Este trabalho apresenta os resultados de um estudo comparativo das concentrações de alguns elementos de origem antrópica e de constituição, na forma lixiviada e total, em amostras de sedimentos, coletadas no Canal de São Sebastião e Ubatuba, litoral norte de São Paulo. Dois métodos de dissolução de amostras foram usados: EPA 3051 para a fração lixiviada e o método EPA 3052, seguido por uma etapa de digestão em vaso aberto com adição de ácido bórico, para a determinação dos elementos na forma total. A determinação dos elementos Al, Fe, Na, K, Mg, Ti, Ca, S, P, V, Cr, Mn, Ni, Zn, Sr, Co, Cu, Cd, Mo e Pb foi feita por ICP-OES, depois de elaboração de programas analíticos adequados, levando em conta possíveis interferências de matriz e usando materiais de referência certificados. Muito embora a Ilha Anchieta, em Ubatuba, compreenda uma região não poluída, os resultados indicam um processo de deposição, causado por atividades antrópicas locais, perto da área continental. O estudo comparativo entre os dois locais revelou um processo de deposição no Canal de São Sebastião causado pela influência de atividades antrópicas nessa área, principalmente devido à presença de um terminal marinho de descarga de óleo e despejos de esgotos. / This work presents the results of a comparative study of some anthropic and constituent elements. Their concentrations were determined as leachable and total form, in sediments samples, collected in São Sebastião\'s Channel and Ubatuba, north coast of São Paulo, Brazil. Two methods of samples dissolution were used: EPA 3051 for leachable fraction and the method EPA 3052, followed by an open vessel digestion step with addition of boric acid, for the total ones. The determination of the elements Al, Fe, Na, K, Mg, Ti, Ca, S, P, V, Cr, Mn, Ni, Zn, Sr, Co, Cu, Cd, Mo and Pb was made through ICP-OES, after elaboration of suitable analytical programs, taking into account the possible matrix interference, using certified reference materials. Although Ilha Anchieta, in Ubatuba, comprises a not polluted region, the results indicated a deposition process, caused by anthropic local activities, near the continental area. The comparative study among the two sampling sites, revealed a certain depositional process in São Sebastião\'s Channel, caused by the influence of anthropic activities in this area, mainly due a presence of a marine terminal of oil and sewage discharges.

Este trabalho apresenta os resultados de um estudo comparativo das concentrações de alguns elementos de origem antrópica e de constituição, na forma lixiviada e total, em amostras de sedimentos, coletadas no Canal de São Sebastião e Ubatuba, litoral norte de São Paulo. Dois métodos de dissolução de amostras foram usados: EPA 3051 para a fração lixiviada e o método EPA 3052, seguido por uma etapa de digestão em vaso aberto com adição de ácido bórico, para a determinação dos elementos na forma total. A determinação dos elementos Al, Fe, Na, K, Mg, Ti, Ca, S, P, V, Cr, Mn, Ni, Zn, Sr, Co, Cu, Cd, Mo e Pb foi feita por ICP-OES, depois de elaboração de programas analíticos adequados, levando em conta possíveis interferências de matriz e usando materiais de referência certificados. Muito embora a Ilha Anchieta, em Ubatuba, compreenda uma região não poluída, os resultados indicam um processo de deposição, causado por atividades antrópicas locais, perto da área continental. O estudo comparativo entre os dois locais revelou um processo de deposição no Canal de São Sebastião causado pela influência de atividades antrópicas nessa área, principalmente devido à presença de um terminal marinho de descarga de óleo e despejos de esgotos. / This work presents the results of a comparative study of some anthropic and constituent elements. Their concentrations were determined as leachable and total form, in sediments samples, collected in São Sebastião\'s Channel and Ubatuba, north coast of São Paulo, Brazil. Two methods of samples dissolution were used: EPA 3051 for leachable fraction and the method EPA 3052, followed by an open vessel digestion step with addition of boric acid, for the total ones. The determination of the elements Al, Fe, Na, K, Mg, Ti, Ca, S, P, V, Cr, Mn, Ni, Zn, Sr, Co, Cu, Cd, Mo and Pb was made through ICP-OES, after elaboration of suitable analytical programs, taking into account the possible matrix interference, using certified reference materials. Although Ilha Anchieta, in Ubatuba, comprises a not polluted region, the results indicated a deposition process, caused by anthropic local activities, near the continental area. The comparative study among the two sampling sites, revealed a certain depositional process in São Sebastião\'s Channel, caused by the influence of anthropic activities in this area, mainly due a presence of a marine terminal of oil and sewage discharges.