Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2016-07-26T14:29:37Z No. of bitstreams: 1 2011 - Erica Souto Abreu Lima.pdf: 2820587 bytes, checksum: d25ffc37d1a7468d5bf9a15ae5e020b7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T14:29:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011 - Erica Souto Abreu Lima.pdf: 2820587 bytes, checksum: d25ffc37d1a7468d5bf9a15ae5e020b7 (MD5) Previous issue date: 2011-02-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior-CAPES / LIMA, Erica Souto Abreu. Dynamic of barium in soils treated with barite. 2011. 44p. Dissertation (Master Science in Agronomy, Soil Science) Instituto de Agronomia, Departamento de Solos, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Serop?dica, RJ, 2011. Barite is the natural mineral form of barium sulfate (BaSO4), which is used in drilling fluids for oil wells exploration. Although barium sulfate is poorly soluble, and therefore, not very bioavailable to plants and with low mobility, it is not know the magnitude of changes in its dynamics under reducing soil conditions. Thus, the main objective of the study was to evaluate if under extreme reduction conditions the solubilization and release of barium in the soil would occur, increasing risk of contamination to plants and groundwater. Two experiments were conducted in parallel, one in leaching columns and the other in pots, where rice was cultivated as a test plant. In both trials soil samples from an Udox soil were used. The installation of experiments followed a completely randomized design in factorial scheme (4 x 2) with four replications, i.e., composed of control and three levels of barium (100, 300, and 3000 mg kg-1), two moisture levels (at 70% of field capacity and saturated with the maintenance of a 5 cm layer of water), totaling 32 experimental units. The redox potential (Eh), and pH values to reach the Eh of -200 mV were monitored. After reaching these values a rainfall of 200 mm day-1 was simulated in the columns, and volumes of 200 mL were collected. The extract was divided into volumes of 200 mL, corresponding to 1/8 of the soil pore volume, and they were analyzed for levels of barium and other toxic metals. The rice (Oryza sativa L.) plants in the vases remained throughout the vegetative cycle up to about 4 months, when they were harvested and analyzed. The geochemical fractionation was also performed for the elements barium, manganese and iron, by the BCR method. The results showed that the addition of doses of barite in soil, and the condition of extreme reduction led to the increase of barium, iron and manganese in the highest labile fractions. Thereby promoting higher levels of barium in the leachate extract. Under these conditions, the plants showed growth and development reduction. However, the barium may not be the main cause of this reduction, which may be linked to iron toxicity and lower absorption of zinc, phosphorus and calcium. / A baritina ? a forma mineral natural de sulfato de b?rio (BaSO4), que ? amplamente utilizada nos flu?dos de po?os de prospec??o de petr?leo. Apesar do sulfato de b?rio ser pouco sol?vel, e consequentemente, pouco biodispon?vel para as plantas e de baixa mobilidade, n?o se conhece a magnitude das altera??es na sua din?mica em condi??es redutoras do solo. Diante disso, o objetivo principal do estudo foi avaliar se em condi??es de extrema redu??o ocorre o aumento da solubiliza??o e como conseq??ncia libera??o do b?rio no solo, potencializando o risco de contamina??o para as plantas e ?guas subterr?neas. Foram realizados dois experimentos em paralelo, sendo um em colunas de lixivia??o e o outro em vasos, onde foi cultivado arroz como planta teste. Em ambos os ensaios foram utilizadas amostras de terra coletadas de Latossolo Vermelho Amarelo. A instala??o dos experimentos seguiu o delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial (4 x 2) com 4 repeti??es, ou seja, composto por testemunha e tr?s doses de b?rio (100, 300 e 3000 mg kg-1), dois teores de umidade (70% CC e saturado com presen?a de l?mina de 5 cm), totalizando 32 unidades experimentais. Foram monitorados o potencial redox (Eh) e o pH, at? atingirem valores de Eh de -200 mV. Ap?s atingirem esses valores foi simulada uma precipita??o pluviom?trica de 200 mm dia-1 nas colunas, onde foram coletados volumes de 200 mL. O extrato foi dividido em volumes de 200 mL, que correspondem a 1/8 do volume de poro da coluna de solo, para em seguida serem analisados quanto aos teores de b?rio e outros metais considerados t?xicos. As plantas de arroz (Oryza sativa L.) foram cultivadas nos potes por todo o ciclo vegetativo (aproximadamente 4 meses) at? serem colhidas e analisadas. Tamb?m foi realizado o fracionamento geoqu?mico para os elementos b?rio, mangan?s e ferro pelo m?todo BCR. Os resultados obtidos evidenciaram que a adi??o das doses de baritina no solo e a condi??o de extrema redu??o, propiciaram o aumento de b?rio, ferro e mangan?s nas fra??es de maior labilidade. Promovendo, assim, maiores teores de b?rio no extrato lixiviado. Nessas condi??es, as plantas apresentaram redu??o no seu crescimento e desenvolvimento. Por?m o b?rio pode n?o ser o principal causador dessa redu??o, podendo esta estar ligada a toxicidade do ferro e a uma menor absor??o de zinco, f?sforo e c?lcio.