O presente estudo visou investigar e monitorar a remoção de cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp. em processos combinados (anaeróbio-físico-químico) de uma estação de tratamento de esgoto (ETE), composta por tratamento preliminar, reator UASB (escala piloto) seguido de coagulação, floculação e sedimentação (equipamento jarteste em escala de bancada) ou coagulação, floculação e flotação por ar dissolvido – FAD (equipamento flotateste em escala de bancada), e verificar a ocorrência desses protozoários no lodo do reator UASB e do processo de sedimentação. Verificou-se a qualidade das amostras a partir de variáveis físicas e químicas, e pela detecção de microrganismos indicadores – E.coli e coliformes totais. Os métodos de detecção de protozoários se basearem nas etapas de concentração (tripla centrifugação ou filtração em membrana seguida de tripla centrifugação); purificação por separação imunomagnética (IMS); detecção por reação de imunofluorescência direta (RID). As recuperações de cistos e oocistos variaram de 25,9 a 41,2% e de 5,8 a 22,2%, respectivamente. Foram detectadas significativas quantidades de cistos de Giardia spp. em 100% das amostras de esgoto analisadas, com concentrações médias no esgoto bruto de 4,27x103 cistos.L-1 na etapa 1 e 3 (TDH de 12 horas) e 3,18x103 cistos.L-1 na etapa 2 (TDH de 8 horas). No esgoto tratado após processo de sedimentação as concentrações médias foram 327,4 cistos.L-1 no tratamento utilizando coagulante cloreto férrico e 3,8 cistos.L-1 utilizando tanino, ambos na etapa 1, já na etapa 2 esses mesmos tratamentos apresentaram efluente com concentrações médias de 211,6 e 29,6 cistos.L-1, respectivamente. No efluente tratado após o processo de flotação as concentrações médias de cistos de Giardia spp. foram de 8,0 cistos.L-1 com coagulante cloreto férrico e 1,5 cistos.L-1 com PAC, na etapa 3, e de 7,0 cistos.L-1 com cloreto férrico e 5,3 cistos.L-1 com PAC na etapa 2. Os oocistos de Cryptosporidium spp. foram detectados com menor frequência nas amostras de esgoto, como concentrações médias de 18,7 oocistos.L-1 no esgoto bruto nas etapas 1 e 3 e de 23,0 oocistos.L-1 na etapa 2. As eficiências de remoção de cistos de Giardia spp. dos tratamentos combinados variaram de 1,1 log a 3,4 log. O lodo do reator UASB e o lodo da etapa de sedimentação apresentaram altas quantidades de (oo)cistos, evidenciando a tendência de remoção de (oo)cistos por processos físicos como a sedimentação. O processo de flotação foi mais eficiência que o processo de sedimentação na remoção de (oo)cistos, mas devido à pequena quantidade de lodo não foi possível quantificar os (oo)cistos no lodo flotado. / The aim of study was to investigate and monitor the removal of Giardia spp. cysts and Cryptosporididum spp. oocysts through different combined treatment (anaerobic/physicalchemical) of a sewage treatment plant (STP), consisted of preliminary treatment, UASB reactor (pilot scale) followed by sedimentation (jartest equipment in bench scale) or by dissolved air flotation (flotatest equipment in bench scale). Moreover, it was investigated the occurrence of protozoa in the sludge of the UASB reactor and sedimentation process. It was analyzed the quality of the samples through physical and chemical variables and detection of indicator microorganisms – E. coli and total coliforms. The detection methods of protozoa were based on steps of concentration (triple centrifugation or membrane filtration followed by triple centrifugation); purification by immunomagnetic separation (IMS); immunofluorescence assay (IFA). The recovery of cysts and oocysts ranged from 25,9 to 41,2% and from 5,8 to 22,2%, respectively. Significant quantities of Giardia spp. cysts were detected in 100% of the analyzed wastewater samples, with mean concentration of 4,27x103 cysts.L-1 in raw watewater in step 1 and 3 (THD 12 hours) and 3,18x103 cysts.L-1 in step (THD 8 hours). In treated wastewater after the sedimentation process the mean concentration were 327,4 cysts.L-1 with ferric chloride and 3,8 cysts.L-1 with tannin, both in step 1, and in step 2 the same treatments were with mean concentration of 211,6 and 29,6 cysts.L-1, respectively. In treated wastewater after flotation process the mean concentration were 8,0 cysts.L-1 with ferric chloride and 1,5 cysts.L-1 with PAC in step 3 and 7,0 cysts.L-1 with ferric chloride and 5,3 cysts.L-1 with PAC in step 2. The oocysts of Cryptosporidium spp. were detected less often in the wastewater samples, with mean concentration of 18,7 oocysts.L-1 in raw wastewater in steps 1 and 3 and of 23,0 oocysts.L-1 in step 2. The overall removal for Giardia spp. was on average of 1,1 to 3,4 log. The sludge from UASB reactor and sedimentation process presented high quantities of (oo)cysts, implying the tendency of these systems to remove (oo)cysts by its physical processes such as sedimentation. The flotation process was more eficiente than the sedimentation process in the (oo)cysts removal, but due to the small amount of sludge was not possible to quantify the (oo)cysts in the float sludge.

