Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunoLSC_DISSERT.pdf: 3848053 bytes, checksum: 28828821b0f45645fb6dc741dc2505bf (MD5) Previous issue date: 2013-09-28 / One of the great challenges at present time related with the materials area concerns of products and processes for use in petroleum industry, more precisely related to the Pre-salt area. Progresses were reached in the last years allowing the drilling of the salt layer, with the time reduction for drilling and larger success at the end. For the oil wells companies the preponderant factor is the technology, however, in spite of the progress, a series of challenges is still susceptible to solutions and one of them refers to the slurries preparation for cementing in those areas. Inside of this context, this study had for objective to analyze the influence of the salts NaCl, KCl, CaSO4 and MgSO4 in strength and chemical structure of the hydrated products. As methodology, they were prepared and analyzed cement slurries with varied concentrations of these salts that are commonly found in the saline formations. The salts concentrations used in formulations of the slurries were of 5%, 15% and 30%. The slurries were formulated with specific weight of 15,8 lb / gal and the cement used was Class G. Strength tests were accomplished in samples cured by 24 hours and 28 days. Also were realized crystallographic characterization (XRD) and morphologic (SEM). In agreement with the presented results, it is observed that the largest resistance values are attributed to the slurries with concentration of 15%. There was reduction of the strength values of the slurries formulated with concentration of 30%. Through the characterization microstructural it was possible to note the salts influence in the main cement hydrated products / Um dos grandes desafios da atualidade relacionado com a ?rea de materiais diz respeito ? produ??o de produtos e processos para uso na ind?stria do petr?leo, mais precisamente relacionado ? ?rea do Pr?-sal. Avan?os foram alcan?ados nos ?ltimos anos permitindo a perfura??o da camada de sal, com a redu??o do tempo para perfura??o dos po?os e maior ?xito ao final da opera??o. Apesar dos avan?os, uma s?rie de desafios ainda ? pass?vel de solu??es e um deles refere-se ? prepara??o de pastas para a cimenta??o de po?os nessas zonas com camadas evapor?ticas. Dentro deste contexto, este estudo teve por objetivo analisar a influ?ncia dos sais NaCl, KCl, CaSO4 e MgSO4 no comportamento mec?nico e estrutura qu?mica dos produtos hidratados. Como metodologia, foram preparadas e analisadas pastas de cimento com concentra??es variadas destes sais que s?o comumente encontrados nas forma??es salinas do reservat?rio do Pr?-sal. As concentra??es dos sais empregadas nas formula??es das pastas foram de 5%, 15% e 30%. As pastas foram formuladas com peso espec?fico de 15,8 lb/gal e o cimento utilizado na prepara??o das pastas foi o do tipo Portland Classe G. Foram realizados ensaios de resist?ncia ? compress?o em corpos de prova curados por 24 horas e 28 dias. Tamb?m foram realizados ensaios de caracteriza??o cristalogr?fica (DRX) e morfol?gica (MEV). De acordo com os resultados apresentados, observa-se que os maiores valores de resist?ncia s?o atribu?dos ?s pastas com concentra??o de 15 % para todos os sais. Houve, tamb?m, redu??o dos valores de resist?ncia das pastas formuladas com concentra??o de 30 % para todos os sais. Atrav?s das an?lises de caracteriza??o micro estrutural foi poss?vel observar a influ?ncia dos sais nos principais produtos hidratados do cimento Portland

This work provides a parametric study to evaluate the effect of temperature in salt rock well drilling problems. These rocks show a slow and continuous strain when subjected to constant stress, a phenomenon known as creep. With recent oil discoveries in deep water, for example, in the pre-salt, where temperatures are high, the study of the influence of temperature becomes relevant, since it contributes to the increase of the creep phenomenon. The aim of this study is to perform numerical simulations by Finite Element Method, using non-linear viscoelastic models and weak thermo-mechanical coupling to evaluate, through parametric analysis, the effect of temperature during salt rock well drilling. Numerical examples are performed to validate the studies. More specifically, it is considered the problem of well drilling for oil exploration below these salt layers. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho apresenta um estudo paramétrico para avaliar o efeito da temperatura em problemas de perfuração em rochas salinas. Essas rochas possuem deformação lenta e contínua quando submetidas a tensões constantes, fenômeno conhecido como fluência. Com as recentes descobertas de petróleo em grandes profundidades como, por exemplo, no pré-sal, onde as temperaturas são elevadas, o estudo da influência da temperatura se torna relevante, uma vez que contribui para o aumento do fenômeno de fluência. O objetivo desse estudo é a realização de simulações numéricas, através do Método dos Elementos Finitos, utilizando modelos viscoelásticos não lineares e um fraco acoplamento termomecânico para avaliar, através de análises paramétricas, o efeito da temperatura durante a perfuração das rochas salinas. Exemplos numéricos são realizados para validação dos estudos. Mais especificamente, considera-se o problema de escavação de poços para exploração de petróleo abaixo dessas camadas salinas.