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2016-09-28T13:47:04Z No. of bitstreams: 1 2011- Marcio Osvaldo Lima Magalhaes.pdf: 4632406 bytes, checksum: 8ccefc16f724417fcb426aaf9aac9f4a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-28T13:47:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011- Marcio Osvaldo Lima Magalhaes.pdf: 4632406 bytes, checksum: 8ccefc16f724417fcb426aaf9aac9f4a (MD5) Previous issue date: 2011-12-19 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Despite the known problems caused by the by-products generated from the exploration of oil, this activity will be a part of our reality for the next 50 years. The oil drilling and exploration industry creates a substantial amount of waste that, if not adequately disposed of, could cause environmental problems. One of the main contaminates found in the waste related to oil drilling is the element barium. The purpose of this study was to evaluate the contamination of soil containing barium, its impact on the growth of rice plants (Orysa sativa) and potential risk of contaminating groundwater. This paper was divided into four chapters. The goal of the first chapter was to evaluate the spatial variability of barium levels found in former oil well drilling waste disposal sites. For this study, soil was collected from georeferenced points, analyzed in terms of its pseudo total levels, and prepared for the geochemical fractionation of barium, classifying the material in accordance with resolution 420 of CONAMA [Brazilian National Counsel on the Environment] (2009). In the second chapter, the effect of redox potential in soil on the mobility and absorption of barium by rice, having barium sulfate P.A. as the element?s source, was assessed. The effect was evaluated by performing rice culture pot and column leaching tests. The aim of the third chapter was the characterization and traceability of heavy metals in waste generated during the recovery of oil well drilling fluids. The waste was collected during the drilling of well 7-MGP-98D-BA, where the material was separated by composite sample, based on depth and equipment. In the fourth chapter, the effects of redox potential in soil interaction and heavy metals coming from the waste generated from onshore oil well drilling were analyzed. This chapter was similar to chapter two, with the main difference being the waste generated from well 7-MGP-98D-BA, which supplied the source of barium. The waste materials selected were those that displayed the lowest levels of arsenic, cadmium, barium, lead, and sodium. The obtained results showed that waste generated from oil well drilling contains high levels of barium, and that when disposed of in soil can significantly contribute to site contamination, having used the guiding values of CONAMA (2009) as a reference. As such, the barium present in this area was in the form of low solubility, as evidenced by the geochemical fractionation of the element. It was also observed that the conditions of low values of redox potential (-200 mV) promoted an increase of barium in fractions of greater mobility, causing major losses of the element by leaching, and increased absorption by plants. Among the studied waste materials, the waste from the dehydrator and the centrifuge 1 presented high levels of sodium as its greatest limitation, which affected the development of plants. / Apesar da verifica??o de problemas ocasionados pelo uso de produtos gerados a partir da explora??o do petr?leo, essa atividade ? uma realidade nos pr?ximos 50 anos. A industria de perfura??o e explora??o de petr?leo ? uma atividade que gera muitos residuos que, caso dispostos de forma inadequada, podem ocasionar problemas ambientais. Um dos principais contaminantes relacionados aos res?duos de perfura??o de po?os de petr?leo ? o elemento b?rio. A proposta desse estudo foi de avaliar a contamina??o dos solos com b?rio e seu impacto no desenvolvimento de plantas de arroz (Orysa sativa) e o risco de contamina??o do len?ol fre?tico. Para isso o trabalho foi dividido em quatro cap?tulos. O primeiro cap?tulo teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial dos teores de b?rio em antiga ?rea de disposi??o de res?duo de perfura??o de po?os de petr?leo. Nesse estudo foram coletados solos em pontos georreferenciados e analisados quanto aos teores pseudototais e feito o fracionamento geoqu?mico do b?rio, classificando o material de acordo com a resolu??o 420 do Conama (2009). No segunto cap?tulo foi avaliado o efeito do potencial redox do solo na mobilidade e absor??o de b?rio por arroz, tendo como fonte do elelmento o sulfato de b?rio P.A. Esse efeito foi avaliado atrav?s de ensaios em vasos com cultivo de arroz e em colunas de lixivia??o. O terceiro cap?tulo teve como objetivo a caracteriza??o e rastreabilidade de metais pesados em res?duos gerados na recupera??o do fluido de perfura??o de po?os de petr?leo. O res?duo foi coletado durante a perfura??o do po?o 7-MGP-98D-BA, onde os materiais foram separados em amostras compostas em fun??o da profundidade e do equipamento. No quarto cap?tulo foi analisado o efeito do potencial redox na intera??o solo e metais pesados provenientes de res?duos oriundos da perfura??o de po?os de petr?leo ?onshore?. Esse cap?tulo foi semelhante ao cap?tulo 2, diferindo