Ao sul da cidade de Corumbá, MS, ocorrem imponentes elevações topográficas constituídas por depósitos sedimentares neoproterozóicos do Grupo Jacadigo. Nessas montanhas, cujo conjunto é referido como Maciço do Urucum, assentam-se discordantemente sobre o embasamento rochas siliciclásticas da Formação Urucum com espessuras máximas da ordem de 200 a 300m. A seção continua com depósitos mistos de componentes siliciclásticos e GIFs (granular iron formations), por aproximadamente 100m, e com mais 300m de predomínio de BIFs (banded iron formations). Na periferia do Maciço do Urucum ocorrem rochas carbonáticas do Grupo Corumbá, principalmente das formações Bocaina e Tamengo. Foi esse o conjunto de rochas abordado no presente trabalho por estudos sedimentológicos e estratigráficos em escala de detalhe. A análise integrada de fácies e paleocorrentes permitiu interpretar os mecanismos tectônicos geradores de espaço de acomodação, a orientação da bacia sedimentar, a estruturação de seu preenchimento, implicações geotectônicas regionais e para modelos de deposição de formações ferríferas. Para o preenchimento da bacia, definida na presente dissertação como Bacia Jacadigo, foram interpretados 6 sistemas deposicionais: (I) sistemas de leques aluviais; (II) sistema lacustre; (III) sistema fluvial entrelaçado; (IV) sistema de corpo dágua principal; (V) sistema de fluxos gravitacionais subaquáticos; e (VI) sistema de plataforma carbonática. Esses sistemas foram classificados em 3 tratos tectônicos, sendo os 3 primeiros sistemas deposicionais, essencialmente siliciclásticos e continentais, referentes ao trato de iniciação do rift; os sistemas de corpo dágua principal e de fluxos gravitacionais associados correspondentes ao clímax do rift; e a plataforma carbonática referente ao pós-rift. Esse último caracterizado pela transição entre as formações Urucum e Bocaina, de modo que a classificação em tratos tectônicos reflete os significados geodinâmicos dos grupos Jacadigo e Corumbá. A distribuição espacial dos sistemas deposicionais e dos padrões de paleocorrentes levou à interpretação de uma orientação WNW-ESE para a zona de falhas mestras da Bacia Jacadigo. Essa interpretação implica na correlação do Grupo Jacadigo com a Faixa Chiquitos-Tucavaca e não com a Faixa Paraguai como proposto anteriormente. A distribuição das unidades neoproterozóicas no contexto geotectônico das faixas Chiquitos-Tucavaca e Paraguai levou a corroboração de um posicionamento adjacente da Bacia Jacadigo a uma junção tríplice supostamente soerguida por plumas mantélicas. Toda a sucessão do Grupo Jacadigo mais a sucessão do Morro do Puga, usualmente interpretadas como produtos de processos sedimentares sob influência glacial, foram interpretadas como resposta da sedimentação à tectônica na Bacia Jacadigo, sem necessariamente associação com processos glaciais. Foram distinguidos elementos estruturais da tectônica deformadora daqueles relativos à tectônica formadora do Grupo Jacadigo e sugerida uma conformação braquianticlinal das rochas aflorantes na área urbana de Corumbá, no Maciço do Urucum e nas áreas adjacentes. / At the south of Corumbá, Mato Grosso do Sul state, there are huge topographic elevations made of Jacadigo Groups neoproterozoic sedimentary deposits. Those mountains are known as Maciço do Urucum. The basal unit named Urucum Formation is composed by siliciclastic rocks with maximum thickness of 200 to 300m. The sucession continues with mixed GIF (granular iron formation) and siliciclastic deposits for approximately 100m, and more 300m of almost only BIFs (banded iron formations). In the surroundings of Maciço do Urucum there are carbonatic rocks from the Corumbá Group, mainly from Bocaina and Tamengo formations. This research presents detailed information about sedimentology and stratigraphy of the Maciço do Urucum area and surrounding rocks. The integrated facies and paleocurrents analysis produced the following interpretations: tectonic mechanisms responsible for accommodation spaces, sedimentary basin orientation, filling styles, regional geotectonic implication and iron formation depositional models. About the filling style, six depositional systems of the here named Jacadigo Basin were interpreted: (I) alluvial fan system; (II) lacustrine system; (III) fluvial braided system; (IV) main water body system; (V) subaquatic gravitational flow system; and (VI) carbonate platform system. Those systems were classified in three tectonic system tracts. The first three depositional systems are made of continental siliciclastics and refer to the rift initiation; the main water body and associated gravitational flow systems corresponds to the rift climax; and the carbonate platform to the post rift. The post rift is characterized by the transition between Urucum and Bocaina formations. This transition reflects the geodynamic significance of Jacadigo and Corumbá groups. The spatial distribution of the depositional systems and associated paleocurrent patterns indicated a WNW-ESE orientation to the master fault zone of Jacadigo Basin. This interpretation implies the correlation of Jacadigo Group and Chiquitos-Tucavaca Belt instead of Paraguai Belt, as proposed before. The neoproterozoic units distribution at the geotectonic context of Chiquitos-Tucavaca and Paraguai belts corroborated the adjacent position of Jacadigo Basin to a triple junction supposedly a plume generated uplift. Rocks of Jacadigo Group and Morro do Puga, usually interpreted as glacial deposits, are interpreted here as sedimentation response to tectonics with no necessary relation to glacial processes. Deformation and formation tectonic structural elements were distinguished and a braquianticlinal structure is suggested for the units in the Corumbá and Maciço do Urucum area.

