Orientador: Eduardo Alves de Almeida / Banca: Camilo Dias Seabra Pereira / Banca: Gustavo O. Bonilla Rodriguez / Resumo: A utilização do praguicida Diuron na agricultura e a sua metabolização no ambiente em compostos potencialmente tóxicos pode comprometer a saúde dos ecossistemas aquáticos e de organismos não alvo ali presentes. O objetivo principal deste estudo avaliou se os metabólitos 3-(3,4-diclorofenil)-3-metilureia (DCPMU), o 3,4-diclorofenilureia (DCPU) e o 3,4- dicloroanilina (DCA) gerados a partir da biotransformação do diuron, geram mais ou menos efeitos que o próprio diuron em parâmetros genotóxicos e bioquímicos em peixes Astyanax sp. Foram realizados testes de toxicidade com o diuron e os metabólitos a fim de obter a CL50 de cada composto. Foi visto que o diuron e o DCA possuem semelhante toxicidade a lambaris, uma vez que seus valores de CL50 foram muito próximos (0,75 e 0,89 mg/L, respectivamente). O valor de CL50 para o DCPMU foi duas vezes maior (1,42 mg/L) e para o DCPU foi de três vezes maior que a do diuron (>3,0 mg/L), o que indica ser o metabólito de menor potencial tóxico. A partir do valor de CL50, realizou-se a exposição dos lambaris a concentrações subletais (CL1= 0,015 mg/L e CL10=0,15 mg/L do diuron) por dois e sete dias para avaliar os parâmetros bioquímicos e genotóxicos desses compostos. A genotoxicidade foi avaliada pelo método do cometa e foi visto que a metabolização do diuron não minimiza os efeitos genotóxicos em lambaris uma vez que os metabólitos DCA, DCPMU e DCPU são capazes de causar lesões no DNA dos peixes. Parâmetros bioquímicos foram avaliados pela medida da atividade de enzimas de biotransformação (EROD e GST), de defesa antioxidante (SOD, GPx e CAT) e ocorrência de peroxidação lipídica (MDA). A atividade da EROD aumentou pela exposição dos lambaris aos três metabólitos em brânquias e fígados. A GST foi inibida pela exposição ao DCA, nas brânquias e pela exposição ao DCPMU e DCPU em brânquias e fígado. A atividade da GST aumentou no fígado de lambaris expostos ao ... / Abstract: Diuron is a pesticide used in the agriculture and its transformation in potential toxic compounds can be harmful to aquatic ecosystem and animals. This work had as main objective discover if the metabolites 3-(3,4-dichlorophenyl)-3-methylurea (DCPMU), 3,4- dichlorofhenylurea (DCPU) and 3,4-dichloroaniline (DCA) produced in the diuron degradation may cause more or less effects than the pesticide in genotoxic and biochemistry parameters in fish. Toxicity tests were performed with the diuron and its metabolites to obtain the LC50. We observed that the diuron and the DCA have similar toxicity to fish observed by the low values of LC50. The DCPMU LC50 is twice higher and DCPU is three times higher than diuron and DCA. It indicating that these metabolites can be less toxic than the others compounds. From LC50 values, fish exposures were performed at LC1 (0.015 mg/L) and LC10 (0.15 mg/L) of diuron concentration by two and seven days. The genotoxicity was measured by comet assay and we observed that the degradation of diuron increase the genotoxic effects, whereas the DCA, DCPMU and DCPU are able to promote DNA damage. Biochemistry parameters were measured by analysis of biotransformation enzymes (EROD and GST), antioxidant defenses (SOD, GPx and CAT) and lipid peroxidation (MDA). EROD activity is increased after all metabolites exposure in both tissues. GST activity is inhibited after DCA gill exposure and DCPMU and DCPU gill and liver exposures. GST activity also is increased after DCA exposure in liver. SOD is induced in all metabolites treatment and GPx to DCPMU and DCPU exposure. CAT activity is increased after DCA exposure and it is inhibited after DCPMU and DCPU exposures in both tissues. CAT is also inhibited after diuron exposure in the liver. The exposure of diuron and its three main metabolites can change biochemistry parameters indicators of oxidative stress in Astyanax sp. in the conditions tested in this study. In general, the ... / Mestre

CUNHA, Cleyton Saialy Medeiros. Metais pesados em solos, plantas e qualidade da água em área de mineração fósforo-uranífera. 2017. 