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-28Bitstream added on 2014-06-13T20:47:22Z : No. of bitstreams: 1 correa_fs_dr_rcla.pdf: 17492057 bytes, checksum: 8cc4d1d3ffe575008117e1eb0708fac5 (MD5) / O interesse pela exploração petrolífera em armadilhas associadas à halocinese motivou a realização deste trabalho, que teve como objetivo caracterizar e descrever a evolução halocinética da região centro-norte da Bacia de Santos. Dados sísmicos e de poços foram utilizados na determinação do arcabouço estrutural-estratigráfico e na evolução cinemática do sal, por meio de técnicas de restauração palinspática. O contexto geológico-estrutural estabelecido serviu de alicerce para análise da dinâmica do sal em experimentos físicos análogos em caixa de areia com silicone. A área foi palco de intensa atividade halocinética a partir do Albiano, em resposta à distensão provocada pela abertura do Atlântico Sul e pela sobrecarga sedimentar, especialmente durante o Senoniano, quando imensas cunhas clásticas progradantes adentraram a bacia e expulsaram a espessa camada de sal, resultando numa extensa zona de falhas antitéticas, cujo bloco baixo consiste numa cicatriz da halocinese. Concomitantemente, falhas lístricas sintéticas se desenvolveram na porção norte da área, coexistindo dois sistemas de cisalhamento que resultou na instalação da zona de acomodação da distensão. No Paleoceno-Eoceno, importante sedimentação adentrou na porção sul da área exercendo sobrecarga diferencial sobre os diápiros adjacentes às mini-bacias senonianas, resultando na remobilização do sal e na inversão das mini-bacias para anticlinal tipo casco de tartaruga / The interest in petroleum traps associated to salt tectonics was the motivation to conduct this work. The objective of the thesis is to characterize and explain the halokinetic evolution of north-central region of Santos Basin. Seismic data and wells were used to construct the structural-stratigraphic framework leading to halokinetics evolution by using palinspatic restoration techniques. The structural geologic framework was the basis of salt dynamics analyses using silicone in sandbox analogues experiments. The studied area underwent intense halokinetic activities since Albian age in response to stretching associated to Atlantic South opening and sediment loading. During Senonian huge prograding clastics wedges entered the basin expelling thick layer of salt creating an extensive antithetic fault zone, known as Cabo Frio Fault Zone, where the hangingwall rests on a salt weld. Two sets of synthetic listric fault developed concomintantly in the northern portion of area, producing an accommodation zone. During Paleocene-Eocene an important sedimentation event estabilished in the southern area causing differential loading on diapirs adjacent to senonian mini basins, resulting in salt remobilization and inversion of mini basins to form turtle structures

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-08Bitstream added on 2014-06-13T19:04:45Z : No. of bitstreams: 1 abreu_dca_dr_jabo.pdf: 448924 bytes, checksum: f7327627931aa31f7d9b00e679ba1064 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / É essencial conhecer o comportamento fisiológico das sementes, para que se possa definir a técnica apropriada para o armazenamento seguro. Contudo, um dos principais problemas é a falta de informações precisas sobre esse assunto, para muitas espécies florestais nativas do Brasil. O teor de água das sementes e a temperatura do ambiente de armazenamento são fatores decisivos para a conservação da qualidade fisiológica das sementes. Este trabalho teve como objetivo geral estudar a possibilidade de conservar as sementes de Cariniana legalis a longo prazo, com vistas ao armazenamento em bancos de germoplasma. Os objetivos específicos foram: (a) estudar a tolerância das sementes à desidratação e hidratação com o uso de soluções salinas saturadas; (b) classificar o comportamento fisiológico das sementes em relação ao armazenamento e (c) avaliar a qualidade fisiológica das sementes armazenadas com diferentes teores de água durante 360 dias em freezer (-20°C) e em nitrogênio líquido (-196°C). Concluiu-se que (a) a construção da isoterma de sorção com soluções salinas saturadas foi eficiente para determinar diferentes teores de água de equilíbrio; (b) as sementes toleram a desidratação e suportam temperaturas inferiores a zero, apresentando comportamento ortodoxo; (c) o teor de água mais adequado para o armazenamento das sementes no freezer e no nitrogênio líquido foi de 3,7%; (d) as sementes armazenadas com esse teor de água se conservaram melhor no nitrogênio líquido; (e) a criopreservação das sementes desidratadas evidenciou a possibilidade de armazenar a longo prazo as sementes de C. legalis em bancos de germoplasma. / The understanding of the physiological behavior of seeds is essential to define the appropriated safe storage technique. However, one of the main problems, for many Brazilian native forest species, is the lack of accurate information about this issue. The seeds moisture content and storage temperature are crucial factors for the preservation of the physiological quality of the seeds. The general objective of the present work was to study the possibility of a long term conservation of Cariniana legalis (Mart.) O. Kuntze seeds, in a germplasm bank. The specific objectives were: (a) study the seeds tolerance to dehydration and hydration using saturated saline solutions; (b) classify the physiological behavior of the seeds regarding the storage and (c) evaluate the physiological quality of the seeds with different moisture contents for 360 days in freezer (-20ºC) and liquid nitrogen (-196ºC). The results showed that (a) the construction of the isotherm sorption with saturated saline solutions was efficient to determine different levels of water balance; (b) seeds tolerate dehydration and negative temperature, presenting an orthodox behavior; (c) the most suitable moisture content for seed storage in freezer and liquid nitrogen was of 3,7% (d) the seeds stored with this moisture content were better preserved in liquid nitrogen; (e) the cryopreservation of C. legalis dried seeds showed the possibility of long-term storage in germplasm banks.