Orientador: Fresia Soledad Ricardi Torres Branco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-25T01:31:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Callefo_Flavia_M.pdf: 11737292 bytes, checksum: 8072787b62f7e014cd2301d513fc4a17 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Esteiras microbianas são estruturas organossedimentares laminadas, desenvolvidas a partir do acréscimo de lâminas de sedimentos aprisionados através do metabolismo de microrganismos, que induzem a precipitação de carbonato. Microbialitos são depósitos organossedimentares formados pela interação de microrganismos com sedimentos detríticos, através dos processos de trapeamento e aglutinação dos grãos e minerais. Esta pesquisa apresenta os resultados obtidos com o estudo tafonômico e paleoecológico de estruturas desenvolvidas por atividade de microrganismos, como estromatólitos, microbialitos e esteiras microbianas, com o intuito de comparar os resultados e traçar similaridades e diferenças nas relações ecológicas e ambientes de formação . Foram utilizados modelos recentes (Holoceno), como a Lagoa Salgada e Lagoa Pitanguinha, RJ, para compreender modelos fósseis (Permiano), afloramentos em Taguaí e Santa Rosa do Viterbo, SP. A metodologia se constituiu em análise de sedimentos associados, petrografia, análises composicionais (como MEV/EDS e Espectroscopia Raman) e estudo de campo. Foram levados em consideração os aspectos ambientais e biota contemporânea ao crescimento e desenvolvimento dos microbiais. As principais conclusões obtidas foram que os ambientes apresentam similaridades com relação a biota desenvolvida, bem como as relações ecológicas que estas mantinham com as comunidades microbianas responsáveis pelo desenvolvimento dos microbialitos e esteiras microbianas. O ambientes de crescimento das estruturas eram marinhos de águas rasas e hipersalinas, com o clima quente e alta taxa de evaporação. A alternância de eventos de tempestades e águas calmas, com posterior período de calmaria no qual foi possível o desenvolvimento de esteiras microbianas foram evidenciados no afloramento de Taguaí e na Lagoa Pitanguinha. Os microbialitos recentes da Lagoa Salgada sofreram maior influência de atividade de predação e herbivoria por parte de invertebrados, o que pode ter sido um fator relevante para a limitação do crescimento destas estruturas em comparação com aquelas existentes em Santa Rosa do Viterbo / Abstract: Microbial mats can be defined as laminated organosedimentary structures developed from the addition of laminaes of sediments trapped trough microorganisms metabolism, which leads to carbonate precipitation. Microbialites are organosedimentary deposits generated by the interation between microorganisms and detritic sediments through trapping and agglutination of minerals and grains play a key role. This research present the results of taphonomic and paleoecological studies from of structures developed by the activity of microorganisms such as microbialites, stromatolites and microbial mats aiming to comparison between the results obtained and to map similarities and differences on the ecological relations and formation environments. Recent models such as Salgada Lagoon and Pitanguinha Lagoon (Holocene), both located on Rio de Janeiro, were used to understand permian fossils models, outcrops located in Taguaí and Santa Rosa do Viterbo/SP. The methodology was based on the analysis of associated sediments, petrography and compositional analysis (MEV/EDS and Raman Spectroscopy) besides field studies. Aspects such as recent environments and biotas were considered to the analysis. The main conclusions were that the environments present similarities based on the development of the biotas as well as the ecological relations which those developed within the microbial communities responsible for the development of the microbialites and microbial mats. The growth environments of the structures were classified as shallow marine hypersaline waters, with warm weather and high evaporation rates. There was an alternation between storm events and calm waters. The growth of microbial mats became possible when the waters were predominantly calm evidenced by the outcrops from Taguaí and Pitanguinha Lagoon. The recent microbialites from Salgada Lagoon had a greater influence by activities from predators and herbivorous organisms such as invertebrates, which may be a relevant factor for the limitation growth of these structures when compared with those founded at Santa Rosa do Viterbo / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestra em Geociências