166 f. Tese (Doutorado em Ciência do Solo)-Universidade Federal do Ceará, 2017. / Submitted by José Dote (snp@ufc.br) on 2017-09-27T13:13:59Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_csmcunha.pdf: 6307031 bytes, checksum: 3c8dbf89fceb27abef48e9b9944d7762 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-09-28T23:09:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_csmcunha.pdf: 6307031 bytes, checksum: 3c8dbf89fceb27abef48e9b9944d7762 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-28T23:09:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_csmcunha.pdf: 6307031 bytes, checksum: 3c8dbf89fceb27abef48e9b9944d7762 (MD5) Previous issue date: 2017 / The Itataia-CE deposit contains the largest known Brazilian uranium (U) reserve associated with phosphate (PO4), however, the exploitation of the ore may lead to anthropogenic contamination of the natural resources by toxic elements, due to the large tailings disposal. Thus, knowledge of the mobility, interrelationships and distribution of these elements in soil, water and plant is a starting point for the identification of the actual concentration of these metals in this environment. The work was carried out in three stages; each one studied a different phase with influence of the toxic elements. First, heavy metals were studied in soils of the deposit, and aimed to verify the quantification, spatial distribution and their relations using multivariate (AM) and geostatistical (GA) analyzes, investigating the potential of environmental risk in the area. The second study was related to the bioavailability of U in soils of the deposit and its absorption capacity in a greenhouse study, in which the induced phytoextraction of U by sunflower, corn and beans was evaluated. The third stage studied the chemical and physical attributes of waters and soils coming from reservoirs near the Itataia deposit. Quantification and verification of the established relationships among the variables were carried out to evaluate the influence of the soils of the reserve on the water quality alterations. In the first study, it was verified that the multivariate analysis allowed identifying the interactions between the attributes of the soil with heavy metals, to identify the geochemical groups of the heavy metals, and to verify the sources and relationships of the metals in the area. With the use of GA was possible to create the maps of spatial distributions and to ratify the contribution of the sources of heavy metals and elements in the area. The study was able to provide information regarding the contents of elements and their dynamics in the area. In the second study, it was observed that the application of citric acid to soils did not potentialize the phytoextraction U efficiency by plants. The corn, sunflower and bean species were not efficient in translocating U to shoot in the studied soils, which increased proportionally with U content in soils and varied according to the characteristics of these soils. The sunflower was the species that accumulated higher levels of U in both, roots and the aerial part, but still can not be recommended in remediation programs of U contamination by phytoextraction, due to the low percentage of removal and translocation factor and high recovery time. The application of citric acid decreased the mobilization of U to the more soluble forms and little influenced the more stable fractions. In the third study it was observed that there is a decreasing trend of the following ions in the analyzed waters: Ca> Na> Mg> K> HCO3> P, in which the highest levels were found in reservoir waters near the deposit and under agricultural influence. The low levels of chemical and physical attributes found in soils had little influence on the quality of the chemical and physical attributes of water. This was verified by the low correlation intensities found between soil and water attributes. The multivariate analysis and spatial distribution techniques are considered as important tools for the analysis of hydrological attributes and, have generated significant information about the quality of the areas influenced by the ItataItataia-CE deposit, as well as for the proper management program of its water resources. / A Jazida de Itataia-CE contém a maior reserva brasileira conhecida de urânio (U) associado ao fosfato (PO4), no entanto, a exploração do minério pode provocar contaminação antropogênica dos recursos naturais por elementos tóxicos, devido à grande disposição de rejeitos. Assim, o conhecimento da mobilidade, inter-relações e distribuição destes elementos no solo, água e planta é um ponto de partida para a identificação da concentração real desses metais nesse ambiente. O trabalho foi realizado em três etapas, cada uma estudou uma fase diferente com influência dos elementos tóxicos. Primeiro foram estudados os metais pesados em solos da jazida, com o objetivo de verificar a quantificação, distribuição espacial e suas relações por meio de análises multivariadas (AM) e geoestísticas (AG), averiguando o potencial de risco ambiental na área. O segundo estudo, foi referente à biodisponibilidade do U em solos da jazida e a capacidade de absorção deste pelas plantas, mediante estudo em casa de vegetação, no qual foi avaliada a fitoextração induzida de U pelo girassol, milho e feijão. O terceiro estudo, foi alusivo a atributos químicos e físicos de águas e solos oriundos de reservatórios próximos à jazida, sendo realizada a quantificação e verificadas as relações estabelecidas entre as variáveis, com o intuito de avaliar a influência dos solos da jazida