Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-29T12:49:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kárita Christina Soares Kanaiama Alves - 2015.pdf: 6936934 bytes, checksum: ded492627f968f50b4e27aa48d4c9d22 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-29T12:50:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kárita Christina Soares Kanaiama Alves - 2015.pdf: 6936934 bytes, checksum: ded492627f968f50b4e27aa48d4c9d22 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-29T12:50:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kárita Christina Soares Kanaiama Alves - 2015.pdf: 6936934 bytes, checksum: ded492627f968f50b4e27aa48d4c9d22 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The phosphogypsum is a by-product of process for producing phosphoric acid in the phosphate fertilizers industries and its most common chemical composition is the same as gypsum (calcium sulphate dehydrate). Due to the large amounts produced daily studies are needed to enable its use. As research results, the phosphogypsum is already used in paving, as raw material blocks and boards, in cement industries, in sulphur recovery and sulphuric acid production, and is passed unprocessed to the agricultural sector. In this context, the main objective of this work was the study of phosphogypsum subjected to heat treated (TT) in mixtures with tropical soil in order to enable and expand its use in geotechnical works. To that end, it made the thermal treatment of phosphogypsum, which promotes its dehydration. For definition of mixtures were carried out Atterberg limits, compaction and expansion tests in samples containing soil, phosphogypsum TT and cement. The choice was made so that if using the highest percentage of phosphogypsum TT, since the samples having greater or equal to 7 plasticity index and expansion less than 0.5%. From this mixture, four mixtures were defined with tropical soil, phosphogypsum TT or dihydrate (DH), with or without cement. Miniature compaction tests were carried out with wet curing times of 5min, 25min and 2h so check their influence on compaction parameters of mixtures. In the analysis of hydromechanical behaviour, were carried out expansion testing, mini-CBR, expansability, simple compression test, slaking test and permeability test. To complement the analysis, scanning electron microscopy images were made, as also energy dispersive spectroscopy and testing of X-ray diffraction. For the reactions of phosphogypsum TT in the presence of water, the study of its rehydration was conducted and analysed the implications in its hydromechanical behavior. From the results it was observed that occurs the formation of hemihydrate and anhydrous gypsum by thermal treatment, and the formation of hemihydrate occurs from 110°C. The dry unit weight of mixtures with phosphogypsum TT decreases with increase of wet cure time, which is related to the growth of gypsum crystals during the rehydration process. The hydro-mechanical behavior of the mixtures containing phosphogypsum TT is better than those with DH phosphogypsum, and although rehydration occurs, the resistance of these mixtures are still higher than for mixtures containing phosphogypsum DH not subject to saturation. The mixture of soil and phosphogypsum TT showed high resistance, even after being subjected to saturation, which suggests that the cement used is unnecessary. / O fosfogesso é um subproduto da produção de ácido fosfórico nas indústrias de adubos e fertilizantes fosfatados e sua composição química mais comum é a mesma do gesso natural (sulfato de cálcio diidratado). Devido às grandes quantidades produzidas diariamente são necessários estudos que viabilizem seu aproveitamento. Como resultados de pesquisas, o fosfogesso já é utilizado na pavimentação, na construção civil como matéria prima de blocos e placas, nas indústrias de cimento, de recuperação de enxofre e de produção de ácido sulfúrico, além de ser repassado sem processamento ao setor agrícola. Nesse contexto, o objetivo principal deste trabalho foi realizar o estudo do fosfogesso tratado termicamente (TT) em misturas com solo tropical, a fim de viabilizar e ampliar sua utilização em obras geotécnicas. Para tanto, foi feito o tratamento térmico do fosfogesso, o qual promove a sua desidratação. Para definição das misturas, foram realizados ensaios de limites de consistência, de compactação e de expansão em amostras contendo solo, fosfogesso TT e cimento. A escolha foi feita de modo que se utilizasse a maior porcentagem de fosfogesso TT, desde que os ensaios apresentassem índice de plasticidade maior ou igual a 7 e expansão inferior a 0,5%. A partir dessa mistura, foram definidas no total quatro misturas com solo tropical, fosfogesso TT ou diidratado (DH), com ou sem cimento. Foram realizados ensaios de compactação miniatura, com tempos de cura úmida de 5min, 25min e 2h de modo a verificar sua influência nos parâmetros de compactação das misturas. Na análise do comportamento hidromecânico, foram realizados os ensaios de expansão, mini-CBR, expansibilidade, resistência à compressão simples, desagregação e permeabilidade. Para complementação das análises, foram feitas imagens de microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva e ensaios de difração de raios X. Pelas reações do fosfogesso TT na presença de água, foi desenvolvido o estudo da reidratação do mesmo e as implicações no comportamento hidromecânico. Dos resultados foi possível observar que ocorre a formação do fosfogesso hemidratado e anidro pelo tratamento térmico, sendo que a formação do hemidratado ocorre a partir dos 110ºC. O tempo de cura úmida diminui o peso específico seco das misturas com fosfogesso TT, o que está relacionado ao crescimento de cristais de fosfogesso TT durante o seu processo de reidratação. O comportamento hidromecânico das misturas com fosfogesso TT é melhor do que o daquelas com o fosfogesso DH, e que, embora ocorra a reidratação, as resistências dessas misturas ainda são superiores aos das misturas com fosfogesso DH não submetidas à saturação. A mistura de solo e fosfogesso TT mostrou elevadas resistências, mesmo após ser submetida à saturação, o que sugere que o uso do cimento seja desnecessário.