição do tolueno provocou um deslocamento do ponto de início de precipitação dos asfaltenos reforçando a influência da aromaticidade na solubilização dos asfaltenos. Observou-se ainda que a estabilidade dos asfaltenos no petróleo depende de uma relação entre todos os parâmetros físico-químicos, entretanto os parâmetros resinas e aromáticos exercem uma maior influência sobre a estabilidade. Os resultados obtidos com as misturas dos petróleos indicaram que o início de precipitação não é um parâmetro que possa ser empregado, exclusivamente, como indicativo da estabilidade dos asfaltenos em misturas.

Para promover o desenvolvimento sustentável e a conservação dos recursos naturais, torna-se fundamental compreender e quantificar a dinâmica do balanço hídrico regional. Comumente, a variabilidade dos componentes do balanço hídrico é causada por variações naturais do clima, contudo, as atividades antrópicas também podem provocar significativas variações espaço-temporais na dinâmica hidrológica da bacia hidrográfica. Ao reduzir a cobertura vegetal do solo, através do desflorestamento ou colheita de culturas anuais, promove-se uma redução na evapotranspiração e conseqüentemente, um aumento na vazão da bacia. Por conseguinte, realizou-se neste estudo a análise das relações entre as variações dos componentes do balanço hídrico e da área com solo exposto na bacia do rio Verde, entre 1995 a 2001 (Período 1) e 2002 a 2008 (Período 2). Para tanto, foi utilizado um banco de dados hidrológicos, climatológicos e de sensoriamento remoto, assim como técnicas de processamento, análise de consistência, testes de significância e modelagem do SEBAL. De acordo com os resultados obtidos neste trabalho, a precipitação pluviométrica anual nos Períodos 1 e 2 não diferiram, resultando em uma lâmina média de 1.405,7mm. Contudo, a vazão média anual da bacia do rio Verde, no Período 1, foi 22% menor que a do Período 2, enquanto que, na sub-bacia denominada Cana, esta diferença foi de 27,7%. Nesta sub-bacia, as vazões anuais do Período 1 foram predominantemente menores, ou bem próximas, daquelas registradas no Período 2, mesmo nos anos do primeiro período em que registrou maior lâmina de precipitação. Da mesma forma, as vazões médias mensais de Fevereiro, Março, Maio, Junho, Julho e Agosto do segundo período foram maiores do que aquelas registradas no primeiro. A lâmina escoada no rio, no primeiro semestre de 2007 (Período 2) e 2001 (Período 1), foi de 404,3 e 188,9mm, respectivamente, sendo que não foi identificado diferença estatística na precipitação deste período. A estimativa da evapotranspiração real () resultou em uma lâmina média de 899,3mm.ano-1, em ambos os períodos. Considerando a precipitação anual, a representava 67,2% das perdas de água, no balanço hídrico da sub-bacia Cana. A modelagem do SEBAL indicou que, na sub-bacia Cana, a evapotranspiração real, em Junho de 2001 e 2007, foi em média de 166,3 e 148,7mm, respectivamente. Em média, 57,3% da área desta sub-bacia apresentava solo exposto entre Junho e Julho, de 1995 a 2008, sendo que em 2001 e 2007, esta proporção era de 50,1 e 53,8%, respectivamente. Constatou-se, também, que a variação da precipitação e percentual de solo exposto, em Junho, não poderia ser responsável por toda variabilidade de vazão da sub-bacia Cana, entre 1995 e 2008. / In order to promote the sustainable development and natural resources conservation, it is important to understand and quantify the dynamics of regional water balance. Generally, the variability of water balance components is produced by natural climate fluctuations. However, anthropic activity may also causes significantly spacetemporal variations in hydrological dynamics of a watershed. Reducing soil cover, by deforestation or crops harvesting, promotes a reduction in evapotranspiration and, as a consequence, an increment of watershed flow. Due to these, this study analyzed the relations between the variations in water balance components and area with bare soil for the Verde River watershed, in 1995 to 2001 (Period 1) and 2002 to 2008 (Period 2). In this way, there were used hydrologic, climatologic and remote sensing databases, even as processing techniques, consistency analysis, significance tests, and modeling with SEBAL. According to the results obtained in this study, the annual precipitation for the Periods 1 and 2 do not differed, resulting in a mean water depth of 1,405.7mm. On the other hand, mean annual Verde River watershed flow was 22% less for the Period 1 as compared