na alteração da qualidade da água. No primeiro estudo, verificou-se que a análise multivariada permitiu identificar as interações entre os atributos do solo com os metais pesados, identificar os grupos geoquímicos dos metais pesados, e possibilitou verificar as fontes e relações dos metais na área. Com o uso da AG foi possível elaborar os mapas de distribuições espaciais e ratificar a contribuição das origens dos metais pesados e elementos na área. O estudo foi capaz de fornecer informações referentes aos teores e dinâmica de elementos na área. No segundo estudo, observou-se que a aplicação de ácido cítrico aos solos não aumentou a eficiência da fitoextração de U pelas plantas. As espécies milho, girassol e feijão foram pouco eficientes em translocar U para a parte aérea nos solos estudados, o qual aumentou proporcionalmente com o teor de U nos solos e variando com as características destes solos. O girassol foi a espécie que acumulou maiores teores de U nas raízes quanto na parte aérea, porém, ainda não pode ser recomendada em programas de remediação de áreas contaminadas por U pela técnica da fitoextração, por apresentar percentagem de remoção e fator de translocação baixos e tempo de recuperação alto. A aplicação de ácido cítrico diminuiu a mobilização de U para as formas mais solúveis e pouco influenciou as frações mais estáveis. No terceiro estudo constatou-se que há uma tendência decrescente dos seguintes íons nas águas analisadas: Ca > Na > Mg > K > HCO3 > P, no qual os maiores teores foram encontrados em águas de reservatórios próximos da jazida e sob influência de agricultura. Os baixos teores dos atributos químicos e físicos encontrados nos solos pouco influenciaram na qualidade dos atributos químicos e físicos da água. Fato corroborado pelas baixas intensidades de correlação encontradas entre os atributos do solo e da água. As técnicas de análises multivariadas e distribuição espacial utilizadas mostraram-se como importantes ferramentas para a análise de atributos hidrológicos e geraram informações importantes sobre a qualidade da água que sofrem influência da Jazida de Itataia-CE, bem como para o planejamento do uso dos seus recursos hídricos.

A casca de pinhão (Araucaria angustifolia), é um resíduo alimentar, que foi usada in natura (PW) e carbonizado (C-PW), como adsorvente de baixo custo para a remoção do corante azul de metileno (MB) de soluções aquosas. O PW foi tratado quimicamente com ácido sulfúrico produzindo um material carbonizado e não ativado (C-PW). Tanto PW como C-PW foram testados como adsorventes de baixo custo para a remoção de MB de efluentes aquosos. Foi observado um aumento notável na área específica, volume médio dos poros e diâmetro médio dos poros do C-PW quando comparado a PW. Os efeitos do tempo de agitação, dosagem do adsorvente e do pH sobre a capacidade de adsorção foram estudados. Na região de pH básico (pH 8,5) a adsorção do MB foi favorável. O tempo de contato necessário para se atingir o equilíbrio foi de 6 e 4 horas a 25 °C, utilizando-se PW e C-PW como adsorventes, respectivamente. Baseado em valores de função de erro (Ferror), os dados cinéticos foram melhores ajustados para o modelo cinético de ordem fracionária quando comparado aos modelos cinéticos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e quimissorção. Os dados de equilíbrio foram ajustados para os modelos de isoterma de Langmuir, Freundlich, Sips e Redlich-Peterson. Para o corante MB os dados de equilíbrio foram melhores ajustados para o modelo de isoterma de Sips utilizando PW e C-PW como adsorventes. / The Brazilian pine-fruit shell (Araucaria angustifolia) is a food residue, which was used in natural and carbonized forms, as low-cost adsorbents for the removal of methylene blue (MB) from aqueous solutions. Chemical treatment of Brazilian pine-fruit shell (PW), with sulfuric acid produced a non-activated carbonaceous material (C-PW). Both PW and C-PW were tested as low-cost adsorbents for the removal of MB from aqueous effluents. It was observed that C-PW leaded to a remarkable increase in the specific surface area, average porous volume, and average porous diameter of the adsorbent when compared to PW. The effects of shaking time, adsorbent dosage and pH on adsorption capacity were studied. In basic pH region (pH 8.5) the adsorption of MB was favorable. The contact time required to obtain the equilibrium was 6 and 4 hours at 25°C, using PW and C-PW as adsorbents, respectively. Based on error function values (Ferror) the kinetic data were better fitted to fractionary-order kinetic model when compared to pseudo-first order, pseudo-second order, and chemisorption kinetic models. The equilibrium data were fitted to Langmuir, Freundlich, Sips and Redlich-Peterson isotherm models. For MB dye the equilibrium data were better fitted to the Sips isotherm model using PW and C-PW as adsorbents.