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2018-05-23T12:48:29Z No. of bitstreams: 1 DANIEL SOARES DE ABRANTES - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2015..pdf: 4362123 bytes, checksum: 252907e323bf8081a6d7afc2b1361702 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-23T12:48:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANIEL SOARES DE ABRANTES - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2015..pdf: 4362123 bytes, checksum: 252907e323bf8081a6d7afc2b1361702 (MD5) Previous issue date: 2015 / O cultivo da goiabeira mostra-se como atividade econômica e social importante, visto ser uma das frutas tropicais de maior aceitação no Brasil, entretanto, a disponibilidade de água para a irrigação tem se tornado cada vez mais escassa, tanto em termos de quantidade como de qualidade especialmente, em regiões áridas e semiáridas onde a evaporação é maior que a precipitação. Nesse contexto, o uso de águas salinas na agricultura deve ser considerado como alternativa importante, pois muitas vezes, é a única água disponível ao agricultor. Neste sentido, objetivou-se com esta pesquisa, avaliar a produção de mudas enxertadas de goiabeira irrigadas com águas de distintos níveis salinos e sob doses de adubação nitrogenada. Instalou-se dois experimentos usando em um o porta-enxerto de goiabeira Crioula e no outro o porta enxerto Paluma e, tendo como enxerto, a cv. de goiabeira Paluma. Os distintos experimentos foram instalados em condição de casa de vegetação, do Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar da Universidade Federal de Campina Grande, Campus de Pombal-PB, usandose o delineamento experimental de blocos casualizados, cujos tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial 5 x 4 e quatro repetições, sendo cada parcela constituída por três plantas. Os tratamentos resultaram da combinação entre dois fatores: salinidade da água de irrigação (CEa) em cinco níveis sendo eles S1-0,3; S2-1,1; S3-1,9; S4-2,7 e S5-3,5 dS m-1 preparados mediante adição de cloreto de Na, Ca e Mg, mantendo-se uma proporção equivalente igual a 7:2:1, respectivamente, e quatro doses de nitrogênio N1 - 70%, N2 - 100%, N3 -130% e N4 - 160% da dose padrão (552 mg de N dm-3 ). O aumento da CEa, a partir de 0,3 dS m-1 afeta negativamente as variáveis de crescimento bem como a qualidade das mudas de goiabeira Paluma enxertadas sob os porta-enxertos Paluma e Crioula. Houve interação entre a salinidade da água de irrigação e doses de nitrogênio para o diâmetro do enxerto de goiabeira Paluma, sendo que a dose de 100% de N reduziu o efeito da salinidade da água de irrigação aos 70 DAT. Para as mudas de goiabeira Paluma tendo como porta-enxerto a cv. Crioula, a adubação nitrogenada nas doses 100% e 130% para o IQD, atenuaram os efeitos do estresse salino, obtendo-se os maiores valores sob o nível de CEa de 0,8 e 1,4 dS m-1 respectivamente. As mudas irrigadas com águas de CEa de até 1,9 dS m-1 atenderam os critérios para produção de muda padrão de goiabeira. A utilização de águas com CEa de até 2,2 e 2,0 dS m-1 , na irrigação de mudas de goiabeiras Paluma tendo como porta enxerto a cv. Crioula e cv. Paluma, respectivamente, promovem redução aceitável no crescimento das plantas de 10%. / The cultivation of guava shows up as an important economic and social activity, since it is one of largest acceptance of tropical fruits in Brazil, however, the availability of water for irrigation has become increasingly scarce, both in terms of quantity and quality especially in arid and semi-arid regions where evaporation is greater than precipitation. In this context, the use of saline water in agriculture should be considered as an important alternative because it is often the only water available to the farming community. In this sense, the aim of this research was to evaluate the production of grafted guava plants irrigated with differing levels of saline water and under nitrogen fertilization. He settled on a two experiments using the rootstock of guava Crioula and the other of rootstock and Paluma with the graft, the cv. And Paluma guava. The different experiments were conducted in greenhouse conditions, the Center for Science and Agrifood Technology, Federal University of Campina Grande, Campus de Pombal-PB, using the experimental randomized block design and treatments were distributed in factorial 5 x 4, is 4 replicates, each plot had three plants. The treatments resulted from the combination of two factors: irrigation water salinity (ECw) in five levels S1-0,3; S2- 1,1; S3-1,9; S4-2,7 and S5-3,5 dS m-1 prepared by adding chloride Na, Ca and Mg, maintaining an equivalent ratio equal to 7: 2: 1, respectively, and four nitrogen levels N1 - 70%, N2 - 100%, N3 -130% and N4 - 160% of standard dose (552 mg N dm-3 ). The increase in CEa, from 0,3 dS m-1 negatively affects the growth variables and the quality of Paluma guava plants grafted on rootstocks Paluma and Crioula. There was interaction between water salinity irrigation and nitrogen levels to the diameter of the graft paluma guava, wherein the dose of 100% N reduced the effect of salinity irrigation water at 70 DAT. For guava plants cv Paluma acting as rootstock. Crioula, nitrogen fertilization in doses 100% and 130% for IQD, mitigated the effects of salt stress, obtaining the highest values under ECw level of 0,8 and 1,4 dS m-1 respectively. The seedlings irrigated with ECw of water up to 1,9 dS m-1 met the criteria for the production of standard guava changes. The use of water with supper to 2,2 and 2,0 dS m-1 in irrigation guava seedlings Paluma acting as door graft for cv. Crioula and cv. Paluma respectively, promote acceptable reduction in growth of the plants 10%