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-03-24T17:02:56Z No. of bitstreams: 1 dissertacao mestrado.pdf: 2715734 bytes, checksum: f14542bfbb505b150814a53922bc4aac (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-24T17:02:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao mestrado.pdf: 2715734 bytes, checksum: f14542bfbb505b150814a53922bc4aac (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica Ambiental. Niterói, RJ / O estudo da mineralização da matéria orgânica em sedimentos marinhos tem sido investigado em vários locais do mundo a décadas, principalmente devido a grande influência deste processo na mudança das concentrações de nutrientes e metais (Fe, Mn, V, Cd, Cu, Ni, Zn, Ba) dissolvidos na água intersticial nestes ambientes. Assim, a liberação de espécies dissolvidas na água intersticial pode favorecer a disponibilidade das mesmas para a coluna d’água. No entanto, poucos são os estudos que quantificaram as concentrações destas espécies dissolvidas na água intersticial de sedimentos marinhos da costa brasileira. As determinações de COT, TA, C/N, δ13C e perfil granulométrico foram realizadas em testemunhos (curtos e longos) em 3 pontos (P01, P09 e P15) da região de Cabo Frio a fim de caracterizar o sedimento presente na área de estudo. Os resultados mostraram uma predominância de material de origem marinha em todos os pontos e uma semelhança entre os perfis encontrados no P01 e P15. As determinações de Mn e Fe dissolvidos na água intersticial mostraram a presença de zonas de degradação da matéria orgânica dentro da coluna sedimentar por processos de redução de Mn(IV) e Fe(III), respectivamente, em todos os pontos. No entanto, apenas no testemunho longo do ponto P09 (onde foram encontrados os maiores valores de COT, silte e teor de água) foi identificado processo de redução de SO42-, evidenciado por altas concentrações de S2- dissolvido. A redução das concentrações de Fe bem como as concentrações de Cu abaixo do limite de detecção neste perfil indica precipitação de sulfetos estáveis. As concentrações de Ni abaixo do limite de detecção também neste perfil sugerem que este metal pode estar co-precipitando com sulfetos de Fe. As baixas concentrações de Ba dissolvido nesta zona de redução do SO42- indicam que este não ocorre dissolução de barita durante este processo, sugerindo que a atividade sulfato redutora não é muito intensa. De uma forma geral, foram identificados aumentos nas concentrações de PO43-, Cd, Cu, Ni e Zn nas zonas de redução do Fe, indicando processos de desorção de óxidos e hidróxidos de Fe e mineralização da matéria orgânica. O aumento das concentrações de V nestas zonas de degradação em todos os pontos mostraram relação deste metal com mineralização da matéria orgânica. / The study of mineralization of organic matter in marine sediments has been investigated in several locations around the world for decades, mainly due to the great influence of this process of the change concentrations both nutrients and metals (Fe, Mn, V, Cd, Cu, Ni, Zn , Ba) dissolved in pore water of these environments. Thus, the release of dissolved species in the interstitial water can favor the availability for water column. However, few studies have quantified the concentrations of these dissolved species in interstitial water of marine sediments of the brazilian coast. Measurements of TOC, TA, C/N, δ13C and grain size were done on cores (short and long) in 3 points (P01, P09 and P15) in the region of Cabo Frio to characterize the sediment present in the study area. The results showed a predominance of material of marine origin at all points and similarity between the profiles found at P01 and P15. The determinations of Mn and Fe dissolved in the pore water showed the presence of zones of organic matter degradation within the sedimentary column by reduction processes of Mn (IV) and Fe (III), respectively, at all points. However, only the long core of point P09 (where were found the highest values of TOC, silt and TA) was identified process of reduction of SO42-, as evidenced by high concentrations of S2- dissolved. The reduction of Fe concentration, as the concentrations of Cu below of the detection limit in this profile indicates precipitation of sulfides stable. The concentration of Ni below the limit of the detection, also in this profile, suggest that this metal can be co-precipitating with sulfides Fe. The low concentrations of Ba dissolved in reduction zone of SO42-indicate that this does not occur dissolution of barite during this process of organic matter oxidation, suggesting that the activity sulfate reductive is not intense. The increases in concentrations of PO43-, Cd, Cu, Ni and Zn were identified in zones reduction of Fe, indicating processes desorption of oxides and hydroxides of Fe and mineralization of organic matter. The increases concentrations of V in zones of degradation at all points showed relationship of this metal with mineralization of organic matter.