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-07-13T10:45:16Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Eufrosina Terezinha Leão Carvalho - 2008.pdf: 13164722 bytes, checksum: 0c1d7d328573ca1eeb1ecda67f236ff6 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Rejected by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com), reason: on 2016-07-13T10:47:46Z (GMT) / Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-07-13T10:50:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Eufrosina Terezinha Leão Carvalho - 2008.pdf: 13164722 bytes, checksum: 0c1d7d328573ca1eeb1ecda67f236ff6 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-07-13T12:39:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Eufrosina Terezinha Leão Carvalho - 2008.pdf: 13164722 bytes, checksum: 0c1d7d328573ca1eeb1ecda67f236ff6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T12:39:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Eufrosina Terezinha Leão Carvalho - 2008.pdf: 13164722 bytes, checksum: 0c1d7d328573ca1eeb1ecda67f236ff6 (MD5) Previous issue date: 2008-08-29 / The development of the urban environment results in an expansion of impervious ground surfaces that greatly affects the hydrological cycle in the cities. The objective of this research is to evaluate infiltration structures for the control of excess drainage at the origin of runoff. These structures are constructed with the purpose of minimizing the impact of impervious surfaces to the urban environment. An experimental field was established consisting of several infiltration structures, such as small-diameter pilot wells and real scale wells. The real scale wells used perforated concrete pipe casing and brick lining. Falling-head infiltration tests were carried out during 15 months, encompassing the dry and rainy seasons. The infiltration tests were undertaken with initial conditions that correspond to the natural water content at the time of testing. Additional tests were undertaken with previously flooded conditions, reproducing several consecutive rainy days. The monitoring of pilot wells along with real scale wells allowed the evaluation of project parameters obtained from pilot wells. The values of average infiltration rate of different infiltration wells were compared and the performance of the several structures was compared. Laboratory test were carried out for the determination of the hydraulic parameters of the ground profile, including the saturated hydraulic conductivity the soil-water characteristic curve. A numerical model for the simulation of infiltration wells was implemented using the software FlexPDE. Special boundary conditions were developed that take into account the transient relationship between the varying hydraulic head at the well walls and the total volume infiltrated during a test. The numerical simulations contributed for a better understanding of the infiltration mechanism, the influence of the hydraulic conductivity to the infiltration rate, and the determination of the wetting front and pore-water pressures during infiltration. A design criterion for infiltration wells was proposed using daily compensation, considering the daily water balance during 25 years, and the precipitation historical series of the site. The proposed design criterion makes possible the selection of the group of infiltration structures that meet the project goals. The design criterion also allowed the evaluation of the theoretical performance of wells designed using two conventional criteria / A expansão do ambiente urbano causa o aumento das superfícies impermeabilizadas, alterando o ciclo hidrológico nas cidades. Esta pesquisa buscou avaliar estruturas de infiltração para o controle de fluxos superficiais na fonte, construídas com a finalidade de minimizar os impactos da impermeabilização nas cidades. Foi estabelecido um campo experimental composto por diversas estruturas de infiltração, incluindo poços piloto de pequeno diâmetro e poços em escala real. Os poços em escala real foram revestidos em tubo de concreto perfurado e em tijolo maciço assentado em crivo. Ensaios de infiltração com carga variável foram realizados durante 15 meses, abrangendo as estações seca e chuvosa. Os ensaios de infiltração foram realizados em condição inicial de umidade natural e em condição pré-inundada, procurando reproduzir vários dias consecutivos de chuva. O monitoramento dos poços piloto, juntamente com estruturas de infiltração em escala real, permitiu a avaliação dos parâmetros de projetos obtidos a partir dos poços piloto. Os valores de taxa de infiltração média foram comparados entre os diferentes elementos de infiltração e permitiram comparar o desempenho das estruturas. Foram realizados ensaios de laboratório para obtenção de parâmetros hidráulicos do perfil de solo do campo experimental. Dentre as propriedades avaliadas destacam-se a permeabilidade do solo saturado e a curva característica. Um modelo numérico foi implementado utilizando o programa FlexPDE. Foram desenvolvidas condições de fronteira especiais que consideram a dependência transiente entre a carga hidráulica nas paredes do poço e o volume total infiltrado durante o ensaio. A simulação numérica permitiu o melhor entendimento do mecanismo de infiltração, a influência da permeabilidade na taxa de infiltração e a determinação da frente de saturação e da distribuição de poro-pressão durante a infiltração. Foi proposto um critério de dimensionamento de poços de infiltração através da compensação diária, analisando todos os dias durante 25 anos e utilizando a série histórica de chuvas da região. Esse critério permite selecionar e dimensionar a estrutura ou um grupo de estruturas que melhor atenda ao projeto. O critério proposto permitiu também avaliar o desempenho teórico de sistemas dimensionados utilizando dois critérios convencionais