principalmente na fonte de b?rio que foi o res?duo gerado no po?o 7-MGP-98D-BA. Os res?duos selecionados foram os que apresentaram como os mais restrit?vos com rela??o aos teores de ars?nio, c?dmio, b?rio, chumbo e s?dio. Os resultados obtidos evidenciaram que os res?duos oriundos da perfura??o de po?os de petr?leo possuem altos teores de b?rio, que quando dispostos nos solos podem contribuir significativamente para a contamina??o das ?reas, tendo como refer?ncia os valores orientadores do Conama (2009). Entretanto, o b?rio presente nessa ?rea estava sob forma de baixa solubilidade, evidenciada pelo fracionamento geoqu?mico do elemento. Tamb?m foi observado que a condi??o de baixos valores de potencial redox (-200 mV) promoveu o aumento do b?rio nas fra??es de maior mobilidade, ocasionando maiores perdas do elemento por lixivia??o e maior absor??o pelas plantas. Dentre os res?duos estudados, os res?duos do secador e da centr?fuga 1 apresentaram como maior limita??o os altos teores de s?dio, o que afetou o desenvolvimento das plantas.

CNPq / Faced with the need to implement a sustainable development, and seeking solutions for protecting the environment, the management of residues has undergone marked changes. Companies are increasingly involved in the optimization of residues produced in their production processes. The oil industry participates in this search by funding research and development of environmentally sound technologies. This study aimed to evaluate the development of barley plants (Hordeum vulgare L.) in soils incubated with drill waste from oil well treated by washing to eliminate the influence of sodium. Two residues generated during drilling of the well 7-SMC-50D-AL were selected to be used in two assays: one in pots planted with barley, and one with leaching columns. For the pots testing the residues were washed with water, using a ratio of 1:5, aiming to reduce the effects of the sodium. Thus, the washing treatment defined two other conditions: residue washed and unwashed. The quantity of residue added to the soil was defined in order to obtain the barium concentrations of 300 mg kg-1, 600 mg kg-1 and 1200 mg kg-1. The soil moisture was maintained at 70% of field capacity. The experimental units were kept incubated for 30 days, and covered with plastic bags to prevent water loss by evaporation. The plants sowing was made using 10 seeds in each pot, and after the thinning with 30 days there was left 4 plants per pot. After the harvesting, the plants were separated into root, shoot and grain; and it was evaluated the absorption of the elements barium, iron, manganese, calcium, sodium, zinc and potassium. The results showed that the residues of the centrifugal and the dryer promoted an increased production of plant dry matter, especially in the treatment with the residue washing. For the test columns, there was no washing of the residues. The same doses were tested with two conditions of humidity (70% of field capacity and reduced condition, simulating the presence of a ground water table). During the incubation the pH and the redox potential (Eh) were monitored until, in the reduction condition, values close to ? 200 mV were obtained, and then, waiting for 30 days to ensure the occurrence of the reduction reactions. After that, the leaching test proceeded, simulating rainfall and collecting the extract leachate to evaluate the barium content. The geochemical fractionation of barium was done using a modification of the BCR method. The fractionation results showed that the reduction condition provided greater availability of barium, increasing the bioavailable fraction for both cuttings. In the leaching test, there was an increase in barium level in the reduction condition, due to the reduction of sulfate to sulfide. / Diante da necessidade de implementar o desenvolvimento sustent?vel, buscando solu??es para a prote??o do meio ambiente, a gest?o de res?duos tem passado por mudan?as marcantes. As empresas est?o cada vez mais envolvidas na otimiza??o de res?duos produzidos em seus processos produtivos. A ind?stria petrol?fera participa dessa busca por solu??es atrav?s do financiamento de pesquisas e do desenvolvimento de tecnologias ambientalmente seguras. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desenvolvimento de plantas de cevada (Hordeum vulgare L.) em solos incubados com res?duos de perfura??o de po?o de petr?leo tratados com lavagem para eliminar a influ?ncia do s?dio. Foram selecionados dois res?duos gerados durante a perfura??o do Po?o7-SMC-50D-AL para serem utilizados em dois ensaios: um com vasos cultivados com cevada e outro com colunas de lixivia??o. Para o ensaio com vasos foi feita a lavagem dos res?duos em ?gua, na propor??o 1:5, visando diminuir os efeitos do s?dio. Dessa forma, o tratamento de lavagem definiu duas condi??es: res?duo lavado e res?duo n?o lavado. A quantidade de res?duo adicionada ao solo foi definida de modo a atingir as concentra??es de b?rio de 300 mg kg-1, 600 mg kg-1 e 1200 mg kg-1. A umidade do solo foi mantida a 70% da capacidade de campo. As unidades experimentais permaneceram incubadas por 30 dias, cobertas com sacos pl?sticos para evitar a perda de ?gua por evapora??o. Em seguida foi feita a semeadura, utilizando 10 sementes em cada vaso, e com o desbaste ap?s 30 dias