Infelizmente os municípios brasileiros, em sua grande maioria, dispõem seus resíduos sólidos domiciliares sem nenhum controle, o que promove graves conseqüências, como contaminação do ar, do solo, das águas superficiais e subterrâneas. Este trabalho visou caracterizar geológica e geotecnicamente, com base em estudos geofísicos, o lixão desativado de São Carlos - SP, bem como analisar a evolução da contaminação já identificada por alguns autores anteriormente. Os resíduos foram dispostos inadequadamente nesta área por aproximadamente 17 anos, sobre os solos arenosos permeáveis da formação Botucatu. Esta atividade cessou definitivamente em 1996, o que não finalizou o processo de contaminação, ainda atuante. Para investigação da evolução da pluma de contaminação realizaram-se caminhamentos elétricos (eletrorresistividade e polarização induzida), ensaios de infiltração e outros para caracterização dos materiais inconsolidados, associando estes dados aos já existentes. Os resultados mostram que a aplicação dessas técnicas permitiu caracterizar a situação de contaminação atual da área, mostrando que existe a propagação de uma pluma de contaminação com direção NW, e que verticalmente também pode estar ocorrendo contaminação. Essa contaminação no sentido vertical pode ser acentuada pela existência de uma descontinuidade sob o corpo do lixo, pela alta permeabilidade dos materiais arenosos da região, pela ausência de barreiras menos permeáveis e pela variação sazonal do nível d´água. / Unfortunately the brazilian cities, in its majority, discharge its domestic solid wastes without any control, which produces grave consequences such as contamination of the air, earth, and both superficial and the groundwater. This work carried out a geological-geotechnical characterization and geophysical studies of the uncontrolled sanitary landfill of São Carlos – SP, and also the analysis of the evolution of the contamination previously identified by other authors in the area. The residues were disposed inadequately in this area for approximately 17 years, in an area constituted by porous soils overlapping sandstones of Botucatu formation. This practice ceased completely in 1996, but the contamination process didn’t stop up to now. For investigation of the development of the plume of contamination several procedures were used: geophysical surveys (eletroresistivity and induced polarization), infiltration characterization tests of the unconsolidated materials and analysis of the results already existing. The results show that these techniques were enabled to characterizing the current situation of contamination of the area, showing that there is a propagation of a plume of contamination with direction NW, and that there also may be contamination occurring vertically. This contamination on the vertical direction may be allowed by the existence of a discontinuity under the sanitary landfill, high permeability of the sandy materials in the area, by the lack of less permeable layers and by the seasonal variation of the groundwater level.

Esse trabalho descreve um implantador iônico em termos de sua caracterização e aplicação. O texto está dividido em três capítulos que são apresentados resumidamente a seguir. O primeiro capítulo descreve em detalhes um novo tipo de implantador, denominado implantador invertido. Nesse capítulo é descrito o desenvolvimento e a caracterização do implantador invertido. A otimização de uma parte dos circuitos eletrônicos e o desenvolvimento e construção do restante dos circuitos é dada em detalhes. Uma caracterização do implantador quanto à maximização do feixe iônico é apresentada, onde é realizado um estudo sistemático com a variação de parâmetros como potencial extrator, corrente do canhão de plasma (arco catódico) dentre outros. Finalizando o primeiro capítulo, é apresentado um mapeamento da densidade do feixe iônico no porta amostras do implantador invertido. No segundo capítulo é discutida a neutralidade do feixe iônico do implantador invertido. Um feixe neutro viabiliza implantações em amostras isolantes, sem que haja acúmulo de cargas positivas, o que levaria a amostra a um potencial diferente do planejado. A energia de implantação efetiva foi avaliada estudando os perfis de implantação através de microscopia de força atômica condutiva (AFM-C) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM), e comparando com simulações numéricas realizadas pelo programa TRIDYN. Os resultados sugerem que o feixe não é neutro. No terceiro capítulo, o implantador invertido foi utilizado para modificação de superfície de alumina, gerando uma camada de nanocompósito logo abaixo de sua superfície, formada por nanopartículas de titânio na matriz de alumina. A formação dessas nanopartículas se dá espontaneamente e pode ser explicada pela ocorrência de concentração dos átomos metálicos acima do limite de solubilidade no substrato implantado, levando à nucleação e crescimento das nanopartículas metálicas. Caracterização por TEM foi utilizada para a visualização direta das nanopartículas que apresentaram dimensões da ordem de 20 nm. Simulações utilizando o programa TRIDYN foram realizadas, gerando perfis de profundidade dos íons de titânio implantados no substrato de alumina, que mostraram excelente acordo com o perfil em profundidade obtido por RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry). Medidas de resistividade da camada compósita foram obtidas, in situ, em função da dose implantada. Utilizando modelos teóricos de percolação foi possível determinar a dose de saturação &#966;0 = 2,2 x 1016 átomos/cm2, que é a dose máxima para a qual o material continua a