Os manguezais estÃo distribuÃdos do extremo norte do Brasil atà Laguna, regiÃo costeira sul do paÃs, ocorrendo em estuÃrios, lagoas litorÃneas e canais de marÃ. No estado do Cearà (02Â46 S), nordeste brasileiro, o clima semi-Ãrido apresenta caracterÃsticas que condicionam o crescimento dos bosques de mangue como a sazonalidade das chuvas e a alta incidÃncia de radiaÃÃo solar. As caracterÃsticas climÃticas favoreceram a escolha pela regiÃo para implementaÃÃo da industria salineira no sÃculo passado, como no caso do complexo estuarino do rio CearÃ, localizado na divisa costeira entre os municÃpios de Fortaleza e Caucaia. O presente estudo descreve e analisa a evoluÃÃo espaÃo-temporal do manguezal do rio Cearà (Fortaleza-CE), com foco na colonizaÃÃo da vegetaÃÃo tÃpica de mangue em Ãreas de salinas abandonadas. O estudo da paisagem foi realizado atravÃs de tÃcnicas de sensoriamento remoto, uso de fotografias Ãreas e imagens de satÃlites, alÃm de visitas de campo, sendo produzidos e analisados mapas temÃticos dos anos de 1968, 1997 e 2009, estimando-se as Ãreas de manguezais e de salinas para cada ano. Para o ano de 2009, foram estimados 1006,6 ha de manguezais, 165% a mais do que em 1968, apresentando sua maior taxa de crescimento por dÃcada entre 1997 e 2009, de 133,25ha/10anos. No perÃodo estudado de 41 anos uma Ãrea de 395 ha de salinas abandonadas foi colonizada naturalmente por bosques de mangue. Uma descriÃÃo mais detalhada da estrutura desses bosques foi realizada atravÃs do estudo fitossociolÃgico na salina Margarida. Na regiÃo mais prÃxima à margem do rio foi encontrado um bosque em um estÃgio de desenvolvimento avanÃado, com dominÃncia de Rhizophora mangle e presenÃa de Avicennia spp., altura mÃdia do bosque 10m, DAP mÃdio 14,06 cm e densidade de 1333,33trocos/ha. Em direÃÃo ao continente, evidenciou-se um bosque em processo de colonizaÃÃo inicial na salina, sendo a espÃcie pioneira Laguncularia racemosa associada à outras espÃcies vegetais, Portulaca oleracea (beldroega) e a Batis marÃtima (brejo do mangue). Apesar do crescimento quantitativo dos bosques de mangue foram evidenciados diversos impactos ambientais, que acumulados, ocasionaram desequilÃbrio ambiental e perda qualitativa nos benefÃcios proporcionados pelo manguezal do rio CearÃ. Para evidenciar os bens e serviÃos do ecossistema foi realizada uma anÃlise sistÃmica dos fluxos de matÃria e energia que compÃe o complexo estuarino do rio CearÃ. A relaÃÃo dos fluxos com as atividades humanas estabelecidas no ambiente evidenciaram principalmente uma interferÃncia dos impactos ambientais nos serviÃos ambientais relacionados com os fluxos litorÃneos (construÃÃo de espigÃes e dÃficit de sedimentos na costa), fluxos fluvio-marinhos (salinizaÃÃo do estuÃrio e contaminaÃÃo das Ãguas) e os fluxos de sedimentos e gravitacionais (abandono das salinas, impermeabilizaÃÃo do solo e ocupaÃÃo intensa nas Ãreas de dunas). A partir das evidÃncias da recuperaÃÃo do manguezal em Ãreas de salinas abandonadas no rio CearÃ, pÃe-se em discussÃo as definiÃÃes da resoluÃÃo estadual 02/2002 do COEMA, ao legitimar a conversÃo de Ãreas de salinas e apicum para o estabelecimento da carcinicultura, em detrimento de recuperar e conservar os serviÃos ambientais jà disponÃveis no ecossistema manguezal. Uma nova postura de conservaÃÃo do manguezal do rio Cearà representaria custos de oportunidade maiores em uma receita sustentÃvel do desenvolvimento humano nas regiÃes estuarinas e Ãreas litorÃneas do estado no CearÃ, no Brasil e no mundo. A recuperaÃÃo do manguezal do rio Cearà sà serà possÃvel apÃs a mitigaÃÃo dos principais impactos ambientais. Para a gestÃo do manguezal do rio Cearà propÃe-se um sistema de manejo baseado em zonas de recuperaÃÃo de Ãreas degradadas, zonas de monitoramento da regeneraÃÃo natural dos bosques de mangue e zonas de mÃxima conservaÃÃo. / Mangrove ecosystem occurs in Brazil in estuaries, shore lagoons and marine channels inside land, from the extreme North of the country, to well beyond the Tropic of Capricorn, near Laguna, Braziliansâ south coast. In the Cearà state (02Â46 S), BrazilÂs northeast region, the climate is semi-arid, with seasonal rains and high reception of solar radiation. In the last few decades the human occupations intensify in Ceara river estuarine complex, and modify the landscape in results of their actions, interfering in the natural development of the mangrove ecosystem. This case study reports a description and an analyses of the temporal-spatial development of the mangrove area in the Cearà river (Fortaleza â CE), focusing on new colonization areas in abandoned saltworks. It was produced thematic maps estimating the mangrove areas and the saltwork areas in the years of: 1968, 1997, and 2009 using remote sensing techniques. In 2009 the mangrove area was 1006.6 ha, 65% more than in 1968, the growth rate was 133.25 ha/10years between 1997 and 2009. In abandoned saltworks areas it was evidenced 395 ha of new colonized mangroves areas. A fitosociologic study was accomplished to demonstrate the detailed description of the mangrove forest structure. The mangrove forest near the main channel of the Cearà river is described as fringe, an advance development forest, with dominance of Rhizophora mangle and Avicennia spp., medium height of 10 meters, medium DHB 14,06 cm and density of 1333.33 trunk/ha. Down to the terrestrial environment itÂs evidenced basin mangrove