restaram apenas 4 plantas por vaso. Ap?s a coleta as plantas foram separadas em raiz, parte a?rea e gr?os e foi avaliada a absor??o dos elementos b?rio, ferro, mangan?s, c?lcio, s?dio, zinco e pot?ssio. Os resultados obtidos demonstraram que os res?duos do secador e da centr?fuga promoveram aumento da produ??o de mat?ria seca pelas plantas, principalmente no tratamento lavado. Para o ensaio com colunas n?o houve lavagem dos res?duos. Foram testadas as mesmas doses em duas condi??es de umidade (70% da capacidade de campo e ambiente reduzido com presen?a de l?mina de ?gua). Durante a incuba??o foi feito o monitoramento de pH e potencial redox (Eh) at? que, na condi??o de redu??o, fossem atingidos valores pr?ximos de -200 mV, aguardando por 30 dias para assegurar a ocorr?ncia das rea??es de redu??o. Em seguida foi feito o ensaio de lixivia??o, simulando uma precipita??o e coletando o extrato lixiviado para avalia??o quanto ao teor de b?rio. Foi feito o fracionamento geoqu?mico do elemento b?rio utilizando-se o m?todo BCR com algumas modifica??es. Os resultados mostraram que no fracionamento as fra??es biodispon?vel para ambos os res?duos na condi??o de redu??o proporcionou uma maior disponibilidade do b?rio. Na lixivia??o houve um aumento dos teores de b?rio na condi??o de redu??o proporcionado pela redu??o de sulfato a sulfeto.

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-12T14:38:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Diego_Xavier - Dissertação_Final.pdf: 4183952 bytes, checksum: 70d805c29ac919b491bde12f009b6004 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T14:38:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Diego_Xavier - Dissertação_Final.pdf: 4183952 bytes, checksum: 70d805c29ac919b491bde12f009b6004 (MD5) Previous issue date: 2012 / CNPq / A Planície Costeira Amapaense apresenta características peculiares, em relação a sua posição geográfica adjacente ao Rio Amazonas, características atmosféricas influenciadas pela Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), forçantes oceânicas e amazônicas, representadas pela circulação geral do oceano Atlântico (Corrente Norte Equatorial e a retroflexão da Corrente Norte Brasileira) e pelo potencial hidrodinâmico do Rio Amazonas, respectivamente. Dentre essas peculiaridades, algumas influenciam na linha de costa atual, apresentando grande instabilidade morfológica e ecológica. O Rio Sucuriju está localizado no extremo leste do Estado do Amapá, inserido na REBIO Piratuba tornando-a uma unidade de proteção integral de biota e demais atributos naturais existentes em seus limites. O presente estudo tem como objetivos descrever a distribuição granulométrica dos testemunhos, descrever a hidrodinâmica de sedimentação, as condições físico-químicas das águas intersticiais (salinidade, pH e potencial redox), quantificar o teor de matéria orgânica ao longo do rio Sucuriju. Sete testemunhos foram recuperados ao longo do rio sub-amostrados para análise granulométrica e quantificação do teor de matéria orgânica e a realização das medições dos parâmetros físico-químicos das águas intersticiais. De acordo com a análise textural do sedimento variou entre silte a areia muito fina, e a classificação de Shepard entre silte a silte arenoso. Os parâmetros físico-químicos, os valores de salinidade variaram entre 3 a 25, o pH entre 3,95 a 8,23, o potencial redox entre -224 mV a 244 mV e a porcentagem de matéria orgânica entre 2,00% a 31,19%. A intensidade da energia hidrodinâmica é o principal causador nas modificações da circulação e transporte que influenciam nos gradientes de sedimentação no rio Sucuriju, com o aumento da energia hidrodinâmica ao ocorre o incremento em porcentagem de areia na deposição, diferentemente, em períodos de menor intensidade hidrodinâmica ocasiona o incremento em porcentagem de sedimentos finos na deposição ao longo do rio. A variação dos valores de salinidade, pH e potencial redox entre montante e foz 3 a 25, 3,95 a 8,23 e -224 mV a 244 mV, respectivamente, é efeito da ação da cunha salina sobre os parâmetros físico-químicos, apresenta-se mais oxigenada oxidando o material orgânico e os minerais oxidáveis presente no sedimento, a intensidade hidrodinâmica diminui em direção a montante do rio fazendo com que a cunha salina diminuindo a intensidade ocasionando poucas modificações nos valores de pH e potencial redox na região. O regime pluviométrico e os períodos climáticos são os principais fatores que influenciam no desenvolvimento da cunha salina intersticial, sendo o principal fator responsável pela variabilidade dos parâmetros físico-químicos, associado à granulometria dos sedimentos e ao regime de marés. Os gradientes de sedimentação e os parâmetros físico-químicos representaram duas zonas distintas: a zona redutora, com maior influência continental tanto na sedimentação (menor circulação e transporte, maior acúmulo de sedimentos finos) quanto nos parâmetros físico-químicos (influência de águas doces, mais ácidas, ligeiramente redutoras) e a zona oxidante, com maior influência oceânica, localizado próximo da foz, tanto na sedimentação (maior circulação e transporte, acréscimo na porcentagem de areia na sedimentação) quanto nos parâmetros físico-químicos (influência de águas marinhas, levemente alcalinas e ligeiramente oxidantes).