ser um nanocompósito, e para a condutividade de saturação foi &#966;0 = 480 S/m. A dose de percolação obtida foi &#966;c = 0,84 x 1016 átomos/cm2, que é a dose abaixo da qual o material tem a mesma condutividade que a matriz isolante. O expoente crítico obtido foi t = 1,4 e, como a condição t < 2 é satisfeita, o processo de condutividade se dá devido a percolação, sendo o tunelamento desprezível. / This work describes an ion implanter in terms of characterization and application. The text is divided in three chapters that are briefly presented below. The first chapter describes in detail a new type of implanter called inverted implanter. In this chapter is considered my contribution in the development and characterization of the inverted implanter. The optimization of part of the electronic circuits, and development and construction of other circuits are given in details. A characterization of the implanter by the maximization the ion beam is presented, where is carried out a systematic study through the variation of parameters such as extractor potential, plasma gun current (cathodic arc) and others. Finally, it presents a mapping of the ion beam density at the sample holder of the inverted implanter. The second chapter discusses the neutrality of the ion beam of the inverted implanter. A neutral beam allows implantation into insulating samples without positive charges accumulation, which would lead sample at a different potential than expected. The effective energy evaluation was carried out studying the implantation profiles by conductive atomic force microscopy (AFM-C) and transmission electron microscopy (TEM), and compared with numerical simulations performed by TRIDYN program. The results suggest that the ion beam isn\'t neutral. In the third chapter, the inverted implanter was used for alumina surface modification, generating a nanocomposite layer just below the surface, formed by titanium nanoparticles in alumina matrix. The nanoparticles formation occurs spontaneously and can be explained by the occurrence of metal atom concentration above the solubility limit in the impalnted substrate, leading to nucleation and growth of metal nanoparticles. Characterization by TEM was used for direct visualization of the nanoparticles what presented dimensions of about 20 nm. Simulations using the TRIDYN program were performed, generating depth profiles of titanium ions implanted into the alumina substrate, which showed excellent agreement with the depth profile obtained by RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry). Resistivity measurements were obtained from the composite layer, in situ, as function of implanted dose. Using theoretical percolation models, it was possible to determine the saturation dose &#966;0 = 2,2 x 1016 atoms/cm2, that is the maximum dose for which the material remains a nanocomposite, and the saturation conductivity &#966;0 = 480 S/m. The percolation was achieved for dose &#966;c = 0,84 x 1016 atoms/cm2, that is the dose below which the material has the same conductivity as the insulating matrix. The critical exponent obtained was t = 1,4 and, since it satisfies to condition t < 2, the conductivity process is due to percolation, tunneling being negligible.

Esse trabalho descreve um implantador iônico em termos de sua caracterização e aplicação. O texto está dividido em três capítulos que são apresentados resumidamente a seguir. O primeiro capítulo descreve em detalhes um novo tipo de implantador, denominado implantador invertido. Nesse capítulo é descrito o desenvolvimento e a caracterização do implantador invertido. A otimização de uma parte dos circuitos eletrônicos e o desenvolvimento e construção do restante dos circuitos é dada em detalhes. Uma caracterização do implantador quanto à maximização do feixe iônico é apresentada, onde é realizado um estudo sistemático com a variação de parâmetros como potencial extrator, corrente do canhão de plasma (arco catódico) dentre outros. Finalizando o primeiro capítulo, é apresentado um mapeamento da densidade do feixe iônico no porta amostras do implantador invertido. No segundo capítulo é discutida a neutralidade do feixe iônico do implantador invertido. Um feixe neutro viabiliza implantações em amostras isolantes, sem que haja acúmulo de cargas positivas, o que levaria a amostra a um potencial diferente do planejado. A energia de implantação efetiva foi avaliada estudando os perfis de implantação através de microscopia de força atômica condutiva (AFM-C) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM), e comparando com simulações numéricas realizadas pelo programa TRIDYN. Os resultados sugerem que o feixe não é neutro. No terceiro capítulo, o implantador invertido foi utilizado para modificação de superfície de alumina, gerando uma camada de nanocompósito logo abaixo de sua superfície, formada por nanopartículas de titânio na matriz de alumina. A formação dessas nanopartículas se dá espontaneamente e pode ser explicada pela ocorrência de concentração dos átomos metálicos acima do limite de solubilidade no substrato implantado, levando à nucleação e crescimento das nanopartículas metálicas. Caracterização por TEM foi utilizada para a visualização direta das nanopartículas que apresentaram dimensões da ordem de 20 nm. Simulações utilizando o programa TRIDYN foram realizadas, gerando perfis de profundidade dos íons de titânio implantados no substrato de alumina, que mostraram excelente acordo com o perfil em profundidade obtido por RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry). Medidas de resistividade da camada compósita foram obtidas, in situ, em função da dose