FIGUEIREDO, Gabriela Ibiapina. Elaboração de Compósitos de Nanohidroxiapatita e Colágeno Proveniente de Resíduos do Beneficiamento de Tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). 2015. 70 f. Dissertação (Mestrado em química)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-05-31T19:45:59Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_gifigueiredo.pdf: 2533580 bytes, checksum: 2450a0bbe7cbc225a6cb63b1cf59b599 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-05-31T22:36:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_gifigueiredo.pdf: 2533580 bytes, checksum: 2450a0bbe7cbc225a6cb63b1cf59b599 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-31T22:36:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_gifigueiredo.pdf: 2533580 bytes, checksum: 2450a0bbe7cbc225a6cb63b1cf59b599 (MD5) Previous issue date: 2015 / Sustainable chemistry, or Green Chemistry, aims to improve processes, with the goal of becoming less waste, toxic waste and unwanted gases to the environment. One of its principles talks about processes that use raw materials from renewable sources to obtain new products. The fish waste discarded in the environment without control can cause damage such as eutrophication of water bodies. An alternative to add value to this waste is collagen extraction. There are several alternatives to the use of collagen, especially tissue engineering, where it is being used for the development of media, either alone or in combination with other materials. Collagen composite and hydroxyapatite have been widely studied. Applications extend from orthopedics and traumatology, as also in dentistry. This paper proposes the use of Nile Tilapia skins (Oreochromis niloticus), derived from fish processing waste, to obtain collagen and subsequently obtain composites nanohidroxiapatita, with potential application as bone graft. The skins were initially characterized as the moisture, protein, lipid and ash. Collagen extraction was performed using acetic acid 0.5 mol.L-1 and its characterization by Scanning Electron Microscopy, Spectroscopy Infrared Region with Fourier Transform, Absorption Spectroscopy UV-VIS, Zeta Potential, denaturation temperature and Differential Scanning Calorimetry. In preparing the composite for forming the nano-hydroxyapatite deposited on the surface of the collagenous matrix was used phosphoric acid solution 0.05 mmol.L-1 calcium chloride and 50 mmol.L-1 sodium hydroxide 0.1 mol.L-1 as precursors, with the composite characterized by Infrared Spectroscopy in the Region with Fourier Transform, Transmission Electron Microscopy, Scanning Electron Microscopy, Energy Dispersive Spectroscopy and X-ray diffraction. We found that the collagen maintained the integrity of the triple helix preserved showing no denaturation profile. The scanning electron microscopy allowed to investigate the morphology of collagen fibers and observe the deposition of particles of nanohidroxiapatita. The composite obtained showed characteristics similar to those of natural bone, such as Ca / P <1.67 compared, featuring a deficient hydroxyapatite calcium, the presence of carbonates in its composition, low crystallinity and even hydroxyapatite crystals at the nanometer scale. / Sustainable chemistry, or Green Chemistry, aims to improve processes, with the goal of becoming less waste, toxic waste and unwanted gases to the environment. One of its principles talks about processes that use raw materials from renewable sources to obtain new products. The fish waste discarded in the environment without control can cause damage such as eutrophication of water bodies. An alternative to add value to this waste is collagen extraction. There are several alternatives to the use of collagen, especially tissue engineering, where it is being used for the development of media, either alone or in combination with other materials. Collagen composite and hydroxyapatite have been widely studied. Applications extend from orthopedics and traumatology, as also in dentistry. This paper proposes the use of Nile Tilapia skins (Oreochromis niloticus), derived from fish processing waste, to obtain collagen and subsequently obtain composites nanohidroxiapatita, with potential application as bone graft. The skins were initially characterized as the moisture, protein, lipid and ash. Collagen extraction was performed using acetic acid 0.5 mol.L-1 and its characterization by Scanning Electron Microscopy, Spectroscopy Infrared Region with Fourier Transform, Absorption Spectroscopy UV-VIS, Zeta Potential, denaturation temperature and Differential Scanning Calorimetry. In preparing the composite for forming the nano-hydroxyapatite deposited on the surface of the collagenous matrix was used phosphoric acid solution 0.05 mmol.L-1 calcium chloride and 50 mmol.L-1 sodium hydroxide 0.1 mol.L-1 as precursors, with the composite characterized by Infrared Spectroscopy in the Region with Fourier Transform, Transmission Electron Microscopy, Scanning Electron Microscopy, Energy Dispersive Spectroscopy and X-ray diffraction. We found that the collagen maintained the integrity of the triple helix preserved showing no denaturation profile. The scanning electron microscopy allowed to investigate the morphology of collagen fibers and observe the deposition of particles of nanohidroxiapatita. The composite obtained showed characteristics similar to those of natural bone, such as Ca / P <1.67 compared, featuring a deficient hydroxyapatite calcium, the presence of carbonates in its composition, low crystallinity and even hydroxyapatite crystals at the nanometer scale.