Orientador: Giselle Cerchiaro / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2014

Submitted by Geandra Rodrigues (geandrar@gmail.com) on 2018-09-04T14:24:54Z No. of bitstreams: 1 rodrigofragadealmeida.pdf: 7192674 bytes, checksum: 6ae959161ccde060e031fade5c149253 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2018-09-04T15:52:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rodrigofragadealmeida.pdf: 7192674 bytes, checksum: 6ae959161ccde060e031fade5c149253 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-04T15:52:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rodrigofragadealmeida.pdf: 7192674 bytes, checksum: 6ae959161ccde060e031fade5c149253 (MD5) Previous issue date: 2018-07-30 / A busca por fontes renováveis de energia cresce cada vez mais em diversas regiões do mundo devido a demanda crescente e pela poluição gerada pelo uso de combustíveis fósseis. A energia solar é uma fonte renovável e inesgotável de energia que pode ser aproveitada diretamente por diversos tipos de células solares. Entre estes variadostipos, as células solares sensibilizadas por corante (DSSCs em inglês) se mostram promissoras devido à sua alta eficiência. Das variadas moléculas usadas como sensibilizador neste tipo de célula, as mais eficientes são os complexos polipiridínicos de rutênio(II). Diversas propriedades são importantes para que uma molécula seja aplicável em uma DSSC como um sensibilizador eficiente, entre elas uma larga e intensa absorção na região visível e infravermelho próximo do espectro eletromagnético e um potencial redox que permita que o sensibilizador seja regenerado pelo par redox,que também faz parte da célula. Neste trabalhofoi construída uma metodologia computacional baseada em dados experimentais que leva a resultados com pequenos desviospara o cálculo de potenciais redox e espectros eletrônicosde complexos cis-[Ru(R2-phen)(dcbpy)(NCS)2], sendo dcbpy a 4,4’-dicarboxi-2,2’-bipiridina e R2-phen a 1,10-fenantrolina com substituintes R nas posições 4 e 7.Parao cálculo de potenciais redox foi aplicadaa teoria do funcional da densidade (DFT) e paraasimulação dosespectroseletrônicosa DFT dependente do tempo (TDDFT). Com esta metodologia, novos complexos foram avaliados e suas propriedades estudadas visando estimar as suas eficiências se aplicados a DSSCs. Os novos complexos que apresentaram melhores resultados,em ordem do menos para o mais promissor,são aqueles com substituintes R = 2-piridil, 2-(5-etilfuril), 2-benzotiazolil. / The search for renewable energy sources grows increasingly in many regions of the world due to the crescent demand and pollution generated by the use of fossil fuels.The solar energy is a renewable and endless source of energy, which may be harnessed directly with different types of solar cells. Among thesevaried types, the dye-sensitized solar cells (DSSCs) present themselves to be promising owing to their high efficiency. Fromthe many molecules used as sensitizers in this kind of cell, the most efficient are thepolypyridinicruthenium(II) complexes. Different properties are important for a molecule to be applicable in a DSSC as an efficient sensitizer, among them a broad and intense absorption in the visible and near infrared region of the electromagnetic spectrum and a redox potential that allows the sensitizer to be regenerated by the redox couple,that is also part of the cell. In this work wasbuilt a computational methodologybased on experimental datawhich gives results with small deviations, for the calculation of redox potentials and electronic spectra of complexes cis-[Ru(R2-phen)(dcbpy)(NCS)2], where dcbpy is the4,4’-dicarboxylic acid 2,2’-bipyridineandR2-phenthe1,10-phenanthrolinewith R substituents on the positions 4 and 7. For the calculation of redox potentials, was applied the density functional theory (DFT) and for the electronic spectra simulations, the time-dependent DFT (TDDFT). With this methodology, new complexes where evaluated and their properties studied intending to estimate their efficiencies if applied to DSSCs. The new complexes that presented better results, in order from the less to the most promising, were those with substituents R = 2-pyridyl, 2-(5-ethylfuryl) and 2-benzothiazolyl.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-20T09:25:04Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1238672 bytes, checksum: 50960383cabf7d6b9ee90c0d67234208 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-20T09:25:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1238672 bytes, checksum: 50960383cabf7d6b9ee90c0d67234208 (MD5) Previous issue date: 2001-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Solos representativos da várzea e da terra firme e solos antropogênicos da Amazônia foram submetidos a análises físicas, químicas e mineralógicas com o propósito de conhecer melhor aspectos de sua gênese, química e mineralogia. Amostras desses solos foram mantidas sob inundação por seis meses e alíquotas da solução, coletadas e analisadas, periodicamente, para o entendimento da