implantada. Utilizando modelos teóricos de percolação foi possível determinar a dose de saturação &#966;0 = 2,2 x 1016 átomos/cm2, que é a dose máxima para a qual o material continua a ser um nanocompósito, e para a condutividade de saturação foi &#966;0 = 480 S/m. A dose de percolação obtida foi &#966;c = 0,84 x 1016 átomos/cm2, que é a dose abaixo da qual o material tem a mesma condutividade que a matriz isolante. O expoente crítico obtido foi t = 1,4 e, como a condição t < 2 é satisfeita, o processo de condutividade se dá devido a percolação, sendo o tunelamento desprezível. / This work describes an ion implanter in terms of characterization and application. The text is divided in three chapters that are briefly presented below. The first chapter describes in detail a new type of implanter called inverted implanter. In this chapter is considered my contribution in the development and characterization of the inverted implanter. The optimization of part of the electronic circuits, and development and construction of other circuits are given in details. A characterization of the implanter by the maximization the ion beam is presented, where is carried out a systematic study through the variation of parameters such as extractor potential, plasma gun current (cathodic arc) and others. Finally, it presents a mapping of the ion beam density at the sample holder of the inverted implanter. The second chapter discusses the neutrality of the ion beam of the inverted implanter. A neutral beam allows implantation into insulating samples without positive charges accumulation, which would lead sample at a different potential than expected. The effective energy evaluation was carried out studying the implantation profiles by conductive atomic force microscopy (AFM-C) and transmission electron microscopy (TEM), and compared with numerical simulations performed by TRIDYN program. The results suggest that the ion beam isn\'t neutral. In the third chapter, the inverted implanter was used for alumina surface modification, generating a nanocomposite layer just below the surface, formed by titanium nanoparticles in alumina matrix. The nanoparticles formation occurs spontaneously and can be explained by the occurrence of metal atom concentration above the solubility limit in the impalnted substrate, leading to nucleation and growth of metal nanoparticles. Characterization by TEM was used for direct visualization of the nanoparticles what presented dimensions of about 20 nm. Simulations using the TRIDYN program were performed, generating depth profiles of titanium ions implanted into the alumina substrate, which showed excellent agreement with the depth profile obtained by RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry). Resistivity measurements were obtained from the composite layer, in situ, as function of implanted dose. Using theoretical percolation models, it was possible to determine the saturation dose &#966;0 = 2,2 x 1016 atoms/cm2, that is the maximum dose for which the material remains a nanocomposite, and the saturation conductivity &#966;0 = 480 S/m. The percolation was achieved for dose &#966;c = 0,84 x 1016 atoms/cm2, that is the dose below which the material has the same conductivity as the insulating matrix. The critical exponent obtained was t = 1,4 and, since it satisfies to condition t < 2, the conductivity process is due to percolation, tunneling being negligible.

Milhares de cones siliciosos foram mapeados próximo de Anhembi, estado de São Paulo, e sugere tratar-se do mais importante registro geológico resultante de uma intensa atividade hidrotermal ocorrida no Período Permiano. Essa ocorrência é única no mundo devido à grande quantidade de cones silicosos e sua distribuição em pequena área. Na realidade, esses cones siliciosos foram classificados como geiseritos, registrando a existência de gêiseres no final do Permiano. Os geiseritos encontrados em Anhembi desenvolveram-se simultaneamente à sedimentação do siltitos e arenitos da Formação Teresina. Os cones encontram-se bem preservados, pois estão sendo exumados pela erosão moderna. No entanto, há indícios da presença de corpos ainda soterrados nos sedimentos da Formação Teresina. A fim de identifica-los foi usado os métodos geofísicos do georradar e da resistividade para mapeamento de subsuperfície. Os resultados mostram que há corpos enterrados até seis metros de profundidade nas localidades em que os geiseritos encontram-se exumados. Portanto, o campo de ocorrência desses cones é maior que o inicialmente conhecido pelas evidências em superfície. / Thousands of siliceous mounds have been found near to Anhembi, state of São Paulo, which are supposed to be the geological record of a huge hydrothermal activity of Late Permian. This occurrence is unique in the world due to the number of siliceous mounds and its distribution in a small area. Actually, these siliceous mounds are nominated geyserites since they record the existence of geysers at Late Permian. Geyserites found in Anhembi developed simultaneously with sedimentation of siltstones and sandstones of the Teresina Formation. These geyserites are being exhumed by modern erosion and this is the reason they are well preserved. However, it´s presumed there are a lot of buried geyserites still within sediments of the Teresina Formation. In order to identify them we used GPR - ground penetrating radar - and resistivity to subsurface mapping. Results show buried geyserites four meters below the ground surface where exhumed geyserites are found. Therefore, this geyserite field is much bigger than it is supposed to be just seeing on the ground surface.