[pt] As modificações ambientais ocorridas após a formação de um depósito sedimentar podem modificar suas características geotécnicas. No caso de sedimentos marinhos, a lixiviação dos sais, foi essencial para o desenvolvimento de solos altamente sensitivos em depósitos litorâneos de vários países. O presente trabalho tem por objetivo avaliar as implicações da lixiviação no comportamento geotécnico de sedimentos marinhos típicos do litoral brasileiro. Para tanto foram realizados ensaios de laboratório em amostras de solo procedentes da baía de Sepetiba (Rio de Janeiro) e da Enseada do Cabrito (Bahia). O programa experimental proposto envolveu a caracterização geotécnica e mineralógica dos solos, lixiviação das amostras estudadas em câmaras triaxiais, ensaios mecânicos, análises químicas e do arranjo dos grãos das amostras em estado natural e lixiviadas. Os ensaios e análises realizados foram executados nos laboratórios de Geotecnia, Metalurgia e Ciência dos Materiais e Química da PUC-Rio, e no Laboratório de Química de Solos do CNPS/ EMBRAPA-Rio. As análises dos resultados foi comparativa do comportamento geotécnico apresentado pelos solos antes e após a lixiviação, em particular quanto a sensitividade. / [en] The environmental changes that occur after the development of a sedimentary deposit may change your geotechnical characteristics. In the case of marine sediments, the leaching of pore salts is essential for the development of very sensitivity soils in shore deposits in some countries. This work aimed at evaluating the implication of leaching the behaviour of geotechnical marine sediments, typical from Brazilian littoral. Tests were carried out in samples obtained from Sepetiba´s Bay (Rio de Janeiro) and Cabrito´s Inlet (Bahia). The experimental program covered the geotehcnical and mineralogical characterisation of soils, leaching of soil samples, mechanics tests, chemical analyses and fabric of samples in nature and leaching states. The testing and analyses were made Geotechnical, Metallurgical and Chemistry laboratories at PUC-Rio and in Chemistry at Soil laboratory of CNPS/EMBRAPA-Rio. The Analysis of results were made by a comparison of the behaviour of soils after and before there leaching, in special about the sensitivity. / [es] Las modificaciones ambientales ocurridas después la formación de un depósito de sedimentos pueden modificar sus características geotécnicas. En el caso de sedimentos marinos, la lixiviación de sal fue esencial para el desarrollo de suelos altamente sensitivos en depósitos litoráneos de varios países. El presente trabajo tiene por objetivo evaluar las implicaciones de la lixiviación en el comportamiento geotécnico de sedimentos marinos típicos del litoral brasilero. Con este objetivo, fueron realizados ensayos de laboratorio en muestras de suelo procedentes de la bahía de Sepetiba (Rio de Janeiro) y de la Ensenada del Cabrito (Bahia). El programa experimental propuesto envuelve la caracterización geotécnica y mineralógica de los suelos, lixiviación de las muestras estudiadas en cámaras triaxiales, ensayos mecánicos, análisis Químicas y del arreglo de los granos de las muestras en estado natural y lixiviadas. Los ensayos y análisis realizados fueron ejecutados en los laboratórios de Geotecnía, Metalurgía y Ciencia de los Materiales y Química de la PUC-Rio, y en el Laboratório de Química de Suelos del CNPS/ EMBRAPA-Rio. El análisis de los resultados compara el comportamiento geotécnico presentado por los suelos antes y después de la lixiviación, en particular en cuanto la sensitividad.