Orientador: Rodrigo Braga Moruzzi / Resumo: Água de qualidade, livre de poluentes e patógenos é um recurso humano necessário e valioso. As contaminações por fontes naturais e antrópicas podem ameaçar a qualidade desses cursos d’água, fazendo-se necessário um tratamento prévio antes de ser disponibilizada para abastecimento púbico. Com objetivo de eliminação de contaminantes e impurezas diversos processos e operações de tratamento físico/químico são utilizados, como a coagulação, a floculação, e processos de separação sólido/líquido. Para a avaliação do padrão de qualidade final da água pós tratamento são necessários índices de monitoramento, que podem ser obtidos através métodos diretos e/ou indiretos. Os métodos diretos de características físicas e morfológicas tem ganhado cada vez mais atenção entre os estudos da área. Seus parâmetros, como tamanho das partículas e estrutura de fractal têm sido um novo recurso para a temática floculação. Buscando maior entendimento sobre os principais fatores que contribuem para a separação dos agregados de fractal, e consequentemente melhor eficiência de remoção, o presente estudo teve como objetivo investigar o desempenho da Sedimentação Gravitacional e da Flotação por Ar Dissolvido, e suas relações com as características físicas das partículas floculentas a partir da análise das principais variáveis que interferiram nos processos. Para tal, foram investigadas em escala de laboratório quatro diferentes águas preparadas com ácido húmico, caulinita e coaguladas com Sulfato de Alumíni... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Quality water, without pollutants and pathogens is a necessary and valuable human resource. Contamination of natural and anthropogenic sources can affect the quality of these watercourses, requiring primary treatment before being available for public supply. In order to eliminate contaminants and impurities several processes and physical/chemical treatment operations such as, coagulation, flocculation, and solid/liquid separation are used. For the evaluation of the final quality of the water, monitoring indices are necessary, which can be obtained through direct or indirect methods. The direct methods of physical and morphological characteristics have increased attention in this area studies. Parameters such as particle size and fractal structure has been a new feature for flocculation thematic. The aim of this study was investigate the performance of Gravitational Sedimentation and Dissolved Air Flotation and their relationship to the particle’s physical characteristics particles from the analysis of the main variables that interfered in the processes. For this purpose, four different types of water prepared with humic acid, kaolin solution and coagulated with Aluminum Sulphate and Ferric Chloride were investigated in laboratory scale. The flocculation process was monitored by digital image analysis in order to obtain variables that help to determine the particle’s physical characteristics such as the Particle Size Distribution (DTP) and its representative β parameter as wel... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Dimas Dias Brito / Banca: Lucas Veríssimo Warren / Banca: Gilberto Athaide Albertão / Resumo: Alguns dos depósitos carbonáticos do Grupo Macaé (Albiano), sobretudo na Formação Quissamã, correspondem a importantes reservatórios na Bacia de Campos. O problema fundamental na modelagem de reservatórios de hidrocarbonetos é a caracterização das heterogeneidades petrofísicas, as quais estão intimamente relacionadas à variabilidade temporal e espacial das propriedades sedimentológicas (modelo deposicional). Modelos anteriormente propostos para estas rochas mostram as fácies presentes e a variação lateral entre elas. No entanto, não detalham os processos deposicionais formadores destas fácies. Este trabalho tem como objetivo construir um modelo deposicional para os carbonatos do Grupo Macaé - englobando o intervalo superior da Fm. Quissamã e porção basal da Fm. Outeiro, em um total de cerca de 200 a 400 metros de espessura - em um campo petrolífero (área de 32km2) a sudoeste da Bacia de Campos. Os tipos de fácies e as associações de fácies (AF) foram definidos a partir da análise macroscópica de 320 metros de testemunhos, com auxílio da análise microscópica. A análise das 237 lâminas delgadas também possibilitou reconhecer a história diagenética das rochas estudadas. Foram geradas fácies a partir de perfis geofísicos (eletrofácies) pelo método de redes neurais segundo as aprendizagens supervisionada e não-supervisionada em 28 poços - de testemunhagem mais contínua, menos contínua