A geofísica tem mostrado eficácia em identificar áreas contaminadas por derivados de petróleo, contribuindo para tornar mais efetivos os programas de sondagem voltados à coleta de amostras e instalação de poços de monitoramento. O presente trabalho apresenta resultados de investigações geofísicas em uma área de disposição de resíduos de re-refino de óleo lubrificante localizada no município de Ribeirão Preto, no Estado de São Paulo. Na área de estudo os resíduos foram dispostos em quatro cavas com um volume total de aproximadamente 25.000 m3, em área de afloramento de arenitos da Formação Botucatu e basaltos da Formação Serra Geral. As cavas foram totalmente preenchidas com resíduos por aproximadamente 25 anos e não foi usado nenhum tipo de impermeabilização na base e laterais destas cavas. O objetivo do trabalho foi o estudo de uma metodologia geofísica de aquisição e modelagem de dados 3D com os métodos da eletrorresistividade e polarização induzida para a caracterização geoambiental da área de estudo, seguido pelos métodos potencial espontâneo e ground penetrating radar (GPR). A aquisição de dados 3D, a partir de uma série de levantamentos elétricos 2D, mostrou-se eficaz em mapear variações de resistividade e cargabilidade em três dimensões, mostrando em subsuperfície o comportamento dos contaminantes. As anomalias condutivas na zona saturada e zona não saturada estão relacionadas à contaminação gerada pelo processo de biodegradação. Em geral, as cavas com resíduos são caracterizadas por baixos valores de cargabilidade. Nos levantamentos elétricos 2D são observadas anomalias condutivas abaixo das cavas coincidentes com a atenuação do sinal eletromagnético do GPR, evidenciando a contaminação do meio, bem como o aumento da polarização à medida que se afasta da fonte de contaminação. O método potencial espontâneo, também, possibilitou o mapeamento da contaminação, que é associada às anomalias negativas de potencial espontâneo e evidencia atividade geoquímica no local. O GPR foi o método mais eficiente na identificação da geometria das cavas, com exceção da cava 1, cuja base não é bem caracterizada pelo sinal GPR. As análises diretas de amostras de solo e água subterrânea confirmam a contaminação. Nas análises de solo, baixas concentrações de alguns hidrocarbonetos policíclicos aromáticos foram encontradas, principalmente naftaleno e fenantreno. Nas amostras de água, foi confirmado contaminação da água subterrânea por chumbo (Pb). O processo de biodegradação é confirmado pela existência de microorganismos (bactérias), como constatado na análise biológica das amostras de solo coletadas em um ponto específico, onde assinaturas geofísicas sugerem contaminação. Os métodos geofísicos utilizados afirmam-se como uma ferramenta de grande potencial na caracterização geoambiental, juntamente com os métodos de investigação direta neste caso de estudo, e podendo ser aplicados no estudo de áreas similares. / Geophysics has been shown to be effective in identifying areas contaminated by oil products, contributing to the greater efficiency of soundings programs and the installation of monitoring wells. The present work presents results of geophysical investigations in a lubricant oil waste area located in the municipality of Ribeirão Preto, São Paulo State, Brazil. In the study area the waste was disposed of in four trenches with a total volume of about 25.000 m3. This area is situated on the geological domains of the basaltic spills of the Serra Geral Formation and the sandstones of the Botucatu Formation. The trenches were totally filled with waste over approximately 25 years and no protection liners were used in the bottom or laterals of the trenches. The goal of the study was the acquisition and modeling of 3D data with the electroresistivity and induced polarization methods for the environmental characterization of the study area, followed by self potential and ground penetrating radar methods (GPR). The acquisition of 3D data, from a series of 2D electrical surveys, was effective in mapping variations of resistivity and chargeability in three dimensions, showing in the subsurface the behavior of contaminants. The conductive anomalies in the saturated zone and unsaturated zone were related to contamination generated by the biodegradation process. In general, the trenches with waste were characterized by low values of chargeability. In 2D electrical surveys, conductive anomalies were observed below the trenches coincident with the attenuation of the electromagnetic signal of the GPR, indicating the contamination of the environment and increased polarization from the contamination source. The self potential method also allowed mapping of the contamination, which is associated with negative anomalies of self potential and evidence of geochemical activity in the locale. GPR was the method most efficient in the identification of the geometry of the trenches, except in the trench 1, in which the base is not delineated by a GPR signal. A direct analysis of the soil and groundwater samples confirmed the contamination. In the soil analysis, low concentrations of several polycyclic aromatic hydrocarbons were found, mainly naphthalene and phenanthrene. In the water samples, there was confirmed contamination of the groundwater by lead (Pb). The biodegradation process was confirmed by the presence of microorganisms (bacteria), as evidenced in a biological analysis of soil samples collected at a specific point, where geophysical signatures suggested contamination. The geophysical methods used were an excellent tool for an environmental characterization, and together with the direct methods of investigation in this case study and can be applied in the study of similar areas.