Neste trabalho e avaliado o comportamento de estacas helicoidais instaladas em solo residual tropical, submetidas a esforços de tração. Para este fim, foram ensaiadas estacas helicoidais em dois campos experimentais distintos, um em Itirapina (SP), e outro em Betim (MG). No primeiro terreno, as hélices das estacas ficaram instaladas em solo residual não saturado, e no segundo terreno em solo residual saturado. Neste tipo de fundação, o efeito da instalação da estaca no solo acima das hélices e um dos fatores que afetam significantemente a capacidade de carga a tração da estaca. Portanto, considerando-se a modificação que ocorre na estrutura de solos residuais tropicais após serem penetrados pelas hélices da estaca durante a sua instalação no terreno, a presente pesquisa foi desenvolvida com o intuito de compreender o efeito desta desestruturação do solo no comportamento da estaca a tração. Para esta avaliação, foi realizado um programa experimental com provas de carga em estacas helicoidais (instrumentadas e não-instrumentadas) e ensaios de laboratório em amostras indeformadas do solo coletado ao redor de uma estaca instalada no terreno de Itirapina. Os resultados mostram o efeito significante da instalação na capacidade de carga a tração deste tipo de estaca, principalmente no caso de solo poroso e não saturado. Alem disso, por meio dos ensaios em estacas instrumentadas, foi verificado que este efeito e mais acentuado no solo acima das hélices superiores, que foi penetrado mais vezes durante a instalação. / In this work, it was evaluated the behavior of helical piles installed in tropical residual soil under tensile loads. For this purpose, helical piles of different configuration were tested in two different experimental sites, one in Itirapina (SP), and another in Betim (MG). In Itirapina, the pile helices were installed in unsaturated residual soil, and in Betim in saturated residual soil. For this type of foundation, the effect of pile installation on the soil above the helices is one of the factors that significantly affect the pile uplift capacity. Therefore, considering the changes that occur in the structure of tropical residual soils after being penetrated by the helices during pile installation, this research was conducted in order to understand the effect of this soil alteration on the uplift behavior of helical piles installed in this type of soil. For this evaluation, pile load tests were carried out on instrumented and non-instrumented helical piles. Also, laboratory tests were performed on undisturbed soil samples collected around a pile installed in the site of Itirapina. The results show the significant effect of pile installation on the uplift capacity of the tested helical piles, especially in the case of porous and unsaturated soil. In addition, through the tests on the instrumented piles, it has been found that this effect is more pronounced in the soil above the upper helices, which were penetrated more times during pile installation.

Orientador: Miriam Gonçalves Miguel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-24T02:43:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leme_MarianeAlvesdeGodoy_M.pdf: 3780913 bytes, checksum: 46059021b9d22c4aa2a0858bb94151e6 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A geração dos resíduos sólidos urbanos (RSU) é uma ocorrência diária que deve ser gerenciada. Os aterros sanitários são os empreendimentos para disposição adequada desses resíduos. Dentre os constituintes estruturais dos aterros sanitários, há as barreiras impermeabilizantes de base, que podem ser de vários tipos, sendo as constituídas por solo argiloso compactado amplamente utilizadas. Este trabalho objetivou-se caracterizar o solo utilizado como camada mineral compactada no sistema de barreira impermeabilizante de base de uma célula experimental de RSU, no Aterro Delta A, em Campinas/SP. As amostras de solo foram coletadas em uma jazida localizada nas proximidades do aterro e caracterizadas por ensaios físicos, químicos, mineralógicos, geotécnicos e papel filtro para determinação das curvas de retenção do solo à água e ao lixiviado. Acompanhou-se a execução da camada mineral compactada em campo, obtendo-se grau de compactação de 100% e desvio de umidade de -3,8%. O solo apresentou resultados potenciais para ser utilizado como camada mineral compactada do sistema de barreira impermeabilizante de base de aterros sanitários, visto sua classificação pelo SUCS como CL, porcentagem de fração de finos maior que 30% e IP entre 10 e 30%, os quais atendem aos valores sugeridos pela literatura como requisitos a proporcionar valores de coeficientes de permeabilidade inferiores a 10-9 m/s, exigidos para solos utilizados com esta finalidade. Além da predominância à adsorção de cátions devido seu pH em estado natural encontrar-se acima do valor de Ponto de Carga Zero e sua fração sólida mineral apresentar argilominerais que oferecem propriedades coloidais como afinidade pelo lixiviado e elementos químicos nele dissolvidos. Da análise comparativa das curvas de retenção à água destilada e ao lixiviado, tem-se que o lixiviado provoca uma redução do valor da sucção para a umidade de campo, aumentando o coeficiente de permeabilidade da barreira impermeabilizante de base. Assim, a sucção osmótica foi um fator importante nas diferenças de comportamento dessas curvas / Abstract: The generation of municipal solid waste (MSW) is a daily occurrence that must be managed. Sanitary landfills are the enterprises