Título de Química Ambiental / Gracias a un análisis observacional y la realización de un estudio de caracterización y cuantificación de la población y Residuos Sólidos Domésticos (RSD) realizado en dos comunidades de El Tabo: Santa Luisa y Los Aromos, se pudo identificar problemas en la gestión de los RSD generados por estas dos comunidades. Este trabajo tuvo por objetivo diseñar un Plan de Gestión de Residuos Sólidos Domésticos (PGRSD) para ambas comunidades, en las que sus líneas de acción se ajustaron a las necesidades específicas de cada comunidad. El estudio de caracterización y cuantificación de la población y sus RSD se realizó a través de encuestas y toma de muestras de residuos. Este levantamiento de información es clave para poder identificar las causas que generan los problemas en la gestión de RSD, puesto que por medio de análisis de datos y estadístico se pudo identificar que la comunidad de Santa Luisa genera menos residuos orgánicos en comparación de Los Aromos y además se comprobó empíricamente que en dicha comunidad (Santa Luisa) se presentan mayores hábitos de compostaje. Así mismo, se identificó que en la comunidad de Santa Luisa el 100% de los(as) habitantes que declararon reciclar “nunca”, poseen disposición a separar los RSD en origen. La identificación de estos comportamientos (generación de residuos orgánicos, hábitos de compostaje y disposición a separar en origen) fue fundamental para planificar el diseño del PGRSD, a través de la implementación de tres programas de trabajo. El primer programa direcciona su estrategia hacia el fortalecimiento de la educación ambiental, a través de jornadas educativas y talleres de manualidades, el segundo programa direcciona su estrategia hacia la familiarización del reciclaje de manera transversal por medio de la creación de “mini puntos limpios” en ambas comunidades. Por último, el tercer programa de trabajo crea un sistema de seguimiento de los dos programas anteriores, con la finalidad de evaluar en el plazo de un año, el éxito o fracaso del PGRSD implementado. RESUMEN / Due to an observational analysis and to a study of characterization and quantification of the population and Solid Domestic Waste (SDW) carried out in two communities of El Tabo: Santa Luisa and Los Aromos, it was possible to identify problems in the management of SDW. The objective of this study was to design a Domestic Solid Waste Management Plan (DSWMP) in both communities, in which their lines of action were adjusted to the specific needs of each community. The study of characterization and quantification of the population and its SDW was carried out through a survey and sampling of waste. This information is key to identify the causes that generate the problems in the management of SDW, and due to triangulation of data and statistical analysis it was possible to identify that Santa Luisa generates less organic waste compared to Los Aromos and also empirically proved that they have greater composting habits. Likewise, it was identified that 100% of the households who declared in recycling question "never" in Santa Luisa, have a disposition to separate the SDW in origin. The identification of these categorical behaviors was fundamental to plan the design of the DSWMP. The first work program directs its strategy towards the strengthening of environmental education, through educational workshops and handicraft workshops, the second program directs its strategy towards the familiarization of recycling in a transversal way through the creation of "mini clean points" in both communities. Finally, the third work program creates a verification system for the two previous programs, in order to evaluate the success or failure of the implemented DSWMP after a year of operation. ABSTRACT

Amostras de carvão de um perfil estratigráfico da Mina São Vicente Norte, jazida de Leão-Butiá, formação Rio Bonito, Bacia do Paraná, Rio Grande do Sul, foram submetidas a estudo geoquímico orgânico de biomarcadores com o intuito de identificar o grau de carbonificação, ambiente deposicional e origem de matéria orgânica constituinte do sedimento. Foram estudadas amostras de seis camadas de carvão e suas subdivisões: camada superior S1 (S1-A, S1-B e S1-C), camada superior S2/S3, camada inferior CI, camada I2 (I2-3, I2-2 e I2-1) e camada inferior I3 (I3-A e I3-B), as quais foram submetidas à extração com mistura azeotrópica de diclorometano/metanol em equipamento SoxtecTM. Os extratos livres de S elementar foram submetidos à cromatografia líquida preparativa, e as frações de hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos, analisadas por cromatografia a gás com detector de massas (GC-MS). As análises mostraram baixo grau de carbonificação, devido à predominância dos n-alcanos ímpares sobre os pares e presença marcante dos hopanos ββ com predominância do epímero R sobre o S, somado às baixas razões dos índices de naftalenos e fenantrenos. Os valores superiores a um para a razão pristano/fitano, em todas as amostras, indicaram um ambiente deposicional sub-oxidante, e as correlação das razões Pr/n-C17 x Fi/n-C18 assinalam contribuição de matéria orgânica majoritariamente terrestre e classificação de