Informações em tempo real da direção e tipo de fluxo sanguíneo podem ser obtidas com ultrassonografia com Doppler. Não foram encontrados dados na literatura de valores obtidos por este método da artéria celíaca e mesentérica cranial de gatos. Além disso, ocasionalmente há necessidade de sedar os gatos e cães para realização deste exame em quaisquer vasos em que se deseja obter mais informações. O trabalho possui dois objetivos. Um foi avaliar os aspectos quantitativos da onda espectral formada pelo fluxo sanguíneo das artérias: aorta, celíaca, mesentérica cranial, renal, ilíaca externa e femoral de gatos e cães hígidos; e compará-los aos obtidos dos mesmos animais submetidos à sedação, com um protocolo para cada espécie. Os gatos foram sedados com midazolam, cetamina e butorfanol, e os cães, com acepromazina e butorfanol. Outro objetivo foi obter valores velocimétricos de referência para artéria celíaca e artéria mesentérica cranial em gatos, através do Doppler espectral. Para isso, foram avaliados 20 gatos e 20 cães hígidos. Como resultado dos gatos, foram obtidos os valores de pico de velocidade sistólica, velocidade diastólica final, média da velocidade média, média da velocidade máxima, índice de resistividade e índice de pulsatilidade, tanto da artéria celíaca quanto da artéria mesentérica cranial de animais hígidos não sedados, e; foram obtidos esses mesmos dados das artérias aorta, renal, ilíaca externa e femoral e todos comparados entre os gatos sedados e não sedados, onde não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas, exceto na velocidade diastólica final e velocidade média da artéria celíaca, e índice de resistividade e de pulsatilidade da artéria ilíaca. Já nos cães, observou-se que houve diferença de pelo menos dois dos parâmetros dopplervelocimétricos avaliados das artérias selecionadas, exceto da artéria femoral. Dessa forma, nos gatos foram fornecidos parâmetros dopplervelocimétricos da artéria celíaca e mesentérica cranial de animais não sedados, e conclui-se que, enquanto o protocolo utilizado nos gatos, com midazolam, cetamina e butorfanol, não alterou os valores encontrados nos vasos selecionados, exceto da artéria celíaca e da ilíaca; nos cães, o uso de acepromazina e butorfanol levou a modificação de parte desses valores em todos os vasos, exceto na artéria femoral. Assim, na realização deste exame com esses protocolos, essas diferenças devem ser consideradas. / Real time information about direction and type of blood flow can be obtained with Doppler ultrasound. No data was found in the literature regarding values of the celiac and cranial mesenteric artery in cats obtained through this method. Moreover, occasionally, for examining cats and dogs’ vessels about which we desire to get more information, there is a need to sedate these animals. This study has two objectives. One was to evaluate the quantitative aspects of spectral wave formed by the blood flow of aorta, celiac, cranial mesenteric, renal, external iliac and femoral arteries from healthy cats and dogs and compare them to the same animal under sedation, using one protocol for each species. The cats were sedated with midazolam, ketamine and butorphanol and the dogs with acepromazine and butorphanol. The second objective was to obtain velocimetric reference values from celiac and mesenteric cranial artery in cats. Twenty healthy cats and dogs were evaluated. As a result for the cats, values of peak systolic velocity, end diastolic velocity, time averaged mean velocity, time averaged maximum velocity, resistivity index and pulsatility index of both the celiac and the cranial mesenteric artery were obtained in healthy non-sedated animals, and; these same data from aorta, renal, external iliac and femoral were obtained, and all compared, between sedated and non-sedated cats, where statistically significant differences were not found, except in end diastolic velocity and average speed of the celiac artery, and resistance and pulsatility index of the iliac artery. In dogs, a difference was observed in at least two of the Doppler velocity parameters measured of the arteries, except for the femoral artery. Thus, Doppler velocity parameters of the celiac and cranial mesenteric artery in non-sedated cats were provided and it was concluded that the protocol used in cats, with midazolam, ketamina and buthorphanol did not alter the values of Doppler ultrasound in the selected vessels in cats, except celiac and external iliac artery. In addition, in dogs, the use of acepromazine and buthorphanol led to modification of part of these values in all vessels, except in the femoral artery. Thus, when carrying out this examination with these protocols, such differences should be considered.