e sem testemunhos. A partir do empilhamento das fácies definido nos testemunhos, foram interpretados ciclos em três diferentes hierarquias: alta, média e baixa frequência. Reconheceram-se onze fácies sedimentares: (A) grainstone oolítico, (B) grainstone oncolítico, (C) grainstone oncolítico peloidal, (D) packstone oncolítico bioclástico, (E) packstone peloidal bioclástico, (F) packstone bioclástico, (G) packstone/wackestone oolítico, (H) wackestone, (I) wackestone a pitonelídeos, (J) wackestone... / Abstract: Carbonate rocks from the Macaé Group (Albian), particularly the Quissamã Formation, are important reservoirs of the Campos Basin. A fundamental problem related to modelling of hydrocarbon reservoirs is the characterization of petrophysical heterogeneties, which is closely related to temporal and spatial variability of sedimentological properties (i.e., depositional model). Geological models previously presented for Macaé Group rocks show facies and their lateral variation. On the other hand, those models lack information about depositional processes of these facies. This work presents depositional model for Macaé Group carbonates including the upper part of the Quissamã Formation and the lower part of the Outeiro Formation. The studied interval comprises a 200-400m thick section within an oil field located in southwest portion of the Campos Basin. Facies and facies associations (FA) were defined by macroscopic analyses of rocks (320m cores), supported by microscopic analyses. Electrofacies were created by supervised and unsupervised approaches in 28 wells. Distinct sedimentary cycles with three diferent scales (high, medium, low) were interpreted based on the vertical facies sucession. Eleven sedimentary facies were recognized: A) oolitic grainstone, (B) oncolitic grainstone, (C) oncolitic peloidal grainstone, (D) oncolitic bioclastic packstone, (E) peloidal bioclastic packstone, (F) bioclastic packstone, (G) oolitic packstone/wackestone, (H) wackestone, (I) pithonellids wackestone, (J) bioclastic wackestone with glauconite e (K) dolomite. Facies A to H represent rocks of the Quissamã Formation whereas facies I and J represent rocks of the Outeiro Formation. Facies association A+B (FA1) is related to deposition in shallow depths, above the fair weather wave base (FWWB). Facies C and D (FA2) were formed in waters slightly weaker or more sporadic than FA1, close to the FWWB. Facies association E+H (FA3) is related to calm waters... / Mestre

Orientador: Lucas Veríssimo Warren / Resumo: A megassequência evaporítica transicional de idade aptiana constitui importante registro da abertura da margem equatorial brasileira, das primeiras conexões entre as águas dos oceanos Atlântico Sul e Central, e de depósitos das bacias interiores do Nordeste do Brasil. Nesse contexto, destaca-se a Formação Crato da Bacia do Araripe, composta por sucessão mista carbonática-siliciclástica com espessuras de até 90 m. A Formação Crato é mundialmente reconhecida pela excepcional preservação de fósseis continentais que conferem a unidade o status de Konservat-Lagerstätte. A unidade faz parte de sequência deposicional constituída pela porção superior da Formação Barbalha (predominantemente fluvial) e pela Formação Ipubi (depositada em condições evaporíticas), e é considerada como depositada em um sistema lacustre, associado à deposição deltaica nas porções proximais e carbonática nas porções bacinais. No entanto, tais interpretações vêm sendo questionadas devido a recentes descobertas de atividade microbiana nos calcários laminados da unidade. Face ao panorama exposto, este trabalho buscou aplicar abordagem calcada na análise multi-indicadores (sedimentologia, tafonomia, icnologia, estratigrafia de sequências, química orgânica, isótopos estáveis de oxigênio e carbono e análises de estrutura de deformação sin-sedimentar) dos depósitos da Formação Crato. A utilização de múltiplas técnicas de investigativas foi necessária afim de amparar a interpretação dos ambientes deposicionais, além... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Aptian evaporitic transitional megasequence constitutes important register of the equatorial margin rifting, development of the seaway between the South and Central Atlantic oceans, and deposition in the interior basins of the NE Brazil. In this context, highlights the up to 90-m-thick mixed carbonate-siliciclastic succession from the Crato Formation, Araripe Basin. This unit is worldwide renowned for the exceptional preservation of terrestrial assemblages in laminated limestones and as one of the most important Cretaceous Konservat- Lagerstätte of the world. The occurrence of such well-preserved fossils boosted paleontological and sedimentological research focused in the origin of the laminated limestones. The Crato Formation is part of a transgressive-regressive depositional sequence of which the Barbalha (fluvial-lacustrine) and Ipubi (playa lake evaporites) formations are part. The unit is considered a lacustrine system with deltaic deposition in the shallow waters and carbonate precipitation in the basinal areas. However, these interpretations have been questioned in the last years, mainly by the discovery of microbial activity in the limestone intervals. Considering this context, the present research used a multi-proxy approach (sedimentology, taphonomy, ichnology, sequence stratigraphy, organic geochemistry, stable istotopes, and analysis of sin-sedimentary deformation structures) for the interpretation of the mixed deposits of the Crato Formation. The application ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O desenvolvimento de materiais nanoestruturados tem se destacado devido a necessidade de miniaturização de dispositivos e a procura por novos efeitos físicos e químicos capazes de gerar novas tecnologias. Um importante composto com aplicações principalmente em óptica é o YAG (Y3Al5O12) presente no sistema cerâmico alumina-ítria (\'AL IND.2\'O IND.3\'-\'Y IND.2\'O IND.3\'). O YAG apresenta estrutura cristalina cúbica, expansão térmica isotrópica e não apresenta efeitos de birrefringência, o que possibilita a produção de cerâmica transparente para uso como material hospedeiro de íons terras-raras para o desenvolvimento de lasers de estado sólido. O ponto de partida em processamento cerâmico começa com o conhecimento das características físico-químicas do pó do composto. Em nosso trabalho, o objetivo foi o desenvolvimento de uma metodologia para a obtenção de nanopós de YAG de tamanhos médios diferenciados. Para isso foram realizados distintos processos químicos de síntese, e também, foram utilizados diferentes processos de separação, como a centrifugação e a sedimentação. Na produção das nanopartículas foram utilizados três métodos de síntese: Método de Pechini, Rota Glicerol e Método de Coprecipitação. No método de Pechini avaliou-se o efeito de diferentes valores de pH (1, 4, 7, 9 e 11) e procurou-se correlacionar com os tamanhos médios das nanopartículas. Após a obtenção do pó precursor foram realizadas medidas de decomposição térmica (DSC e TG), observando as principais transformações físico-químicas do material decorrentes dos diferentes métodos de síntese. A formação da fase cristalina do YAG foi determinada por difração de raios X e uma análise estrutural foi efetuada por espectroscopia de infravermelho. Medidas de área superficial específica (BET) foram usadas para avaliar o tamanho médio das partículas. Nanopós de YAG com diferentes intervalos de tamanhos foram produzidos, e o rendimento para cada intervalo de tamanho definido. / Nanostructured materials has emerged because the intense interest for miniaturization of devices and crescent demand for new physical and chemical effects that can generate new technologies. An important compound with applications mainly in optics is the YAG (Y3Al5O12). It\'s present in the alumina-yttria ceramic system (\'AL IND.2\'O IND.3\'-\'Y IND.2\'O IND.3\'). The YAG has a cubic crystaline structure, isotropic thermal expansion and it has no birefringence effects, which allows the production of transparent ceramics to use as host of solid-state lasers. The starting point in ceramic processing begins with the knowledge of the characteristics and physical and chemical properties of the powder. In our work, the goal was the development of a methodology for obtaining YAG nanopowders of different average sizes. To do this we performed distinct chemical synthesis, and we also used different separation processes such as centrifugation and sedimentation. For production of nanoparticles we used three synthesis methods: Pechini, glycerol route and coprecipitation. In the Pechini method we evaluated the effect of different pH values (1, 4, 7, 9 and 11) and tried to correlate with the average sizes of nanoparticles. After obtain the precursor powders we studied the decomposition thermal (DSC and TG) process, arising from the different synthesis methods. The crystalline phase of YAG was determined by x-ray diffraction and the structural analysis was carried out by infrared spectroscopy. Specific surface area measurements (BET) were used to evaluate the average particle size.YAG nanopowders with different average sizes were produced.