forests, in new mangroveÂs colonization areas. The pioneer specie was Laguncularia racemosa associated with other associated species Portulaca oleracea (beldroega) and Batis marÃtima (brejo do mangue). Although the quantitative increment in mangrove forest areas the environment quality was considered low, due the evidenced of the variety of environmental impacts. To highlight the environment services it was necessary a systemic analysis approach of the flows of energy and matter. The relation between the human activities and the environment fluxes related shows the interference of the environment impacts in the environment services, for example, the shore fluxes (sediment deficit) fluvial-marine flux (estuary salinization and water contamination) and the gravitational fluxes (abandoned saltwork, soil impermeabilization and dense urban occupation in dune areas). Consideration about the state resolution COEMA n 02/2002 were made to discuss the recent flexibilization of Brazilian environmental legislation, in order to provide legal tools to appropriations of mangrove areas to industry exploration, the case of shrimp farms legalization. A new posture in mangrove conservation programs in the Cearà river would represent higher costs of opportunities in a sustainability receipt of human development in estuary regions and shore areas in the Cearà state, in Brazil and in the whole world. The Cearà river recuperation will only be possible after the mitigation of the main environmental impacts. It is recommended to install priority conservation zones, natural regeneration monitoring zones and environment rehabilitation zones, in order to enhance the mangrove management plan.

A Nhecolândia é uma sub-região do Pantanal Mato-Grossense, que se caracteriza pela presença de um amplo sistema lacustre formado por milhares de lagoas com contornos arredondados. Pesquisas anteriores mostram uma grande variabilidade entre as lagoas, que são mais ou menos salinas, mas que coexistem na paisagem a algumas dezenas, ou centenas, de metros de distância umas das outras. O objetivo geral deste trabalho foi compreender essa variabilidade no espaço e no tempo, e identificar os processos responsáveis por essa variabilidade, a fim de elaborar uma tipologia de lagoas aplicável a essa região. Na escala regional, a carga total em elementos químicos é a principal fonte de variabilidade das águas de superfície. A organização espacial, ao menos na escala da amostragem feita neste trabalho, e as análises geoestatísticas indicam uma ação local, na proximidade das salinas, dos processos que controlam a CE das águas. O estudo local, realizado ao redor de abrangência regional desse funcionamento, que é coerente com a distribuição estatística regional da CE, de caráter bimodal, e com a ação local dos processos ressaltada pelo estudo geoestatístico. Contudo, tal funcionamento hidrológico não pode explicar as variações sazonais da salinidade. Para isto, faz-se intervir uma remobilização, pelas chuvas, de reservatórios de águas hipersalinas armazenadas nas praias, evidenciados pelo mapeamento de CEa por indução eletromagnética. No quadro desta pesquisa, os conhecimentos adquiridos sobre as águas das lagoas, e de seus entornos imediatos, permitem propor um esboço de tipologia de salinas, baseado nos principais eixos de variabilidade que elas apresentam, isto é, Tipo 1 Salina Preta e Tipo 2 Salina Verde. Este estudo coloca em evidência a necessidade de trabalhos interdisciplinares, com técnicas de hidrologia, pedologia, geofísica, geoquímica, limnologia, dentre outras, para abordar geograficamente essa região de lagoas, única no mundo. / The Nhecolândia is a sub-region of the huge Pantanal of Mato Grosso, characterized by the presence of thousands of round shaped lakes. Previous work pointed out the large variability that exists between these saline or freshwater lakes, although they coexist in close proximity. The main objective of this study was to understand this variability in time and space, and to identify the processes responsible for this variability in order to develop a typology of lakes suitable for the region. At the regional scale, the total chemical charge was the main variability of surface waters. The distribution of the variable \"Electrical Conductivity\" (EC) did not reveal any type of distribution, at least across our sampling. The geostatistical study indicated that the process that controls the water acts locally, in the immediate vicinity of the Lakes. A local study carried out around a few lakes allowed identifying a threshold-based hydrological functioning, which had already been described in the literature. Our study allowed generalizing this functioning. It is in agreement with the bimodal statistical distribution of EC at the regional scale, and with the results of the geostatistical treatment that revealed a local process. However, such hydrological functioning cannot explain the seasonal changes in salinity. It must involve the remobilization, by the rains, of hyper-salines water stored around the lakes, and which have been surveyed by sub-surface electromagnetic induction. From the results of this work, both on lakes and on their immediate environment, we proposed a draft of lake typology based on the main axis of variability, that is Type 1 Preta Saline Lake and Type 2 Verde Saline Lake. The study highlighted the benefits of crossing several disciplines and technics (hydrological, pedological, geophysical, geochemical, limnological, among other) in a geographical approach of this singular region.