for proper disposal of MSW. Among the structural constituents of sanitary landfill, are the liners, which can be made of different kinds, being the compacted clay liner widely used. This study aimed to characterize the soil used as mineral compacted layer at a liner of an experimental cell of MSW, located in Sanitary Landfill called Delta A, in Campinas city, São Paulo, Brazil. Soil samples were collected in a field reservoir located near the sanitary landfill, previously prepared and characterized by physic, chemical, mineralogical, geotechnical and filter paper tests, this latter test to determinate soil water (and leachate too) retention curves. The liner construction in field was followed, obtaining 100% of compaction degree of the soil and gravimetric moisture content of 3.8% below optimum. The soil presented potential to use as mineral compacted layer of sanitary landfill, since it was classified as CL by USCS, fine fraction percentage value greater than 30% and PI value between 10 and 30%, fitting with the values suggested by literature technical, as requirements to provide coefficient permeability values less than 10-9 m/s, which are required for soils used as sanitary landfill liners. Inn addition to the cations adsorption the soil presented predominance because of the natural pH value above the Load Point Zero value and the presence of clay minerals on solid fraction of the soil, showing colloidal properties that offer affinity for leachate and chemical elements dissolved in it. A comparative analysis of the retention curve to distilled water and leachate showed that leachate causes a reduction of the amount of suction at moisture field, increasing the permeability coefficient of the liner for leachate. Thus, the osmotic suction was one of the main factors responsible for the retention curves differences behavior / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestra em Engenharia Civil

Orientador: Susanne Rath / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T08:01:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Doretto_KeityMargareth_D.pdf: 2722057 bytes, checksum: d4c5a2090af2c524cc8d28125e30eaa2 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Antimicrobianos, entre eles as sulfonamidas, têm sido amplamente utilizados em medicina veterinária para fins terapêuticos e profiláticos. Uma vez excretados os fármacos e/ou metabólitos podem levar a contaminação do meio ambiente e estudos sobre o impacto ambiental ainda são escassos. Em adição, no Brasil, ainda não existe uma fiscalização de medicamentos veterinários. A não conformidade dos medicamentos reflete diretamente na saúde animal, como também é um tópico relevante quanto à segurança alimentar. Assim sendo, métodos foram desenvolvidos e validados para a determinação de sulfadiazina (SDZ), sulfadimetoxina (SDM) e sulfaquinoxalina (SQX) em medicamentos de uso veterinário por cromatografia líquida de alta eficiência associada a um detector de arranjo de fotodiodos (HPLC-DAD). Os resultados obtidos indicam a necessidade de controle de qualidade dos fármacos de uso veterinário comercializados no Brasil. Ainda, o trabalho estudou a sorção da SDZ, SDM e SQX em quatro solos característicos do Estado de São Paulo. Os estudos foram conduzidos conforme recomendação do Guia OECD 106. As sulfonamidas foram quantificadas nas soluções de solo por um método HPLC-DAD previamente validado. Os dados de adsorção/dessorção das sulfonamidas nos quatro solos foram ajustados com isotermas de Freundlich na forma linear ou logarítmica. Um fenômeno de histerese de adsorção/dessorção foi evidente em todos os solos. Os baixos valores do coeficiente de Freundlich (KF) obtidos sugerem fraca adsorção das sulfonamidas nos solos avaliados e, portanto, estas tendem a ser lixiviados e, por sua vez apresentam potencial para contaminar águas superficiais e subterrâneas / Abstract: Antimicrobials, including sulfonamides, have been widely used in veterinary medicine for therapeutic and prophylactic purposes. Once excreted, drugs and/or metabolites can contaminate the environment. Environmental impact studies are still scarce. In addition, in Brazil, there is no surveillance of veterinary medicines. The poor quality of drugs may reflect directly on animal health and is also a topic relevant to food safety. Therefore, methods were developed and validated for the determination of sulfadiazine (SDZ), sulfadimethoxine (SDM) and sulfaquinoxaline (SQX) in veterinary drugs, using high performance liquid chromatography coupled to a photodiode array detector (HPLC-DAD). The obtained results indicate the need for a quality control program of veterinary drugs comercialized in Brazil. Moreover, the present work aim studied the sorption of sulfonamides (SDZ, SDM and SQX) in four characteristic soils of the State of São Paulo. The studies were conducted as recommended by the OECD Guidelines 106. The sulfonamides were quantified in the soil solutions by a previously validated HPLC-DAD method. Adsorption/desorption data of sulfonamides in soils were fitted to Freundlich isotherms in the linear or logarithmic forms. A hysteresis of adsorption/desorption was evident in all four soils evaluated. The low values of the Freundlich coefficient (KF) obtained suggest weak adsorption of sulfonamides in soils, and therefore they tend to be leached and present high potential to contaminate surface and groundwater / Doutorado / Quimica Analitica / Doutora em Ciências