Este trabalho tem como objetivo a obtenção das taxas de sedimentação da plataforma continental e do talude superior, no trecho centro norte do Embaiamento São Paulo (Santos a Cabo Frio), além da verificação do uso do método 210Pb/137Cs, comparados a métodos mais tradicionais como o 14C, para a obtenção destas taxas de sedimentação. Um segundo objetivo é verificar se ocorre a transferência de metais, provenientes da área costeira contígua, para o oceano aberto. Para a realização deste trabalho, foram coletados, em diferentes projetos de pesquisa, 12 testemunhos que foram analisados em função da granulometria e dos teores de CaCO3 e metais (Pb, Cu e Zn). Estes mesmos testemunhos foram submetidos, também, a análise da espectrometria gama para obtenção dos níveis de atividade de 210Pb e 137Cs. A partir da medição destes níveis, após alguns cálculos matemáticos baseados no modelo CIC, puderam ser obtidas as taxas de sedimentação. Os resultados indicaram colunas sedimentares bastante homogêneas, predominantemente siliciclásticas. As taxas de sedimentação obtidas, na ordem de milímetros/ano, são compatíveis com os dados encontrados em outras partes do litoral brasileiro e do mundo, onde o aporte atual de sedimentos não é significativo. Com base nestes dados, pode-se afirmar que o método 210Pb/137Cs é bastante confiável para a obtenção de taxas de sedimentação e identificação dos processos sedimentares atuantes nas áreas costeiras e de plataforma, respeitando-se como limite a isóbata de 100 metros. Em profundidades maiores que esta, a técnica não se mostra um \"proxy\" confiável, pois os dados obtidos foram muito conflitantes, sendo mais recomendado o uso do 14C. Os metais provenientes da zona costeira, aparentemente, não estão alcançando a plataforma continental, mas em alguns pontos isolados, já se nota um aumento em especial do Pb, não atingindo entretanto, os níveis de alerta da resolução CONAMA 344/04. / The objective of the present work is the obtainment of the sedimentation rates of the continental shelf and the upper slope on the central north area from São Paulo Bight (from Santos to Cabo Frio), besides checking the use of the 210Pb/137Cs method when compared to more traditional methods like 14C for obtainment of this sedimentation rates. The second objective is the checking if there is a metal transference deriving from the adjacent coastal area to the open ocean. In this work a total of 12 cores were collected from different research projects and they were analyzed considering the granulometry and CaCO3 and metals (Pb, Cu and Zn) contents. These same samples were also analyzed through gamma spectrometry for obtainment of the activity levels of 210Pb and 137Cs. The sedimentation rates were obtained after mathematical computing based on CIC model. The results indicated rather homogeneous sedimentary columns, predominantly siliciclastics. The obtained sedimentation rates, in a millimeters/year basis, are consistent to the data found in other areas of the Brazilian Coastal and the World Coastal where the actual deposit of sediments is not significant. Based on this data it is possible to state that 210Pb/137Cs method is a really reliable method for obtainment of sedimentation rates and identification of the sedimentary processes occurring on the coastal and shelf areas, respecting 100 meters isobath as the limit. The technique is not a reliable proxy when considering deeper areas as there was much conflict on the resultant data and in this cases, the best recommendation is the use of 14C method. Apparently, the metals deriving from the coastal zone are not reaching the continental shelf, but the growth of Pb can be noticed on some isolated spots although they not reach the warning levels from CONAMA 344/04 resolution

The UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) reactor, developed by Prof. Gatze Lettinga and his colleagues in the Netherlands more than thirty years ago, is successfully employed in many sewage treatment plants in countries with tropical and subtropical climate. However, are still reported serious operational issues related to the three-phase separators and problematic aspects involving the complexity of its influent distribution system. The focus of this research was to simplify the introduction and dispersion of the sewage in the reactor as well as enhancing the sludge retention, by replacing the characteristic piping system for a mechanical mixing apparatus and substituting the (conventional) three-phase separators by a high-rate settler, respectively. In essence, it was proposed a system partitioned into two distinct regions: one for reaction (i.e. anaerobic digestion of organic matter), in which the sludge blanket was mechanically mixed through the action of a rotating impeller, and another for the removal of suspended solids by the use of a lamella plate clarifier; a sludge recirculation system was also implanted, to pump the settled biomass back to the digestion compartment. The research was subdivided into three main phases: in the first two phases, bench-scale experiments were performed in order to obtain basic data for the design of the mechanical mixing and sedimentation devices, while the third phase consisted of the application of these technologies in a pilot-scale system with total volume of 20.8 m3 (comprised of a 17.0 m3 digestion chamber and a 3.8 m3 compartment for solids removal), as well as its performance assessment. During the development of the research, domestic sewage was applied to feed the experimental system, which was located at the School of Engineering of São Carlos (Campus I) in São Carlos (São Paulo State, Brazil). Throughout the period of effective operation, which lasted 130 days, four distinct operating modes were tested (characterized by intermittent mixing and varying hydraulic loading rates, ranging between 27.6 and 66.5 m3.d-1) and the system reached maximum removal efficiencies of BOD, COD and TSS at rates of 82%, 72% and 83%, respectively. The high-rate settler presented an impressive efficiency removing suspended