Uma característica de destaque da Nhecolândia, uma sub-região do Pantanal Sul-Mato- Grossense, é a presença de lagoas doces (baías) e salgadas (salinas) com uma grande variabilidade química entre si. Apesar da presença de sal nas salinas ser historicamente atribuída a processos passados, estudos recentes sugerem que as águas salgadas estão sendo originadas atualmente devido à concentração por evaporação. O perfil químico das águas salinas estaria sendo originado principalmente pelo controle de elementos (Ca2+, Mg2+ e Si(OH)4) durante a concentração das águas, com o conseqüente envolvimento destes íons em dois processos: a formação de carbonatos e de silicatos magnesianos. Estudos preliminares em solos de salinas sugerem que a ocorrência de nódulos esbranquiçados e a presença de um horizonte enriquecido em argila podem evidenciar estes dois processos. Neste tipo de ambiente, carbonatos como calcita e dolomita são comumente neoformados, mas há divergências na literatura quanto ao mecanismo de origem autigênica dos silicatos magnesianos. Baseando-se no exposto acima, foram definidos os seguintes objetivos para a presente pesquisa: 1) ampliar o conhecimento sobre os solos associados às salinas através de uma caracterização baseada em dados de campo e laboratório dos solos presentes no entorno de uma lagoa salina representativa da Nhecolândia (lagoa do Meio); 2) identificar os processos envolvidos no controle do Ca2+, Mg2+ e Si(OH)4 nas águas salinas, através do estudo das relações entre as fases líquidas (águas superficiais e subsuperficiais) e sólidas (minerais) presentes nos solos do entorno da lagoa do Meio; e 3) identificar os mecanismos específicos de gênese dos minerais autigênicos possivelmente presentes nos solos do entorno da lagoa do Meio. As amostras de solo foram coletadas ao longo de uma topossequência nos arredores da lagoa do Meio e submetidas à análise granulométrica, análises químicas (ICP-MS, pH, CE, carbono total, carbonato de cálcio equivalente, bases trocáveis e testes de imersão em água, ácido e bases) e análises mineralógicas (DRX, MET-EDS). Amostras de água superficiais e subsuperficiais foram coletadas em um transecto que abarca a topossequência estudada e então encaminhadas às análises de pH, Eh, CE, temperatura, titulação com HCl, cromatografia de íons, EAA e ICP-MS. Os solos dos arredores da salina do Meio caracterizam-se pela textura areia a franco-arenosa, pela ausência de estrutura e, de maneira geral, por altos valores de pH, CE, CTC e saturação em Na+. O pH fortemente alcalino e o domínio de Na+ no complexo de troca desencadeiam a atuação do processo de solonização e dos seguintes processos específicos associados: migração de matéria orgânica perfil abaixo, precipitação de carbonatos (calcita, dolomita e nahcolita) em nódulos, solubilização/precipitação de sílica amorfa e formação autigênica de minerais de argila do grupo das esmectitas e micas. Diferentes esmectitas estão presentes ao longo da topossequência: a) na zona raramente atingida pelas variações sazonais do nível d\'água da salina, a esmectita é do tipo ferribeidelita, possui um grau de interestratificação com mica e vermiculita e apresenta teores de Fe3+ similares às micas identificadas no mesmo solo. Estas características sugerem que o mineral do tipo ferribeidelita é originado pela transformação de micas enriquecidas em Fe3+, sendo a vermiculita provavelmente uma fase intermediária nesta transformação; b) na zona de maior variação sazonal do nível d\'água da salina, as esmectitas são classificadas como do tipo saponita e estevensita. Os baixos teores de elementos terras-raras nas amostras enriquecidas nestes minerais, o controle do Mg2+ e do Si(OH)4 nas águas próximas à lagoa do Meio, a saturação das águas do entorno da lagoa em relação a saponita e estevensita e a presença destas esmectitas magnesianas nos locais onde são esperadas máximas taxas de evaporação, provam que estes minerais estão se originando por precipitação química diretamente da coluna d\'água da lagoa salina. Já as micas presentes nos solos estudados são do tipo ilita, glauconita e mica glauconítica, possuem interestratificação com camadas de esmectitas e parecem estar associadas a materiais amorfos. Experimentos de síntese disponíveis na literatura mostram que águas semelhantes às associadas à lagoa do Meio são ideais para a cristalização de micas a partir da precipitação inicial de hidróxidos amorfos. Desta forma, as evidências obtidas sugerem que estas micas são neoformadas a partir da precipitação inicial de amorfos e posterior cristalização. Os resultados obtidos certamente ampliaram o conhecimento sobre os solos presentes no entorno de lagoas salinas, uma vez os estudos disponíveis na literatura são baseados quase que exclusivamente em dados de campo. Mostrou-se que o controle do Ca2+ das águas mais salinas está sendo realizado pela formação de calcita e dolomita em nódulos, enquanto o controle do Mg2+ e do Si(OH)4 está ocorrendo pela formação de esmectitas magnesianas do tipo saponita e estevensita. Estes processos são provavelmente os responsáveis pela alta variabilidade entre as águas doces das baías/vazantes e as salgadas das salinas/arredores, conforme hipótese lançada em literatura. Assim, o presente trabalho fornece fortes evidências de que a presença de sal nas águas das lagoas salinas da Nhecolândia é atual ou, ao menos, tem contribuição de processos atuais. Por fim, mostrou-se ser possível a formação conjunta de ilita, glauconita e mica glauconítica e de esmectitas do tipo saponita e estevensita pelo mecanismo de precipitação diretamente das águas ou soluções em ambientes sujeitos a concentração evaporativa. / A distinctive feature of Nhecolândia, a sub-region of the Pantanal wetland, is the presence in close proximity of freshwater and saline lakes with a huge chemical variability. The salt has been generally attributed to Pleistocene processes, but recent studies have suggested that saline waters arise from present-day concentration