querogênio predominantemente do tipo III. A contribuição majoritária da matéria orgânica terrestre para a formação do carvão também foi evidenciada pelo perfil de distribuição dos esteranos, com o predomínio dos esteranos C29 sobre os esteranos C27 e C28, bem como a identificação dos compostos reteno e cadaleno, compostos típicos de vegetais superiores (coníferas), em concordância com os dados da análise petrográfica. Os dados observados para as amostras de carvão da Mina São Vicente Norte foram similares às amostras de outras jazidas da mesma formação (Rio Bonito) no Rio Grande do Sul, como por exemplo, da Jazida de Candiota. / Coal samples from a stratigraphic profile of São Vicente Norte Mine, Leão-Butiá Coal Field, Rio Bonito Formation, Paraná Basin, Rio Grande do Sul, were submitted to a biomarker geochemical study aiming to identify the degree of carbonification, the depositional environment and the origin of the organic matter of the sediment. Samples of six coal layers and their subdivisions have been studied: superior layer S1 (S1-A, S1-B and S1-C), superior layer S2/S3, inferior layer CI, inferior layer I2 (I2-3, I2-2 and I2-1) and inferior layer I3 (I3-A and I3-B), which were submitted to SoxhtecTM extraction with dichloromethane/methanol azeotropic mixture. The elemental sulphur free extracts were submitted to liquid preparative chromatography and the aliphatic and aromatic hydrocarbons were analyzed by gas chromatography with mass detector (GC-MS). The analyses showed low degree of carbonification due to the predominance of odd over even n-alkanes and the striking presence of -hopanes with predominance of R over S epimers added to the low rates of naphthalene and phenantrene indexes. The values higher than one for the rate pristane/phytane, in all of the samples, indicate a sub-oxidant deposicional environment and the correlation of the rates Pr/n-C17 x Ph/n-C18 indicate organic matter contribution, mainly terrestrial, and predominance of type III kerogen. The predominant contribution of the terrestrial organic matter for the coal formation was also enhanced by the steranes distribution profile with the predominance of C29 steranes over C27 and C28 steranes, as well as the identification of the retene and cadalene, typical compounds of higher plants (conifers) according to the petrographic data. The data from the São Vicente Norte Mine samples were similar to that of other coal fields from the same formation (Rio Bonito) located in Rio Grande do Sul like, for instance, Candiota Coal Field.

O estudo geoquímico orgânico de biomarcadores foi aplicado ao perfil estratigráfico da jazida de carvão fóssil de Candiota, Rio Grande do Sul, proporcionando a determinação do grau de maturação, ambiente de óxi-redução, paleoambiente deposicional, tipo de matéria orgânica constituinte do sedimento e principal classe de plantas que originaram o carvão. Somado a isto, comparações com os dados petrográficos também foram realizadas. Para tal, as amostras foram extraídas com diclorometano em aparelhagem Soxhlet. Os betumes (extratos), de todo o perfil estratigráfico, apresentaram-se ricos em enxofre elementar e compostos aromáticos e polares. Através do emprego das técnicas de cromatografia a gás com detector de ionização em chama (GC-FID) e detector de massas (GC-MS) as frações puras de alifáticos e aromáticos dos betumes foram analisadas, onde foram determinados parâmetros geoquímicos. Os resultados indicaram que todas as amostras estudadas são de baixo grau de maturação, formadas em ambiente altamente oxidante, compostas por querogênio predominantemente do tipo III, paleoambiente deposicional majoritariamente terrestre, com pequena possibilidade de contribuições estuária e de mar aberto e tendo plantas coníferas como principais organismos depositados para sua formação, coincidindo com os dados obtidos por análise petrográfica. / The organic geochemical study of biomarkers was applied to the stratigraphic profile of fossil coal from Candiota, Rio Grande do Sul leading to the determination of maturity degree, oxyreduction environment, depositional paleoenvironment, type of organic matter constituent of the sediment and main class of plants that originated the coal. Besides that, comparisons with petrographic data were also carried out. To that purpose, samples were extracted with dichloromethane in Soxhlet extractor. The bitumens (extracts) from the entire stratigraphic profile resulted rich in elemental sulphur and aromatic and polar compounds. Through the use of gas chromatography techniques employing flame ionization detector (GC-FID) and mass detector (GC-MS) the bitumen pure aliphatic and aromatic fractions were analized and geochemical parameters were determined. Results indicate that all studied samples present low maturation degree, they were formed in a high oxidant environment, they are composed predominantly by type III kerogen. The depositional environment was mainly terrestrial, presenting low possibility of estuarine and open sea contributions and having conifers plants as principal deposited organisms for their formation. These results obtained were coincident with data from petrographical analysis.