to the Period 2. For the sub-watershed named Cana, this difference was 27.7%. In this sub-watershed annual flow for the Period 1 was predominantly lower, sometimes equal, to those obtained for the Period 2, even for those years of the Period 1 where was determined higher precipitation. In this same way, monthly flow averages were higher for the Period 2 in February, March, May, June, July, and August. Total flow for the 1st semester, 2007 (Period 2) and 2001 (Period 1) was 404.3 and 188.9mm, respectively. No statistical difference was found for precipitation of this period. For both periods, average estimates of evapotranspiration were 899.3mm year-1. This suggests that evapotranspiration corresponded to 67.2% of water losses of the water balance in sub-watershed Cana. The SEBAL modeling indicated that, for the sub-watershed Cana, the actual evapotranspiration, in June, 2001 and 2007, was 166.3 and 148.7mm, respectively. In terms of mean values, 57.3% of the area of this sub-watershed was composed of bare soil between June and July, 1995 to 2008. For 2001 and 2007, this proportion was 50.1 and 53.8%, respectively. There was also observed that the variation in precipitation and percentage of bare soil in June might not be capable of promote all the variability in flow of the sub-watershed Cana for the period between 1995 and 2008.

Anfíbios anuros, de uma forma geral, são caracterizados por baixa resistência cutânea à perda de água por evaporação, altas taxas de reidratação a partir da pele e alta tolerância à desidratação. Entretanto, diferenças interespecíficas destes parâmetros do balanço hídrico podem estar associadas a características ambientais das áreas de ocorrência. No Brasil, encontramos biomas com características climáticas contrastantes e uma rica anurofauna, consistindo em um modelo interessante para o estudo da evolução do balanço hídrico em anuros. Através de uma abordagem comparativa, este estudo testou as hipóteses de que, quando comparadas às espécies de anuros que habitam ambientes mais mésicos, espécies de ambientes mais xéricos deveriam apresentar: (1) maior resistência à perda de água por evaporação, (2) maior taxa de reidratação, (3) menor sensibilidade do desempenho locomotor à desidratação e (4) maior sensibilidade do desempenho locomotor à temperaturas mais baixas e menor sensibilidade deste a temperaturas mais altas. As taxas de reidratação e a resistência da pele à perda de água por evaporação apresentaram relação alométrica respectivamente positiva e negativa com a massa corpórea, indicando a evolução de mecanismos compensatórios das modificações das relações entre área de superfície e volume corpóreo com a variação de tamanho. Anuros de ambientes caracterizados por maior restrição em disponibilidade hídrica e temperaturas mais altas apresentaram maiores taxas de reidratação, menor sensibilidade do desempenho locomotor a temperaturas mais altas e maior sensibilidade deste a temperaturas mais baixas, indicando padrões de adaptação fisiológica a características ambientais. A variação em sensibilidade do desempenho locomotor à desidratação apresentou padrões mais complexos de relação com variáveis ambientais, sendo esta relação dependente dos ambientes e grupos filogenéticos amostrados / Anuran amphibians, in general, are characterized by low skin resistance to evaporative water loss, high rates of hydration through the skin and high tolerance to dehydration. However, interspecific differences of these water balance traits can be related to environmental characteristics of the areas of occurrence. In Brazil, there are biomes with contrasting climatic conditions and rich anuran fauna, which constitute an interesting model for studies on water balance evolution in anurans. Through a comparative approach, this study tested the hypotheses that, when compared to anuran species that inhabit more mesic environments, species from xeric environments should show: (1) increased resistance to evaporative water loss, (2) higher rates of rehydration, (3) low sensitivity of locomotor performance to dehydration and (4) increased sensitivity of the locomotor performance at lower temperatures and lower sensitivity of it at higher temperatures. Rehydration rates and skin resistance to evaporative water loss showed, respectively, positive and negative allometric relations with body mass, indicating the evolution of compensatory mechanisms to changes in the relationship between surface area and volume with body size variation. Anurans from environments characterized by higher restriction in water availability and higher temperatures had higher rates of hydration, lower sensitivity of locomotor performance at higher temperatures and higher sensitivity of it at lower temperatures, indicating patterns of physiologic adaptation to environmental characteristics. The variation in sensitivity of the locomotor performance to dehydration showed more complex relation patterns with environmental variables. These relations were dependent on the environments and phylogenetic groups sampled