of freshwater by evaporation. The chemical profile of saline waters would be originated by chemical control of Ca2+, Mg2+, and Si(OH)4 as the water becomes more saline. Two processes would be responsible for this control: formation of carbonates and formation of Mg-silicates. The presence of whitish nodules and clayey horizons in soils associated to the saline lakes would be evidences of these processes. In saline-alkaline environments, carbonates such as calcite and dolomite are commonly formed by chemical precipitation, but the mechanisms responsible for Mgsilicates genesis are still under debate. The objectives of this research are: a) increasing the general knowledge about soils associated to Pantanal saline lakes through a detailed characterization of the soils located around a representative saline lake of Nhecolândia (\"Salina do Meio\"); b) identifying the processes involved in Ca2+, Mg2+ and Si(OH)4 control from saline waters, through the study of relationships between waters and minerals present in the soils around \"Salina do Meio\"; c) identifying the specific mechanisms of authigenic genesis of the minerals possibly found around \"Salina do Meio\". Soils were sampling along a toposequence and submitted to physical (particle-size), chemical (ICP-MS, pH, EC, total carbon, inorganic carbonate, exchangeable bases, and soaking in H2O, HCl 1N, and NaOH 4M), and mineralogical analyses (XRD and TEM-EDS). Water was collected along a transect involving the lake and submitted to pH, Eh, EC, temperature, titration with HCl, ion chromatography, and ICP-MS analyses. The studied soils are sandy, structureless, and present, in general, high values of pH, CE, CEC, and Na+ saturation. Prevailing of Na+ in the waters and exchangeable sites and dominance of extremely high pH strongly suggest the general action of solonization in these soils and its influence on the following processes: organic matter translocation toward deeper horizons, precipitation of carbonates (calcite, dolomite, and nahcolite) in nodules, precipitation of amorphous silica, and authigenic formation of smectites and micas. Different authigenic smectites occur along the toposequence: a) in the zone hardly reached by the lake level variation, the smectite is classified as ferribeidellite-type, present an interstratification with mica and vermiculite, and has similar amounts of Fe3+ than the Fe-mica present in the soils. These characteristics suggest that this ferribeidellite-type mineral originates from transformation of Fe-mica and that vermiculite may be an intermediate phase in this transformation; b) in the zone of seasonal lake level variation, the smectites are classified as saponite- and stevensite-type minerals. Low REE amounts in the samples enriched in saponite and stevensite, geochemical control of Mg2+ and Si(OH)4, saturation with respect to Mg smectite in the more saline waters, and presence of Mg-smectite where the maximum of evaporation is expected, prove that saponite- and stevensite-like minerals originate by chemical precipitation from the water column of the saline lake. The micas present in the studied soils are classified as illite-, glauconite- and glauconitic mica-type minerals. They present 20% or less smectite layers and seem to be associated to amorphous materials. Synthesis of micas available in the literature shows that water conditions similar to the study area allow for dioctahedral mica crystallization from initial precipitation of amorphous hydroxides. Therefore, it suggests that micas of study area are neoformed. The results of this dissertation contributed to a better understanding about the soils associated to Nhecolândia saline lakes, since most of the published researches are based on field data. The control of Ca2+ from more saline waters occurs by formation of calcite and dolomite in nodules, while the control of Mg2+ and Si(OH)4 occur by formation of Mg-smectites classified as saponite- and stevensite-type. These processes are probably responsible for the chemical variability between freshwater and saline lakes, as supposed in a previous research. Therefore, the present work gives strong evidences about the current origin of Nhecolândia salt water. Also, it showed the possibility of genesis of illite, glauconita, glauconitic mica, saponite, and stevensite minerals through direct precipitation of waters or soil solutions under concentration by evaporation.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This work aimed to explore the speciation analysis of chromium, selenium and antimony, elements of clinical and geochemical relevance, in the saline samples seawater, hydrothermal fluid and hemodialysis fluid. These samples, although linked to different research areas, have many similarities relating to their chemical compositions or the presence of metallic species as contaminants as well as major components. Voltammetric methods were used to the determination of the analytes in high salt media without the use of dilution, masking agents or separation steps. Since changes in the matrix composition may affect the analyte peak current magnitude, factors affecting the voltammetric behavior of the species related to sample composition (e.g., presence of dissolved organic matter and ionic strength) were evaluated. The chromium speciation analysis was performed by the adsorptive collection of the Cr-DTPA complex on the mercury working electrode, followed by stripping in combination to a catalytic step. Cr(III) species was found as predominant in the hydrothermal fluid sample and, Cr(VI), in the seawater sample, whereas in hemodialysis fluids an ignorable concentration was determined. Selenium was determined by the co-electrolysis of Cu2Se followed by a cathodic stripping in acidic medium. The UV-irradiation pre-treatment step was used for the reductively conversion of non-electroactive species into Se(IV) as well as for dissolved organic matter photo-oxidation, and the speciation was applied to the