A sociedade humana teve seu desenvolvimento atrelado à exploração de recursos naturais do planeta e atualmente dependemos significativamente de bens de consumo derivados destes recursos, principalmente dos recursos provenientes do petróleo. A diversificação da matriz energética é lenta e nossa dependência dos combustíveis fósseis permanecerá durante várias décadas. Em função deste cenário econômico, são crescentes e fundamentais as pesquisas de acumulações não convencionais de óleo e gás, o que motivou o presente projeto. A área de estudo escolhida se constitui de um afloramento de arenito asfáltico (arenito impregnado, nos poros, por betume) relativo à rocha-reservatório do sistema petrolífero Irati Pirambóia, e se localiza na borda leste da Bacia do Paraná, nas proximidades do município de Anhembi SP. O objetivo do projeto foi identificar e mapear a camada de arenito com presença do óleo (pesado, de baixo grau API), em meio a camadas com pouco ou nenhum óleo, verificando uma assinatura geofísica associável à mesma que pudesse ser utilizada em pesquisas em outras áreas com o mesmo tipo de acumulação. Os métodos utilizados, Eletrorresistividade, Polarização Induzida e Eletromagnético Indutivo, foram escolhidos por serem amplamente aplicados de forma integrada em estudos ambientais, em áreas contaminadas por derivados de hidrocarbonetos. Os dados, adquiridos com a técnica de caminhamento elétrico e arranjo eletródico dipolo-dipolo, geraram perfis 2D de resistividade e cargabilidade que permitiram visualizar a camada alvo, e linhas de CE paralelas foram interpretadas com uma técnica 3D para inferir a geometria e os limites da mesma. Foram realizadas algumas sondagens elétricas verticais e caminhamentos eletromagnéticos, para corroborar os resultados principais e para comparação com dados de um poço perfurado no local pela Petrobras, com resultados bastante satisfatórios, o que sugere um potencial de aplicação dos métodos geoelétricos em outras áreas de interesse. / Human society had its development linked to the exploitation of the Earths natural resources and nowadays we depend significantly on consumer goods derived from these resources, especially the ones from oil. The diversification of the energy matrix is slow and our dependence on fossil fuels should last for several decades. Due to this economic scenario, oil and gas unconventional accumulation exploration are growing and are fundamental, which motivated this project. The area of study consists of an asphaltic sandstone outcrop (sandstone impregnated in the pores by bitumen) concerning the Irati Pirambóia oil systems reservoir rock, and is located on the eastern edge of the Paraná Basin, near the city of Anhembi - SP. The goal for this project was to identify and map the sandstone layer with the presence of oil (heavy, with low API grade), in between layers low on oil or with no oil at all, by checking a matching geophysical signature that could be used in other research areas with the same type of accumulation. The geophysical methods, Electrical Resistivity, Induced Polarization and Inductive Electromagnetic, were chosen because of their wide integrated application on environmental studies, in areas contaminated by hydrocarbon derivatives. The data obtained through the electrical profiling and dipole-dipole electrode array technique generated 2D resistivity and chargeability profiles that allowed us to visualize the target layer, and EP parallel lines were interpreted through a 3D technique to infer its geometry and limits. Some vertical electrical surveys and electromagnetic profiling were performed to corroborate with the main results and for comparison with data from a well drilled on the site by Petrobras, with very satisfactory results, suggesting a potential of geoelectrical methods applications in other areas of interest.