Neste trabalho foi proposta uma estratégia de modelagem hidrológica para a transformação chuva vazão da Bacia do Ribeirão da Onça (B.R.O) utilizando-se técnicas de auto calibração com análise de incertezas e de ponderação de modelos. Foi utilizado o modelo hidrológico Soil and Water Assessment Tool (SWAT), por ser um modelo que possui uma descrição física e de maneira distribuída dos processos hidrológicos da bacia. Foram propostas cinco diferentes séries de precipitação e esquemas de interpolação espacial a serem utilizados como dados de entrada para o modelo SWAT. Em seguida, utilizou-se o método semiautomático Sequential Uncertainty Fitting ver.-2 (SUFI-2) para a auto calibração e análise de incertezas dos parâmetros do modelo e produção de respostas com intervalos de incerteza para cada uma das séries de precipitação utilizadas. Por fim, foi utilizado o método de ponderação bayesiana de modelos (BMA) para o pós-processamento estocástico das respostas. Os resultados da análise de incerteza dos parâmetros do modelo SWAT indicam uma não adequação do método Soil Conservation Service (SCS) para simulação da geração do escoamento superficial, juntamente com uma necessidade de maior investigação das propriedades físicas do solo da bacia. A análise da precisão e acurácia dos resultados das séries de precipitação em comparação com a resposta combinada pelo método BMA sugerem a última como a mais adequada para a simulação chuva-vazão na B.R.O. / This study proposed an approach to the hydrological modeling of the Ribeirão da Onças Basin (B.R.O) based on automatic calibration and uncertainty analysis methods, together with model averaging. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) was used due to its distributed nature and physical description of hydrologic processes. An ensemble, composed by five different precipitation schemes, based on different sources and spatial interpolation methods was used. The Sequential Uncertainty Fitting ver-2 (SUFI-2) procedure was used for automatic calibration and uncertainty analysis of the SWAT model parameters, together with generation of streamflow simulations with uncertainty intervals. Following, the Bayesian Model Averaging (BMA) was used to merge the different responses into a single probabilistic forecast. The results of the uncertainty analysis for the SWAT parameters show that the Soil Conservation Service (SCS) model for surface runoff prediction may not be suitable for the B.R.O, and that more investigations about the soil physical properties at the Basin are recommended. An analysis of the accuracy and precision of the simulations produced by the precipitation ensemble members against the BMA simulation supports the use of the latter as a suitable framework for streamflow simulations at the B.R.O.

Uma das abordagens para minimizar o volume de captação de água potável e o descarte de efluentes é o reuso da água dentro da unidade industrial através de técnicas avançadas de tratamento como o sistema de osmose reversa, porém esse sistema exige um afluente com uma baixa quantidade de sólidos, além de outros requisitos. A água residuária utilizada nesse estudo é proveniente de uma empresa do ramo metal-mecânico que utiliza processos de coagulação-floculação-sedimentação como forma de remover os sólidos antes de um sistema de osmose reversa. A proposta deste trabalho foi avaliar três diferentes coagulantes (aluminato de sódio, cloreto férrico e uma mistura de dois coagulantes comerciais, Procytrat 100A e Procytrat 300) em processos de coagulação-floculação e separação de sólidos da fase líquida por sedimentação e flotação por ar dissolvido e também comparar os custos aproximados dos processos envolvidos. Foram realizados ensaios em testes de jarros e flotateste e com os dados obtidos construíram-se diagramas de coagulação-floculação e escolhidas as regiões de maior remoção de sólidos. Através das regiões escolhidas, foram feitas as comparações de eficiência de remoção