real sample analysis, where no selenium species were found. The combined use of adsorptive and anodic stripping voltammetry was employed for antimony determination. Chloranilic acid was chosen as the Sb(III) complex forming reagent (pH 3.0) and the total antimony concentration was evaluated by anodic stripping voltammetry in a 5.0 mol L-1 HCl medium. Sb(III) was found as the predominant species in the hydrothermal fluid sample, whereas Sb(V) is predominant in the seawater sample. No antimony species were found in the hemodialysis fluid. Concerning chromium, selenium and antimony species, remarkable peak current dependences on peak potential, deposition potential, deposition time and scan rate were observed for all investigated media. The limit of detection values were appropriate to the analytes determination, so that the present techniques consist in simple, fast and low cost procedures for the speciation analysis of elements of clinical and geochemical relevance in high salt content samples with accuracy and sensitivity. / Este trabalho teve como objetivo explorar a análise de especiação de cromo, selênio e antimônio, elementos de relevância clínica e geoquímica, em amostras salinas água do mar, fluido hidrotermal e concentrado salino de hemodiálise. Tais amostras, embora ligadas a diferentes áreas de pesquisa, apresentam similaridades relacionadas à presença de espécies metálicas como contaminantes, assim como a componentes majoritários. Métodos voltamétricos foram usados na determinação dos analitos em meios de alta concentração salina sem diluição, agentes mascarantes ou etapas de separação. Uma vez que mudanças na composição da matriz em análise podem afetar a magnitude da corrente de pico para os analitos, fatores que influenciam o comportamento voltamétrico das espécies e relacionados à composição das amostras (presença de matéria orgânica dissolvida e força iônica) foram avaliados. A análise de especiação de cromo foi executada pela adsorção de complexos Cr-DTPA no eletrodo de trabalho de mercúrio seguida de redissolução aliada a um passo catalítico. Observou-se a predominância de Cr(III) em fluido hidrotermal e, de Cr(VI), em água do mar, sendo o analito determinado em concentração desprezível na amostra de concentrado salino de hemodiálise. Determinou-se selênio por uma etapa de co-eletrólise de Cu2Se com posterior redissolução catódica do composto em meio ácido. Empregou-se o pré-tratamento por irradiação UV para a redução fotolítica de espécies não-eletroativas em Se(IV), assim como para a foto-oxidação da matéria orgânica, sendo a análise de especiação aplicada a amostras reais, para as quais não se evidenciou a presença de espécies de selênio. Fez-se o uso combinado de voltametria adsortiva e voltametria anódica de redissolução, para a determinação de antimônio. Escolheu-se o reagente ácido cloranílico para a formação de complexos com Sb(III) (pH 3,0), sendo a concentração total de antimônio avaliada por voltametria de redissolução anódica em HCl 5,0 mol L-1. Observou-se a predominância de Sb(III) em fluido hidrotermal e, de Sb(V), em água do mar. Não se evidenciou a presença de espécies de antimônio na amostra de concentrado salino de hemodiálise. Levando-se em conta as espécies de cromo, selênio e antimônio, uma dependência entre corrente de pico, potencial de deposição, tempo de deposição e velocidade de varredura foi observada em todos os meios investigados. Obtiveram-se limites de detecção adequados para a determinação dos analitos, sendo que as técnicas otimizadas consistem em procedimentos simples, rápidos e de baixo custo, aplicados à análise de especiação de elementos de relevância clínica e geoquímica, em amostras de alta concentração salina, com exatidão e sensibilidade.

Los sistemas de diagnóstico de fallas cumplen un papel importante en los sistemas de control en la actualidad, ya que los distintos elementos que componen la planta son susceptibles a fallas. Las fallas que ocurren en una planta desalinizadora por ósmosis inversa pueden traer como consecuencia una mala calidad de agua desalinizada, reducir considerablemente la eficiencia de producción de la planta, poner en peligro la integridad de los operadores de la planta o provocar problemas con el medio ambiente. En este trabajo se desarrolla un modelamiento matemático de parámetros concentrados de una planta desalinizadora con un módulo de por ósmosis inversa en configuración enrollamiento en espiral, con el objetivo de obtener un conjunto de ecuaciones analíticas que describan el comportamiento dinámico de la planta y comprender las principales variables que intervienen en el modelo. A partir del modelo obtenido, se hace un análisis estructural del proceso para luego obtener el conjunto de relaciones de redundancia analítica (RRA) que servirán de base para la detección de fallas. Se definen las principales fallas en sensores, actuadores y variables internas que intervienen en el proceso de desalinización por OI, luego se desarrolla un algoritmo para la simulación del modelo dinámico de la planta. Se realiza la simulación de fallas en los distintos componentes del sistema y se compara el sistema en modo normal de funcionamiento con el sistema sometido a fallas. Se realizan pruebas de detectabilidad y diagnosticabilidad de fallas mediante un algoritmo de emparejamiento de restricciones (matching) a partir de las RRA obtenidas, además mediante el cálculo de posibles mínimos subconjuntos de prueba MTES, se realizaron pruebas adicionales de aislabilidad de fallas simultáneas. De las pruebas de simulación, se consiguió detectar todas las fallas consideradas y mediante el análisis de diagnosticabilidad se logró aislar adecuadamente la mayoría de ellas, se logró determinar la forma de generar RRA a partir del cálculo de MTES para aislar fallas simultáneas. Finalmente se realizó la propuesta de implementación del sistema de diagnóstico de falla en el Software Rslogix5000 con interfaz Scada FactoryTalk View de Rockewell Automation.