A análise do parâmetro TPH (Total de hidrocarboneto de petróleo) tem como objetivo verificar as concentrações de hidrocarbonetos de petróleo e afins em matrizes ambientais. Os hidrocarbonetos que resultam no TPH podem ser de origem biogênica ou antropogênica, portanto utilizam-se alguns indicadores para a verificação de indícios da origem da contaminação. Neste trabalho foi realizado um monitoramento no canal e na baia que faz margem ao bairro de Tapera, localizado no sul de Florianópolis, através das análises de TPH e seus indicadores em sedimento durante 7 meses em 11 pontos. As amostras foram extraídas por banho ultrassônico e analisadas por cromatografia gasosa com detector de ionização por chama (GC/FID) conforme as normas EPA 8015B e EPA 3550B, 1996. A variação das concentrações de TPH durante o monitoramento foi de 0,11a 1600 mg.kg-1, sendo que 21% das amostras apresentaram algum indício de contaminação antropogênica. Os dados do monitoramento foram tratados estatisticamente por Análise de Componentes Principais (PCA), Projeção às estruturas Latentes (PLS) e Projeção ortogonal às estruturas latentes (OPLS). O Ponto 2 do monitoramento apresentou altas concentrações de TPH e os maiores indícios de contaminação antropogênica comparado com os demais pontos. Portanto, nesse ponto foi realizada outra amostragem após o término do monitoramento, sendo analisado por GC/FID e cromatografia gasosa bidimensional com detector de espectrometria de massas com analisador de íons por tempo de voo (GC × GC-TOFMS). Nessa última técnica, foi possível identificar tentativamente 87 compostos de classes diferentes pela biblioteca do software Chroma TOF e pelo índice de retenção de Van Den Dool Kratz. / The analysis of the parameter TPH (Total petroleum hydrocarbon) aims to verify the concentrations of petroleum hydrocarbons and related in environmental matrices. The hydrocarbons that could be result in TPH may be of biogenic or anthropogenic origin, therefore some indicators are used to verify evidence of the origin of the contamination. In this work a monitoring was carried out in the canal and in the bay that borders the neighborhood of Tapera, located in the south of Florianopolis, through the analyzes of TPH and its indicators in sediment during 7 months in 11 points. The samples were extracted by ultrasonic bath and analyzed by gas chromatography with flame ionization detector (GC/FID) according to standards EPA 8015B and EPA 3550B, 1996. The variation of TPH concentrations during the monitoring was from 0.11 to 1600 mg.kg-1, and 21% of the samples showed some evidence of anthropogenic contamination. The monitoring data were statistically treated by Principal Component Analysis (PCA), Latent Structures Projection (PLS) and Latent Structures Orthogonal Projection (OPLS). Point 2 of the monitoring showed high concentrations of TPH and the highest evidence of anthropogenic contamination compared to the other points. Therefore, at this point another sampling was performed after the end of the monitoring, being analyzed by GC/FID and two-dimensional gas chromatography with mass spectrometry detector with time-of-flight ion analyzer (GC × GCTOFMS). In the latter technique, it was possible to tentatively identify 87 compounds of different classes by the Chroma TOF software library and the Van Den Dool Kratz retention index.

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:26:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-21. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:45:42Z : No. of bitstreams: 1 000844443.pdf: 3752317 bytes, checksum: f680e496a447dc6bccd59ff923df64a7 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No presente trabalho, realizou-se a modificação estrutural da argila bentonita sódica pela interação com géis de TiO2 e TiO2 dopado com ZnO, e também pela pilarização da argila com óxidos mistos de Al/Fe e Al/Fe dopado com Cu. Objetivou-se a aplicação desses materiais como matrizes adsorventes e fotocatalíticas do herbicida paraquate. Os materiais foram caracterizados por difratometria de raios-X (DRX), espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier e reflectância total atenuada (FTIR-ATR), análise térmica (TG/DTG), microscopia eletrônica de varredura (MEV), medida da área superficial pelo método BET, determinação do potencial Zeta e do tamanho médio de partícula. Como caracterização estrutural complementar, realizou-se o estudo temporal do comportamento espectroscópico do corante azul de metileno, utilizado como sonda fotoquímica, nas suspensões das diferentes argilas, afim de avaliar as propriedades físico-químicas dos microambientes dos materiais. Foi investigado a capacidade adsortiva e as propriedades fotocatalíticas da argila bentonita e das argilas modificadas frente ao herbicida paraquate, em sistemas aquosos. Por meio dos ensaios de cinética e equilíbrio de adsorção, aplicando modelos matemáticos linearizados aos dados experimentais, observou-se que as modificações não contribuíram para o aumento da adsorção do paraquate. No entanto, todas as argilas apresentaram considerável capacidade adsortiva, com concentração máxima adsorvida (Qmáx) acima de 100 mg g-1, aliada há uma cinética de adsorção muito rápida, atingindo o equilíbrio entre 30 e 45 minutos. Observou-se que a capacidade de troca catiônica (CTC), dos adsorventes, exerceu significativa influência na capacidade de adsorção frente ao herbicida. Por meio de estudos térmicos verificou-se que essa