Apresenta-se neste trabalho a aplicação de um método para a previsão da curva tensão-recalque de fundações diretas assentes em solos tropicais arenosos a partir de resultados de ensaios de cone sísmico (SCPT). Os locais estudados foram os campos experimentais de fundações da EESC/USP - São Carlos e da UNESP-Bauru, onde existem resultados de provas de carga realizados a diferentes profundidades, assim como resultados de ensaios SCPT. As previsões realizadas apresentaram bons resultados, após ajustes dos parâmetros f e g, pois as curvas tensão-recalque estimadas foram próximas a aquelas obtidas a partir de provas de carga em placa, para as profundidades maiores que 1,5 metros. Verifica-se assim a aplicabilidade do método, após seu ajuste, para reproduzir a curva tensão-recalque neste tipo de solo, empregando uma abordagem mais racional, com menor dependência de correlações empíricas. Destaca-se nesta pesquisa que existe uma variabilidade dos resultados de ensaios SCPT e de provas de carga que está relacionada com a mudança de sucção no solo. Para o campo experimental de São Carlos foi possível ainda fazer uma avaliação da variabilidade nas previsões realizadas, pois existe maior número de resultados de ensaios de campo e provas de cargas disponíveis. / It is presented in this dissertation the use of a method for predicting the stress-settlement curve of shallow foundations on tropical sandy soils based on seismic cone (SCPT) test results. The studied sites were the experimental research sites from USP - São Carlos, and UNESP - Bauru, Brazil, where there are results from plate load tests conducted at various depths, as well as SCPT test results. The stress-settlement curve predictions show good results, after adjusting the parameters f and g, because the estimated curves were close to those obtained from plate load tests, to depths greater than 1.5 meters. The applicability of the method, after its adjustment, to reproduce the stress-settlement curve for this type of soil, was verified employing a more rational approach with less reliance on empirical correlations. It is highlighted in this research that there is variability on SCPT and plate load test results, which is related to the change in soil suction. It was also possible to access the variability on the prediction for the USP São Carlos site, since there is a greater number of in situ and plate load tests in this site.

O principal objetivo deste trabalho é avaliar a aplicação da técnica híbrida de SPT Sísmico (S-SPT), ou seja, a realização da sísmica up-hole em conjunto com a sondagem de simples reconhecimento com medida de SPT, para uma melhor caracterização de solos tropicais. O ensaio híbrido mais empregado para determinação de parâmetros dos solos, inclusive o módulo de cisalhamento máximo (Go) é o de cone sísmico (SCPT). No entanto, sua realização exige equipamentos especiais e de custo elevado. A possibilidade de medir a velocidade de propagação da onda S (VS) em conjunto com o ensaio SPT empregando o a técnica up-hole é uma alternativa interessante. Essa técnica combinada, pouco empregada no Brasil, foi recentemente desenvolvida e testada. Neste trabalho, a determinação ao mesmo tempo e no mesmo furo dos valores de N do SPT e velocidade de onda S (Vs) permitiu calcular o módulo de cisalhamento máximo (Go) e avaliar as vantagens de se obter a relação Go/N, similar a relação entre Go/qc, para investigação de solos tropicais colapsíveis. As áreas de estudo são os campos experimentais da UNESP-Bauru, USP-São Carlos e UNICAMP-Campinas, onde ensaios S-SPT foram realizados. Os resultados desses ensaios foram comparados com valores de VS referência, determinados através de ensaios sísmicos cross-hole, down-hole e SCPT. A diferença entre os valores de VS foram, em média, 8,5, 9,0% e 16,0% respectivamente para os campos experimentais da UNESP-Bauru, USP-São Carlos e UNICAMP-Campinas. Considera-se que a técnica híbrida do S-SPT pode ser empregada para obter o perfil de Go, em conjunto com o ensaio SPT, rapidamente e a um custo relativamente baixo. Constatou-se que a relação Go/N é maior na camada de solo laterítico, e que ela diminui quanto menos evoluído é o perfil do subsolo. Observou-se essa a mesma tendência nos ensaios S-SPT, porém com menor nitidez. Este fato pode estar associado a maior dificuldade de interpretar os registros de ondas sísmicas pela técnica up-hole bem como pela variabilidade do perfil dos subsolos. / The main objective of this work is to assess the applicability of the hybrid test, the Seismic SPT (S-SPT), i.e. the up-hole seismic test carried out together with SPT test, in order to achieve a better site characterization of tropical soils. The most used hybrid test to determine the soil parameters, including the maximum shear modulus (Go), is the seismic cone test (SCPT). The possibility of measuring the S wave velocity together with the SPT test using the up-hole technique is an interesting alternative. This combined technique was scarcely used in Brazil and it has been recently developed and tested. In this work, the concomitant measuring of the SPT N value together with the S wave velocity in the same test allowed calculating the maximum shear modulus (Go) and assessing the advantages of obtaining the Go/N ratio, similar to the Go/qc ratio, for the site characterization of tropical collapsible soils. The research areas are the experimental sites of UNESP-Bauru, USP-São Carlos and UNICAMP-Campinas, where SPT tests were carried out. The results of these tests were compared with reference values VS, which were determined via cross-hole, down-hole and SCPT tests. The differences between VS values were, in average, 8.5%, 9.0% and 16.0% respectively for UNESP-Bauru, USP-São Carlos and Campinas-UNICAMP research sites. The hybrid S-SPT test can be used to define the Go profile, together with the N SPT values, with a relatively low cost. It was found that the Go/N ratio is higher in the lateritic soil layer and it gets lower as the soil profile is less developed. The same tendency was observed with the S-SPT tests, however with less distinctness. This fact can be associated to a higher difficulty on the interpretation of seismic wave traces with the up-hole technique as well as to soil variability.