e custos para cada coagulante estudado. Verificou-se que os diagramas de coagulação-floculação-sedimentação foram os que apresentaram as regiões de maior área com turbidez remanescente menor que 2%, principalmente para os coagulantes cloreto férrico e a mistura Procytrat 100A + Procytrat 300, chegando a alcançar valores próximos a 0,5%. A opção mais econômica foi alcançada com custo de cloreto férrico, na dosagem de 200 mg/L, pH igual a 8,3 e turbidez remanescente igual a 0,6%, de R$0,47/\'M POT.3\' de água tratada. Os diagramas de coagulação-floculação-flotação apresentaram regiões de turbidez remanescente com áreas bem mais reduzidas se comparadas aos diagramas de coagulação-floculação-sedimentação, sendo que não foram atingidos valores de turbidez remanescente menores que 1,5%. Os menores valores de turbidez remanescente para o processo de flotação foram encontrados utilizando-se como coagulante a mistura Procytrat 100A + Procytrat 300, sendo a opção mais econômica alcançada para pH igual a 3,3, dosagem de 60 mg/L e turbidez remanescente igual a 1,6%, com custo de R$0,33/\'M POT.3\' de água tratada. De um modo geral, para todos os coagulantes testados, as regiões escolhidas nos diagramas de coagulação-floculação-flotação, cujos valores de turbidez remanescente foram menores, estavam concentradas em valores de pH baixos (3,2 a 5,5), dosagens de coagulante reduzidas (10 a 80 mg/L) e dosagens de alcalinizante também reduzidas (0 a 60 mg/L de Ca(\'OH)IND.2\'). Esse comportamento foi contrário ao apresentado pelos diagramas coagulação-floculação-sedimentação cujos valores de turbidez remanescente foram menores em valores de pH mais altos (6,5 a 8,5), maiores dosagens de coagulante (40 a 380 mg/L) e altas dosagens de alcalinizante (100 a 400 mg/L de Ca(\'OH)IND.2\'). / One approach to minimize the consumption of drinking water and effluent disposal is the reuse of water within the plant through advanced treatment techniques such as reverse osmosis system, however, this system requires an affluent with a low amount of solids and other requirements. The wastewater used in this study comes from a metalworking company that uses coagulation-flocculation-sedimentation process as a way to remove the solids before a reverse osmosis system. The purpose of this study was to evaluate three different coagulants (sodium aluminate, ferric chloride and a mixture of two commercial coagulants, Procytrat 100A and Procytrat 300) in the process of coagulation-flocculation and separation of solids from the liquid phase by sedimentation and dissolved air flotation and also compare the approximate costs of the processes involved. Jar tests and flotatests were performed and the coagulation-flocculation diagrams were built. In the coagulation-flocculation diagrams were selected areas of higher solids removal. Through the chosen regions, comparisons were made of removal efficiency and cost study for each coagulant. It was found that the diagrams of coagulation-flocculation-sedimentation presented the areas of higher turbidity remaining area with less than 2%, mainly for the coagulants ferric chloride and the mixture Procytrat 100A + Procytrat 300, reaching values close to 0.5 %. The most economical option was achieved at a cost of ferric chloride at a dosage of 200 mg/L, pH 8.3, and the remaining turbidity equal to 0.6%, from R$ 0.47/\'M POT.3\' treated water. The diagrams of coagulation-flocculation-flotation showed regions with turbidity remaining areas much reduced compared to the diagrams of coagulation-flocculation-sedimentation, and the turbidity remaining values were more than 1.5%. The lower values of turbidity remaining for the flotation process were found using the mixture Procytrat 100A + Procytrat 300, and the most economical option was reached for a pH of 3.3, dosage of 60 mg/L and remaining turbidity equal to e 1.6%, at a cost of R$ 0.33/\'M POT.3\' of treated water. In general, for all coagulants tested, the selected regions in the diagrams of coagulation-flocculation-flotation, whose remaining turbidity values were lower, were concentrated in low pH values (3.2 to 5.5), dosages of coagulant reduced (10 to 80 mg/L) and dosages of alkaline also reduced (0 to 60 mg/L of Ca(\'OH)IND.2\'). This behavior was contrary to the diagrams presented by coagulation-flocculation-sedimentation whose remaining turbidity values were lower in higher pH values (6.5 to 8.5), larger amounts of coagulant (40 to 380 mg/L) and high doses of alkaline (100 to 400 mg/L Ca(\'OH)IND.2\').