solids (rates up to 98%). The research showed that the new \"Anaerobic Activated Sludge Blanket\" system (A2SB) can provide satisfactory performance even operating without the three-phase separator and influent distribution system. / O reator UASB, desenvolvido pelo Prof. Gatze Lettinga e colaboradores na Holanda há mais de trinta anos, é utilizado com sucesso em muitas estações de tratamento de esgoto sanitário em países de clima tropical e subtropical. Entretanto, ainda são relatadas sérias questões operacionais relacionadas aos separadores trifásicos e aspectos problemáticos envolvendo a complexidade de seu sistema de distribuição do esgoto afluente. O foco da presente pesquisa foi o de simplificar a distribuição e dispersão do esgoto no reator, assim como aprimorar a retenção de lodo, mediante substituição do sistema convencional de tubos por misturador mecânico e do (tradicional) separador trifásico por decantador de alta taxa, respectivamente. Em essência, propôs-se reator dividido em duas regiões distintas: uma para reação (i.e. digestão anaeróbia da matéria orgânica), na qual a manta de lodo foi agitada mecanicamente através do movimento rotacional de um impelidor, e outra, para remoção de sólidos suspensos mediante uso de decantador com placas paralelas; um sistema de recirculação do lodo também foi implantado, para bombear a biomassa sedimentada até o compartimento de digestão. A pesquisa foi subdividida em três fases: nas duas primeiras, experimentos em escala de bancada foram realizados visando obtenção de dados básicos para dimensionamento dos sistemas de agitação e de decantação, enquanto que a terceira fase consistiu na aplicação dessas tecnologias em sistema de tratamento, em escala piloto, com volume útil total de 20,8 m3 (composto por uma câmara de digestão de 17,0 m3 e um compartimento de 3,8 m3 para remoção de sólidos), assim como na análise de seu desempenho. Durante a pesquisa, esgoto sanitário foi utilizado para alimentar o sistema experimental, instalado na Escola de Engenharia de São Carlos. Ao longo do período de operação, que durou 130 dias, quatro condições operacionais foram testadas (caracterizadas pela agitação intermitente e diferentes taxas de carregamento hidráulico, que variaram entre 27,6 e 66,5 m3.d-1) e o sistema alcançou eficiências de remoção máxima para DBO, DQO e SST de 82%, 72% e 83%, respectivamente. O decantador de alta taxa apresentou surpreendente eficiência de remoção de sólidos suspensos (taxas de até 98%). A pesquisa demonstrou que o novo sistema A2SB (Anaerobic Activated Sludge Blanket) pode apresentar desempenhos satisfatórios, mesmo operando sem separador trifásico e sistema de distribuição do esgoto afluente.

Este trabalho propõe a modelação matemática da perda de carga e da remoção de turbidez e de partículas na filtração direta ascendente baseada nos modelos que descrevem macroscopicamente o processo de filtração. Os modelos incluem o mecanismo de desprendimento de partículas do meio filtrante e a alteração da porosidade do material retido durante o processo de filtração. Foram propostos dois modelos: o monodisperso e o polidisperso. Tais modelos foram adaptados para a aplicação à filtração direta ascendente em material granular de areia grossa e pedregulho a partir de modelos para filtração descendente. Objetivou-se a identificação da influência do vetor gravitacional na parcela de eficiência por sedimentação gravitacional na proposição de modelos de eficiência inicial de remoção na filtração ascendente. Três concepções para quatro modelos de eficiência inicial de remoção foram propostas e aplicadas à filtração ascendente. Duas destas concepções foram adaptadas do original da filtração em aerossóis para escoamento ascendente e a outra a partir de modelos para escoamento descendente. Os resultados do modelo monodisperso apresentaram boa aderência aos dados experimentais obtidos da filtração ascendente em um sistema de dupla filtração mediante uma análise estatística com base nos valores dos coeficientes de correlação não linear. O modelo polidisperso também foi analisado, não tendo alcançado, entretanto, a mesma eficiência do modelo monodisperso. Os valores de eficiência inicial de remoção para a filtração direta ascendente calculados pela concepção proposta neste trabalho indicam razoável adequação aos modelos de filtração e apresentam-se coerentes e consistentes com os valores experimentais e com a teoria da trajetória. / This work proposes mathematical models to predict the head loss, the turbidity and particles removal in up flow direct filtration based on the models that describe macroscopic filtration process. The models include the mechanism of particles detachment from the granular medium and the porosity change of the retained material during the filtration process. Two models were proposed: the monodisperse one and the polidisperse one. These models were used for up flow direct filtration in granular material of coarse sand and gravel based on down flow filtration models. The identification of the influence of the gravitational vector was aimed in the efficiency portion by gravitational sedimentation in the proposition of models of initial efficiency collector in the up flow filtration. Three conceptions of four initial efficiency collector models were proposed and applied to up flow filtration. Two of those conceptions were adapted from up flow aerosols filtration and another one was based on down flow models. The results of the monodisperse model presented good adherence to the up flow experimental data from a double filtration system by means of a statistical analysis with based on coefficients of non lineal correlation values. The polidisperse model was also analyzed, however, it did not provide the same efficiency of the monodisperse model. The initial efficiency removal values for the up flow direct filtration calculated by the proposed models indicated reasonable suitability to the filtration models and they come coherent and consistent with the experimental values and with the theory of trajectory analysis.