While contaminated food products are known to be a leading source of exposure to potentially toxic elements (PTEs), for the general population, few studies have been carried out to examine PTEs levels in soils and plants in wet tropical regions such as Brazil. While the most commonly used index for estimating PTEs accumulation in vegetables and the subsequent exposure to humans who eat them is the bioconcentration factor (BCF) - the ratio between the concentration of metals in the edible portions of produce and their total concentration in soils - the BCF does not provide an adequate description of soil-to-plant metal transfers. A better understanding of such transfers requires information about the soil attributes that influence the availability of PTEs to plants. The state of São Paulo (SP) is the largest consumer of vegetables in Brazil, as well as the largest and most diversified producer. Studies are therefore needed on PTEs concentrations in soils and vegetables, in order to assess their quality under guidelines established by Brazilian legislation. It is likewise crucial to establish critical limits of these elements in soils, via models that assess risks to human health, based on data that reflect current conditions in the soils of São Paulo. The objectives in this study were: (i) to characterize and to evaluate the relations between the concentrations of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in soils and in vegetables from the \"Green Belt\" of the state of São Paulo, Brazil, taking the limits established by legislation into account; (ii) to develop empiric models to derive appropriate soil screening values and to provide an accurate risk assessment for tropical regions; (iii) to develop proposals for improved human health-based screening values for Cd, Cu, Ni, Pb and Zn in São Paulo soils, using soil - vegetable relations. With the exception of Cd, there was a positive correlation between pseudototais and bioavailable contents of PTEs. Cd and Pb content in plants, moreover, not significantly correlated with any of the variables studied. All models of random forests and trees were good predictors of results generated from a regression model and provided useful information about which covariates were important to forecast only for the zinc concentration in the plant. The soil-plant transfer models proposed in this study had a good performance and are useful for eight of the ten combinations (five metals versus two species). SP data combined with NL data for Cd in lettuce and for Ni and Zn in lettuce and in carrot when pH, organic carbon - OC and clay contents were included in the model. Including such soil properties results in improved relations between PTEs concentrations in soils and in vegetables to derive appropriate screening values for SP State. The model in which pH, OC and clay contents were included gave the most useful results with SP and NL data set combined for Cu, Pb, Zn in lettuce and for Cd and Cu in carrot. Our setup did not work for Ni and for Pb in carrot because the data models gave an inconsistent result and the combination of datasets did not or insufficiently improve the results. / Uma das principais vias de exposição de elementos potencialmente tóxicos (EPT) para a maioria da população é por meio da ingestão de alimentos, mas poucos são os estudos relacionados às concentrações de EPTs em solos e em vegetais de regiões tropicais úmidas, sobretudo no Brasil. O índice mais comumente utilizado para estimar o acúmulo de EPTs em vegetais e a subsequente exposição humana pelo consumo de vegetais é o fator de bioconcentração (BCF), que é a razão entre a concentração de metais em partes comestíveis de hortaliças e da concentração total do metal no solo. Porém, o BCF não descreve adequadamente a transferência solo-planta de metais. Assim, a utilização de relações envolvendo os principais atributos dos solos que influenciam a disponibilidade dos EPTs às plantas pode explicar com mais detalhe as relações solo-planta. O estado de São Paulo é o maior mercado consumidor, além de ser o maior e mais diversificado produtor olerícola no Brasil. Assim, são necessárias pesquisas referentes às concentrações de metais pesados em solos e hortaliças, para avaliação da qualidade dos mesmos em relação aos limites estabelecidos pela legislação. Os objetivos neste trabalho foram: (i) caracterizar e avaliar as relações solo-planta entre as concentrações de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em solos e olerícolas de folhas e raiz no estado de São Paulo, tendo em vista os limites estabelecidos pela legislação; (ii) desenvolver modelos empíricos para poder derivar adequados limites críticos do solo e fornecer uma avaliação de risco precisa para regiões tropicais; (iii) desenvolver propostas para melhorar os limites críticos baseados na saúde humana para Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em