dinâmica da mobilização de alguns elementos em solos inundados. Estudaram- se, comparativamente, aspectos da micromorfologia e da microquímica de um solo antropogênico (Terra Preta de Índio) e de um solo não-antropogênico (Latossolo Amarelo) com o propósito de identificar as fontes primárias de P, sua morfologia, suas características químicas, sua distribuição e relação com a estrutura do solo. As análises mostraram diferenças expressivas entre os vários solos analisados: os solos de várzea mostraram maior fertilidade natural, maior teor de silte e maior diversidade mineralógica, o que é consistente com um material de origem mais rico, drenagem mais restrita e menor grau de pedogênese; os solos de terra firme, especialmente os Latossolos, derivados de sedimentos mais antigos, mais pobres e mais bem drenados, apresentaram baixa fertilidade natural, baixo teor de silte e menor diversidade mineralógica. As características químicas e mineralógicas dos solos de várzea, o relevo plano e a proximidade dos rios confirmam o elevado potencial agrícola destes solos, todavia, as enchentes anuais, as dificuldades de mecanização, a necessidade de preservação de matas ciliares e os riscos de contaminação da água por insumos agrícolas constituem importantes aspectos a serem considerados no uso e na ocupação da várzea. Observa-se que a inundação exerceu importante influência na dinâmica dos elementos, principalmente Fe e Mn, cuja mobilização foi mais intensa, sobretudo nas primeiras semanas. Os teores de Fe em solução foram mais elevados nas amostras mais ricas em Fe amorfo e com conteúdo mais elevado de matéria orgânica. O teor de P em solução foi influenciado por todas as formas de P, principalmente pelo P ligado ao Fe. Os teores de Ca2+, Mg2+, K+ e Na+, em solução, foram diretamente influenciados por seus respectivos teores trocáveis e pela cinética do Fe e do Mn. As análises dos solos antropogênicos indicam, ainda, que as alterações resultantes de ações humanas, como incorporação de resíduos orgânicos, e os efeitos do fogo no horizonte superficial destes solos, também se manifestam sobre algumas das características químicas do horizonte subsuperficial. Observa-se, ainda, que é possível distinguir as Terras Pretas dos solos adjacentes, por meio da cor, da presença de fragmentos de cerâmica e material lítico no horizonte superficial, dos teores de fósforo e cálcio, da composição das substâncias húmicas, do conteúdo de óxidos de manganês, todavia, é improvável distinguí-los, com segurança, por meio da composição mineral, do conteúdo de óxidos de Fe, da substituição de Fe por Al e da capacidade máxima de adsorção de fosfato. As análises micromorfológicas e microquímicas evidenciam que microfragmentos de apatita biogênica na forma de ossos e espinhas de peixe, com morfologias variadas, constituem a reserva primária de P e Ca das Terras Pretas. Formas secundárias e complexas de P ligado a Al e Fe são provenientes da intensa pedoturbação, incorporando P em profundidade. Fragmentos cerâmicos constituem reserva não-trocável de K, sendo, provavelmente, provenientes de materiais oriundos da várzea, ricos em argilominerais 2:1. Finalmente, considera-se que fertilidade elevada das Terras Pretas é resultado de uma conjunção favorável de aportes minerais e orgânicos, que tornaram os estes solos altamente enriquecidos em formas não-trocáveis. / Representative soils of floodplain (várzea), upland (terra firme) and anthropogenic soils (Black Earth of Indian) from Amazonia were submitted to physical, chemical and mineralogical analysis, in order to study aspects of its genesis, chemistry and mineralogy. Soil samples were flooded during six months and aliquots of the solution were periodically collected and analyzed for studying the dynamics of the mobilization of some elements. Aspects of micromorphology and of the microchemistry of an anthropogenic soil in comparison with a non- anthropogenic soil (Oxisol) were also studied. The purpose was to identify the primary P sources, their morphology, chemical characteristics, profile distribution and their relationship with the structure of the soil. The analysis showed expressive differences among soils: the floodplain soils showed higher natural fertility, silt content and mineralogical diversity, in agreement with a richer parent material, restricted drainage and lower pedogenesis degree; the upland soils, especially Oxisols, derived from older and poor sediments and well-drained, presented low natural fertility, silt content and mineralogical diversity. The chemical and mineralogical characteristics of the floodplain soils, the smooth relief and proximity of rivers confirm the high agricultural potential of these soils. However, the annual inundations, the mechanization difficulties, the need to preserve ciliary forests, and the risks of water contamination by agricultural inputs constitute important aspects to be considered for use and occupation of the floodplain. It is observed that the flooding markedly influenced the elements dynamics, mainly