Fatores críticos no controle de um sistema elétrico, sem dúvida alguma, são os desafios de manter-se toda a sua estrutura física em plenas condições de operação. A infra-estrutura passiva, materiais e acessórios, devem manter suas propriedades elétricas e mecânicas, minimizados aos impactos da descaracterização por excedentes de correntes elétricas circulantes. Um dos elementos passivos nas redes de distribuição de energia elétrica é motivo deste estudo, sendo o condutor de corrente elétrica, por meio de fios de cobre eletrolíticos – ETP C110 têmpera meio-duro, seção circular, 101% IACS. As condições operacionais dos fios de cobre instalados numa rede estão sujeitos a intensidade da corrente elétrica de trabalho em períodos e eventos diversos; as correntes podem variar desde a mínima corrente de carga, carga média, carga pesada, sobrecarga ou sobrecorrentes por curto circuitos; todos esses eventos são relacionados a difusidade térmica do material, sendo relacionado para cada um deles uma temperatura obtida. No total foram investigadas 6 amostras, sendo 5 delas denotando um evento de intensidade de corrente elétrica, objetivando apontar os resultados das análises realizadas sobre os efeitos da temperatura imposta pela corrente elétrica circulante em fios. As amostras, originadas de produto, “material base” foram caracterizados, em fio de cobre nu rígido de diâmetro de 4,515 mm (≈16,00 mm²), utilizando-se dispositivo gerador de corrente elétrica, produziu-se intensidade da mesma para cada espécime; cinco amostras foram caracterizadas, sendo respectivamente, em 143 Amper (capacidade nominal do fio), 214.5 Amper, 286 Amper, 400 Amper e 700 Amper; cada qual denotando um evento com duração de tempo específica, sendo efetuado o monitoramento do gradiente de temperatura, individualmente, obtendo-se como resultado estruturas de material recristalizado, bem como produtos com recozimento severo. Inicialmente foi investigada a composição química percentual do material encruado pelo processo de trefilação do cobre puro ETP, e também a tração unidirecional e obtenção da estrutura metalográfica de todas as amostras, bem como a resistividade/condutibilidade de ambas. / Critical factor in the control of an electrical system, undoubtedly, are the provocation in maintain it all your physical structure in total operation conditions. Static infrastructure, materials and complement, must to maintain it’s electrical and mechanicals proprieties reduced at impacts loss characteristic for excess of electrical current. One of those statics elements in the electrical power distribution system it’s reason this work, being conductor of electrical current, through de electrolytic copper wire – ETP C110 hardness half-hard, cross-section, 101% IACS. Operations conditions of the copper wire installed in network are subjects to intensity of electrical current in cycle and several events; the currents can alter it from current minim, middle, absolute, overload or short circuit; all those events it’s connected to thermal diffusity of material, being connected to each and all a temperature have achieved. In total was investigated six samples, being five indicating an event of intensity of electrical current, intending obtain results of the analyses made with effects of temperature achieved by electrical current in wires. The samples, made of “base material” were characterized, in copper wire, without isolation, hardness half-hard, diameter 4.515mm (≈16,00 mm²), using it electrical current generator device, makes to circulate intensity of electrical current for each sample; five sample was characterized, being respectively, 143 Amper (nominal capacity of product), 214.5 Amper, 286 Amper, 400 Amper e 700 Amper; every one denoting an event with specific duration, being made the monitoring temperature rate of change, individually, obtaining as resulted structure of recrystallized material, and too severe annealing. Previously was investigated the percentage chemical composition of hardened material by drawing process of pure copper ETP, and too unidirectional tensile strength and metallography of all sample, and too the resistivity/conductivity in every one.