adsorção ocorre em regiões diferentes de acordo com as características... / In this work, the structure of sodium bentonite clay was modified using TiO2 and TiO2-oxides, doped with ZnO, and also by pillaring with mixed oxide Al/Fe and Al/Fe-doped Cu. The aim of this, is the application of these materials as adsorbents and photocatalyst of the paraquat herbicide. The materials were characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform mid-infrared spectroscopy with attenuated total reflection (FT-IR/ATR), thermal analysis (TG/DTG), scanning electron microscopy (SEM), determination of specific surface area by the BET method, determination of particle average size and Zeta potential. As a complementary structural characterization, we conducted the temporal study of spectroscopic behavior of methylene blue dye. This dye was used as photochemical probe in suspensions of different clays in order to determine the physicochemical properties of the materials microenvironments. We investigated the adsorptive capacity and photocatalytic properties of bentonite clay and modified clays against paraquat herbicide in aqueous systems. Using adsorption kinetic and equilibrium studies applying linearized mathematical models to experimental data, we observed that the changes have not contributed to the increasing adsorption of paraquat. However, all clays showed substantial adsorptive capacity with maximum concentration adsorbed (Qmax) above 100 mg g-1, combined with a very rapid adsorption kinetics, reaching the equilibrium between 30 and 45 min. We observed that the cation exchange capacity (CEC) of the adsorbents, exerted a significant influence on the adsorption capacity against the herbicide. And by thermal adsorption studies we noticed that this occurs in different regions according to the structural characteristics of the material. Photodegradation tests of paraquat herbicide showed that on the experimental conditions, the clays modified with TiO2, showed the best photocatalytic ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-10-05Bitstream added on 2014-06-13T19:13:09Z : No. of bitstreams: 1 colaco_cd_me_rcla.pdf: 563401 bytes, checksum: 150cea38baa3e27062588be6455a84cb (MD5) / Neste trabalho foi desenvolvido um método para determinação da fração lábil de mercúrio (II) em águas fluviais com o uso da técnica de difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT). Nesse contexto, alguns materiais não comumente utilizados na técnica foram investigados, a membrana P 81 como meio ligante e o gel de agarose como meio difusivo. Esses materiais foram avaliados em relação aos principais parâmetros interferentes na técnica de DGT, pH, força iônica, temperatura, presença de metais e substâncias complexantes. Em seguida, foram feitas aplicações in situ nos rios: Negro e Solimões – AM e Ribeirão Claro – SP. Os resultados indicaram que para valores de pH entre 3,5 – 8,5 e força iônica entre 0,5 e 100 mmol L-1, normalmente encontrados em águas naturais, o método pode ser utilizado. Os metais Ca, Mg, Fe, Zn, Mn e Cu, não interferiram na quantificação de mercúrio pela membrana P 81. A concentração lábil de mercúrio encontrada no rio Negro foi de 13 ± 1,4 x 10-3 μg L-1. A concentração lábil de mercúrio no rio Solimões ficou abaixo do limite de detecção, quanto ao Ribeirão Claro na imersão realizada no período seco a concentração lábil de mercúrio foi de 1,8 ± 0,71 x 10-3 μg L-1 e na imersão realizada no período chuvoso foi de 0,621 ± 0,024 x 10-3 μg L-1. Esses valores lábeis foram menores que os encontrados para concentração dissolvida de Hg nos rios estudados. Os dispositivos preparados com os materiais avaliados são de fácil manipulação, obtiveram bom desempenho diante dos principais interferentes da técnica e devido à capacidade de pré-concentração do sistema DGT, podem ser utilizados para medições de mercúrio em água de rio, mesmo para baixas concentrações de mercúrio / A method for the determination of labile fraction of mercury in river waters by applying diffusive gradients in thin films technique (DGT), was developed in this work. An unconventionally used P81 cationic membrane and agarose gel (as binding and diffusive layers respectively) were evaluated against the main DGT technique parameters such as pH, ionic strength, temperature, potentially interfering metals and complexing substances. Then, the in situ immersions were done in the Negro and Solimões rivers – AM, and Ribeirão Claro river – SP. The results indicated that for pH values between 3.5 – 8.5 and ionic strength between 0.5 and 100 mmol L-1, normally found in natural waters, the method can be used. The metals Ca, Mg, Fe, Zn, Mn and Cu did not interfere in the measurements of mercury by P 81 membrane. The labile concentration of mercury found in Negro river was 13 ± 1.4 x 10-3 μg L-1, while in the Solimões river was lower than the detection limit. In the Ribeirão Claro river, immersions at dry and rain season were carried out, and the labile concentrations found were 1.8 ± 0.71 x 10-3 μg L-1 and 0.621 ± 0.024 x 10-3 μg L-1 respectively. Those labile values were smaller than the dissolved concentration of Hg in those three studied rivers. The DGT devices arranged with P 81 membrane and agarose gel are easily handled, and they also present a good performance in relation of the main interferences of DGT technique. Furthermore, due to its pre-concentration ability it can be applied to measure mercury in river waters, even at low concentrations