Fe and Mn, which were intensely mobilized during the first weeks of flooding. The contents of Fe in solution were higher in samples with higher amorphous Fe and organic matter. All P forms influenced the content of P in solution, mainly, the P-Fe forms. The contents of Ca2+, Mg2+, K+ and Na+ in solution were influenced directly by its respective exchangeable contents and by Fe and Mn kinetics. The analysis of anthropogenic soils indicate that the alterations by human actions, such as incorporation of organic residues, and the effects of fire in the superficial horizon, also influenced some of the chemical characteristics of the subsurface. It is still observed that is possible to distinguish the anthropogenic soils from adjacent ones, based on their color, presence of ceramic fragments and lithic material in the superficial horizon, phosphorus, calcium and Mn oxides contents and composition of humic substances. Nevertheless, it is difficult to accurately distinguish them, based on mineral composition, content of Fe oxides, Al for Fe substitution and phosphate maximum adsorption capacity. The micromorphology and microchemistry evidence that microfragments of biological apatite in form of bones and fish spines with varied morphologies, constitute the primary source of P and Ca in anthropogenic soils. Secondary and complex forms of P-Al and P-Fe result from intense pedoturbation, which incorporate P in depth. Ceramic fragments probably made of floodplain materials rich in 2:1 clays constitute the non-exchangeable K source. Finally, it is considered that the high fertility of anthropogenic soils results from a favourable conjunction of mineral and organic contributions, making these soils highly enriched in non-exchangeable forms.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:30:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6741.pdf: 15167648 bytes, checksum: a9c6d1fafc3e61950d1dbffe3c66e1bf (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / Universidade Federal de Sao Carlos / The estuarine regions are distributed along the coasts worldwide and show gradients of environmental conditions. Flooding and salinity are often considered the most important factors to influence plant species distribution in estuarine communities. Nevertheless, other factors such as geographic localization, geomorphological formation and variations of the flooding cycles may influence plant community s organization. Some studies also indicate expressive differences in species distribution patterns between temperate and tropical estuaries. Functional diversity may support the understanding of diversity patterns through the distribution and composition of functional traits in plant communities and help us understand the differences among distinct estuaries. Functional traits may be directly measured from plant individuals or determined as categories for each species (or group of species) and must be related to relevant processes in the community. Using the information of functional traits and species composition (or abundance) in each community, we may calculate functional diversity indices and then evaluate its variation patterns along the estuarine gradients. In chapter 1 of this thesis, we investigated the variations of plant functional diversity in three salt marshes of the west coast of England. In salt marshes, soil redox potential water content and the relative tide height are important factors to determine the colonization and species diversity of plant communities. Our results showed that plant functional diversity increased along the flooding gradient and that soil redox potential and relative tide height were the main factors to influence the variation of functional diversity. In chapter 2, we investigated plant functional diversity of two estuaries with distinct flooding cycles (open and closed) in the coast of São Paulo State. We observed that functional diversity varied mainly along the flooding gradient, increasing at higher elevations at both estuaries. Salinity was also important to functional diversity in the open estuary. We also observed functional diversity indices showed higher values at closed estuary. This result might be related to the longer and less predictable flooding cycle in the closed estuary, which generates a less sharp pattern of species distribution, so traits combination and functional diversity are higher. The factor considered important filters for species distribution are also major determinants of plant functional diversity in estuarine communities. Nevertheless, the investigation of functional diversity patterns helps us identify and discuss how the effect of different flooding cycles on estuarine communities. / As regiões estuarinas estão distribuídas ao longo da costa de todo o mundo e apresentam condições ambientais distribuídas em gradientes. O alagamento e a salinidade são considerados os mais importantes fatores a influenciar a distribuição de espécies das comunidades vegetais estuarinas. No entanto, outros fatores como a localização