Orientador: Walter Malagutti / Banca: César Augusto Moreira / Banca: José Domingos Faraco Gallas / Acompanha CD-ROM com os arquivos de sondagens elétricas verticais e imageamentos elétricos (arquivos IXR, DOC e DAT) / Resumo: Este trabalho contempla um monitoramento temporal da pluma de contaminação do aterro controlado de Rio Claro (SP), por meio do Método da Eletrorresistividade, comparando-se resultados de Imageamentos Elétricos, com arranjo Dipolo-Dipolo, executados nos anos de 1999 e 2008. A base desse método reside em que diferentes materiais, geológicos ou não, apresentam diferentes valores de resistividade elétrica, sendo essa um parâmetro intrínseco dos materiais, o qual se relaciona à dificuldade encontrada por uma corrente elétrica para se propagar em um meio. O chorume gerado em aterros acaba por diminuir a resistividade elétrica do meio natural circunvizinho, caracterizando a contaminação. Assim, zonas de baixa resistividade, com valores menores ou iguais a 50Ω.m, foram associadas à contaminação por chorume. A interpretação conjunta das seções de resistividade aparente permitiu identificar alterações das dimensões da pluma de contaminação no decorrer dos anos. Regida pelos fluxos principal e secundário, a pluma de contaminação avançou em direção aos limites oeste e sul do aterro. Complementarmente, Sondagens Elétricas Verticais permitiram verificar a profundidade do nível freático e o sentido do fluxo d'água, além da caracterização geoelétrica das litofácies sobre as quais está assentado o aterro: sedimentos predominantemente arenosos da Formação Rio Claro e sedimentos predominantemente siltosos da Formação Corumbataí. / Abstract: This work describes a temporal monitoring of the contamination plume from the controlled landfill of Rio Claro (SP), through the resistivity method, comparing the Electroresistivity Profiling's results, with Dipole-Dipole array, carried out in 1999 and 2008. The basis of this method lies in that different materials, geological or not, have different values of resistivity, and this is an intrinsic material parameter, which relates to the difficulty experienced by an electric current to propagate in a body. The leachates produced on the landfill diminish the electrical resistivity of the natural ambient, characterizing the contamination. Thus, zones of low resistivity, with values smaller or same a 50ohm.m, had been associates to the contamination for landfill wastewater. The joint interpretation of the sections of apparent resistivity allowed to identify alterations of the dimensions of the contamination plume in elapsing of the years. Governed by the main and secondary flows, the contamination plume advanced in direction to the limits west and soul of controlled landfill. Complementarily, Vertical Electrical Soundings had allowed to verify the depth and the direction of the underground water flow, and to characterize geo-electrically the lithology on which is seated the controlled landfill: sediments predominantly sandy of the Rio Claro Formation and sediments predominantly silty of the Corumbataí Formation. / Mestre

Infelizmente os municípios brasileiros, em sua grande maioria, dispõem seus resíduos sólidos domiciliares sem nenhum controle, o que promove graves conseqüências, como contaminação do ar, do solo, das águas superficiais e subterrâneas. Este trabalho visou caracterizar geológica e geotecnicamente, com base em estudos geofísicos, o lixão desativado de São Carlos - SP, bem como analisar a evolução da contaminação já identificada por alguns autores anteriormente. Os resíduos foram dispostos inadequadamente nesta área por aproximadamente 17 anos, sobre os solos arenosos permeáveis da formação Botucatu. Esta atividade cessou definitivamente em 1996, o que não finalizou o processo de contaminação, ainda atuante. Para investigação da evolução da pluma de contaminação realizaram-se caminhamentos elétricos (eletrorresistividade e polarização induzida), ensaios de infiltração e outros para caracterização dos materiais inconsolidados, associando estes dados aos já existentes. Os resultados mostram que a aplicação dessas técnicas permitiu caracterizar a situação de contaminação atual da área, mostrando que existe a propagação de uma pluma de contaminação com direção NW, e que verticalmente também pode estar ocorrendo contaminação. Essa contaminação no sentido vertical pode ser acentuada pela existência de uma descontinuidade sob o corpo do lixo, pela alta permeabilidade dos materiais arenosos da região, pela ausência de barreiras menos permeáveis e pela variação sazonal do nível d´água. / Unfortunately the brazilian cities, in its majority, discharge its domestic solid wastes without any control, which produces grave consequences such as contamination of the air, earth, and both superficial and the groundwater. This work carried out a geological-geotechnical characterization and geophysical studies of the uncontrolled sanitary landfill of São Carlos – SP, and also the analysis of the evolution of the contamination previously identified by other authors in the area. The residues were disposed inadequately in this area for approximately 17 years, in an area constituted by porous soils overlapping sandstones of Botucatu formation. This practice ceased completely in 1996, but the contamination process didn’t stop up to now. For investigation of the development of the plume of contamination several procedures were used: geophysical surveys (eletroresistivity and induced polarization), infiltration characterization tests of the unconsolidated materials and analysis of the results already existing. The results show that these techniques were enabled to characterizing the current situation of contamination of the area, showing that there is a propagation of a plume of contamination with direction NW, and that there also may be contamination occurring vertically. This contamination on the vertical direction may be allowed by the existence of a discontinuity under the sanitary landfill, high permeability of the sandy materials in the area, by the lack of less permeable layers and by the seasonal variation of the groundwater level.