solos de São Paulo, utilizando relações solo-planta adequadas para as condições tropicais. Com exceção do Cd, houve correlação positiva entre os teores pseudototais e biodisponíveis dos EPTs. Os teores de Cd e de Pb nas plantas, por outro lado, não correlacionaram significativamente com nenhuma das variáveis estudadas. Os modelos de florestas aleatórias e árvores foram bons preditores de resultados gerados a partir de um modelo de regressão e forneceram informações úteis sobre quais covariáveis foram importantes para previsão apenas para o teor de Zn na planta. A aplicação de modelos de transferência solo-planta proposto neste estudo tiveram bom desempenho e foram úteis para oito das dez combinações (cinco metais contra duas espécies). O conjunto de resultados de SP pode ser combinado com o da Holanda usando o modelo em que se incluem pH, teor de carbono orgânico - CO e teor de argila para Cd em alface e para Ni e Zn na alface e na cenoura. O modelo foi mais eficiente com os conjunto de resultados combinados para Cu, Pb, Zn, em alface e para Cd e Cu na cenoura. A abordagem não foi eficiente para Ni e para Pb em cenoura, com resultados incoerentes para os conjuntos de resultados combindados ou separados, para os quatro modelos testados.

Esta dissertação de mestrado tem como objetivo principal avaliar o transporte de poluentes de um lixiviado real de aterro sanitário em um solo laterítico do estado de São Paulo. A pesquisa objetiva também comparar dois métodos de avaliação de transporte de poluentes: ensaios laboratoriais e análise de dados de contaminação de campo. No aterro sanitário de Botucatu houve, comprovadamente, percolação do lixiviado pelo subsolo durante aproximadamente 15 anos, sob uma lagoa de acumulação de lixiviado sem revestimento de fundo. Foram coletadas amostras de solo subjacente à lagoa, uma areia argilosa, em três perfis verticais na superfície e nas profundidades de 0,25 m, 0,50 m, 1,00 m, 2,00 m e 4,00 m. Os poluentes investigados foram: arsênio, cádmio, carbono orgânico total (COT), chumbo, cloreto, cobre, cromo, ferro, manganês, níquel, nitrogênio Kjeldahl total (NKT) e zinco. Amostras indeformadas do solo local não contaminado foram também coletadas para ensaios de permeabilidade à água e ao lixiviado, assim como para ensaios de coluna. A condutividade hidráulica do solo é da ordem de 10-6 m/s, porém significativamente influenciada pelo gradiente hidráulico aplicado e pela duração da percolação. A condutividade hidráulica diminuiu com a percolação de lixiviado para ordens de grandeza entre 10-8 e 10-6 m/s, dependendo do gradiente hidráulico. Os ensaios de coluna mostraram concentrações efluentes dos elementos pesquisados superiores às afluentes, impossibilitando a obtenção de parâmetros de transporte de poluentes. A análise das amostras contaminadas coletadas in situ mostrou que, embora o solo local seja poroso e apresente alta permeabilidade, as concentrações dos elementos estudados eram inferiores aos limites legais de contaminação do órgão de controle ambiental estadual. O cloreto e o nitrogênio, para os quais não há limites legais, apresentaram-se no subsolo em concentrações elevadas, superiores às concentrações no solo natural e, em algumas amostras, às do lodo depositado no fundo da lagoa. / The aim of this research is to evaluate transport of pollutants from a sanitary landfill leachate through a Brazilian lateritic soil by two methods: laboratory tests and analysis of field contamination. In Botucatu Sanitary Landfill, leachate stored in an unlined pond infiltrated into the subsoil for 15 years. Samples of the subjacent soil, a porous clayey sand, were collected in three profiles located inside the area of the leachate pond at the following depths: surface, 0.25 m, 0.50 m, 1.00 m, 2.00 m and 4.00 m. The investigated pollutants were arsenic, cadmium, chloride, cooper, iron, lead, manganese, nickel, Kjeldahl nitrogen, total organic carbon (TOC) and zinc. The hydraulic conductivity measured in undisturbed and uncontaminated samples of the local soil, around 10-6 m/s, is significantly influenced by the applied hydraulic gradient and the percolation duration. When leachate substituted water as percolation fluid, the hydraulic conductivity decreased to values between 10-8 and 10-6 m/s depending on the hydraulic gradient. Chemical analysis of contaminated samples showed that concentrations of the researched elements in the subsoil were lower than legal maximum contamination limits established by the environmental agency of São Paulo state, in spite of the fact that the local soil is porous and has high hydraulic conductivity. On the other hand, chloride and Kjeldahl nitrogen, pollutants for which there are no legal limits, were found in concentrations much higher than background values, and in some samples even higher than those measured in the leachate sludge deposited in the bottom of the storage pond.