geográfica, a formação geomorfológica e variações nos ciclos de alagamento influenciam a organização das formações vegetais. Alguns estudos apontam também para diferenças expressivas nos padrões de distribuição entre estuários de áreas temperadas e tropicais. A diversidade funcional pode contribuir na compreensão dos padrões de diversidade através da distribuição e composição de traços funcionais das plantas da comunidade e nos ajudar a entender as diferenças existentes entre estuários distintos. Os traços funcionais podem ser medidos diretamente nos indivíduos ou determinados categoricamente para cada espécie (ou grupo de espécies) e devem ser relacionados a processos relevantes na comunidade e às questões de estudo. A partir das informações sobre os traços funcionais e a composição (ou abundância) de suas espécies, podemos calcular os índices de diversidade funcional e, então, avaliar seus padrões de variação ao longo dos gradientes ambientais estuarinos. No capítulo 1, investigamos a diversidade funcional em três marismas da costa leste da Inglaterra. Nos marismas, o potencial redox, a quantidade de água e a altura relativa da maré são fatores importantes para determinar a colonização e a diversidade de espécies da comunidade vegetal. Nossos resultados indicaram que a diversidade funcional da comunidade aumentou em relação ao gradiente de alagamento e que o potencial redox e a altra relativa da maré foram os principais fatores medidos a influenciar a variação da diversidade funcional. No capítulo 2, investigamos a diversidade funcional de dois estuários com ciclos de alagamento distintos (aberto e fechado) no litoral do estado de São Paulo. Observamos que a diversidade funcional variou principalmente em relação ao gradiente de alagamento, aumentando em elevações mais altas nos dois estuários. A salinidade foi também importante 27! para a diversidade funcional no estuário aberto. Observamos também os índices de diversidade funcional atingem valores maiores no estuário fechado. Este resultado deve ser devido ao ciclo de alagamento mais longo e menos previsível do estuário fechado, que gera um padrão de distribuição de espécies menos claro, de forma que a combinação de traços e, consequentemente, a diversidade funcional sejam maiores. Os fatores considerados importantes filtros da distribuição de espécies também são significativamente determinantes da diversidade funcional de comunidade vegetais estuarinas. No entanto, a investigação da diversidade funcional permite identificar e discutir como as variáveis afetam as comunidades estuarinas de forma mais detalhada, permitindo entender a influência dos diferentes ciclos de alagamento sobre estas comunidades.

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A nivel legislativo, la Directiva 2000/60/EC del Parlamento Europeo y el Consejo de Europa establece un marco comunitario de acción en el ámbito de la política del agua, y en cuanto a depuración de agua se refiere, la Directiva 91/271/EC establece los límites de vertido de contaminantes procedentes de las estaciones de depuración de agua residual (EDAR), e introduce el concepto de zonas sensibles, en el que se establece la importancia de eliminar nutrientes, especialmente nitrógeno y fósforo, de las aguas residuales, en vista de su impacto negativo sobre los ecosistemas acuáticos. Diversos estudios han puesto de manifiesto la posibilidad de optimizar el funcionamiento de las EDAR mediante el empleo de procesos que permitan eliminar el nitrógeno amoniacal vía nitrito de corrientes de agua residual con elevada concentración de amonio. El objetivo principal de este trabajo de tesis doctoral ha sido el estudio a escala de laboratorio del proceso de eliminación de nitrógeno vía nitrito, para eliminar el amonio de la corriente del sobrenadante procedente de la deshidratación de fangos estabilizados mediante digestión anaerobia. Inicialmente, se estudiaron diversas estrategias para la puesta en marcha del proceso SHARON operado para la nitritación parcial. Tras alcanzar un funcionamiento estable del proceso se estudió el efecto de diversos factores ambientales y de operación sobre los organismos amonioxidantes (AOB) y la calidad del efluente, respectivamente. Por otro lado, a partir del análisis de la información aportada por los sensores de pH, potencial redox y oxígeno disuelto instalados en el reactor, y su relación con las concentraciones de los compuestos nitrogenados, determinados durante las etapas de puesta en marcha y seguimiento del proceso biológico de nitrificación y desnitrificación vía nitrito, se desarrolló una estrategia de monitorización, en donde se establecieron los criterios de funcionamiento óptimo del proceso. Esta información fue empleada para d / Claros Bedoya, JA. (2012). ESTUDIO DEL PROCESO DE NITRIFICACIÓN Y DESNITRIFICACIÓN VÍA NITRITO PARA EL TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE CORRIENTES DE AGUA RESIDUAL CON ALTA CARGA DE NITRÓGENO AMONIACAL [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17653 / Palancia