This thesis assessed effects of Amazonian deforestation on artificial association networks of bacteria to bacteria and to abiotic soil factors and networks based on categories of bacterial functions and abiotic soil factors, and sought a better insight into community of Acidobacteria in Amazon soils under agricultural management of soybean based on culture-dependent and molecular approaches. Bacterial community was studied based on next-generation sequencing technologies (Roche GS FLX Titanium and Illumina HiSeq 2000 platforms), quantitative real-time PCR, fingerprinting technique and basic procedures for bacteria culture. The general objective of this thesis was achieved by development of three different studies. The Study 1 analyzed the total bacterial community based on 16S ribosomal DNA pyrotag (425 thousand sequences), shotgun metagenomics (266 million sequences) and environmental parameters from soil samples collected in three real replicate of intact Amazon rainforest and adjacent deforested site after 2-4 months of forest clearing and burning in the Brazilian Amazon. This study showed that deforestation of Amazon forest soils led to a consistent decline in the abundance of Verrucomicrobia and alterations in verrucomicrobial community structure, and simplified association networks among different bacterial taxonomic groups and abiotic soil factors. In order to adapt to this condition function-based associations network were enhanced, indicating a higher degree of risk spreading for the maintenance of soil functioning. The Study 2, in turn, correlated relative abundance of Acidobacteria subgroups - based on approximately 33 thousand sequences of acidobacterial 16S rRNA genes - and abiotic soil factors, and showed differential response of Acidobacteria subgroups to abiotic soil factors in Amazon forest soils into soybean croplands. This study opened the possibilites to explore acidobacterial subgroups as early-warning bio-indicators of agricultural soil management effects in the Amazon area. Lastly, the Study 3 reported the culturability and molecular detection of Acidobacteria subgroups 1 and 3 concomitantly to other bacterial groups from Amazon soils on enriched culture medium with carbon source and incubated for relatively long period in hypoxic atmosphere (2% O2 [vol/vol], 2% CO2 [vol/vol] and 96% N2 [vol/vol]), and validated the combination of traditional procedures for bacteria culture and molecular techniques for recover and detection of Acidobacteria from Amazon soils / Este trabalho de tese avaliou o efeito do desmatamento sobre redes artificiais de associação entre grupos taxonômicos de Bacteria e fatores abióticos do solo e redes baseadas em funções bacterianas e fatores abióticos do solo, e utilizou técnicas moleculares e abordagem dependente de cultivo para compreender a dinâmica da comunidade de Acidobacteria em solos da floresta Amazônica convertidos em áreas agrícolas para produção de soja. Para estudo das comunidades bacterianas foram utilizadas tecnologias de sequenciamento de nova geração (plataformas 454 GS FLX Titanium da Roche e Illumina HiSeq 2000), PCR quantitativo em tempo-real, método de fingerprinting e procedimentos tradicionais para cultivo de bactérias. O objetivo geral desta tese foi alcançado com o desenvolvimento de três diferentes estudos. O Estudo 1 considerou aproximadamente 425 mil sequências do gene 16S rRNA de Bacteria e 266 milhões de sequências de DNA bacteriano obtidas por análise metagenômica a partir de solos coletados em três réplicas verdadeiras de floresta intacta na Amazônia e área desmatada adjacente após corte e queima da cobertura vegetal. Com isso, este estudo mostrou que o desmatamento declina a abundância e altera a estrutura de comunidade de Verrucomicrobia no solo e simplifica as redes artificiais de associação entre diferentes grupos bacterianos. A rede artificial de associação entre categorias funcionais e fatores de solo revelou-se mais complexa em solos desmatados, indicando um alto grau de dispersão de risco para a manutenção do funcionamento do solo. Por sua vez, o Estudo 2 correlacionou a abundância de subgrupos de Acidobacteria - com base em aproximadamente 33 mil sequências do gene 16S rRNA de Acidobacteria - com fatores abióticos do solo, e mostrou que subgrupos de Acidobacteria respondem diferentemente aos efeitos do manejo agrícola de solos da floresta Amazônica dentro de áreas de produção de soja. Este estudo abriu possibilidades de explorar subgrupos de Acidobacteria como bio-indicadores dos efeitos do manejo agrícola do solo na região da Amazônia. Por fim, o Estudo 3 reportou a culturabilidade e detecção molecular de Acidobacteria subgrupos 1 e 3 e outros grupos bacterianos presentes em solos Amazônicos em meio de cultura enriquecido com carbono e incubado sob atmosfera hipóxica (2% O2 [vol/vol], 2% CO2 [vol/vol] e 96% N2 [vol/vol]), atestando, assim, a combinação de procedimentos tradicionais de cultivo e técnicas moleculares para a recuperação e detecção de Acidobacteria de solos da Amazônia