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-10-03T17:34:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Bruno Allevato M. da SIlva.pdf: 2506067 bytes, checksum: a7fd88a86552d0a0f031f1eb05a0b288 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-03T17:34:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Bruno Allevato M. da SIlva.pdf: 2506067 bytes, checksum: a7fd88a86552d0a0f031f1eb05a0b288 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / A baía de Tamandaré, PE, Brasil, é um ambiente recifal que apresenta uma condição ambiental de baixa cobertura de corais. Entre as possíveis causas para esta situação, estão a alta pressão que o turismo exerce na cidade de Tamandaré e a entrada de águas continentais, com grande volume de sedimento e contaminada com resíduos agrícolas e domésticos. Estes fatores apresentam uma variação sazonal, de forma que o primeiro se intensifica no período seco (setembro a fevereiro) enquanto o segundo atua mais forte sobre a baía no perído chuvoso (março a agosto). Entretanto, mesmo com estas pressões antrópicas na baía de Tamandaré, suas águas são classificadas como oligotróficas. Objetivando de avaliar o sedimento recifal da baía de Tamandaré, foram estudados composição e tafonomia dos foraminíferos bentônicos presentes no sedimento de nove amostras do período seco e chuvoso. Os resultados apontaram para uma assembléia de foraminíferos sem características de ambientes recifais, com um Índice FORAM abaixo de 4 em todas as estação, com somente uma exceção no período seco, que classificaram a baía como tendo qualidade de água desfavorável para assentamento de corais. Sazonalmente, há uma diferença entre as assembleias dos períodos seco e chuvoso refletida no número total de gêneros encontrados nos dois períodos, sendo maior no período seco que no chuvoso. Entretanto, em análises estatísticas como SHE e CLUSTER, não foram detectadas variações sazonais, sobre tudo nas estações mais profundas. Entre as razões para a baixa variação das assembleias de foraminíferos nos dois períods, a pouca variação da salinidade e temperatura, influênciadas pelo baixo volume de chuva nos meses da coleta, podem ter sido o principal motivo. Foraminíferos com processos tafonomicos como quebrado ou alteração de cor, representaram 40% a 20% do total de testas analisadas, indicando a ocorrência de ressuspenção do sedimento. Três testas com alteração tafonomica da cor e um quarta sem mudança na cor foram analisadas em MEV/EDS e mostrara a ausência ou pouca distribuição de elementos como Fe e S diferente do que seria esperado e a presença de elementos comuns de argilo minerais. De forma geral, os resultados associaram a baía de Tamandaré como ambiente não usal para assentamento de corais, com assembleias de foraminíferos similares entre os períodos analisados, e tendo como principais fatores físico-químicos que influenciam na composição da assembleia a temperatura, salinidade e ressuspenção / Tamandaré bay, PE, Brazil, it’s a reef environment which shows a low coral coverage. Among the possible causes for this situation are the, high pressures which tourism exert in Tamandaré city and the flow of continental waters, with high volume of sediment and contaminated with agricultural and domestic waste. These factors shows seasonal variation, where the first intensify during the dry season (September to February) whereas the second it’s strongest in the bay during the wet season (March to August). However, even with these anthropic pressures in the Tamandaré bay, those waters are classified as oligotrophic. Aiming evaluated the reef sediment of Tamandaré bay, were studied composition and taphonomy of benthic foraminifera present in the sediment of nine samples of dry and wet season. The results point out a foraminiferal assemblage without characteristics of reef environment, where FORAM Index was below 4 in all stations, with just one exception in the dry season, classifying the bay as have water quality unfavorable for coral attach. Seasonality, there’s just one difference between the assemblage of dry and wet seasons reflected in the total number of generous found in the two seasons, where was bigger during the dry season when compared whit dry season. Otherwise, statistical analyses like SHE and CLUSTER, didn’t detected variations between seasons, manly in the deepest stations. Among the reason for the similar foraminifera assemblage between the two seasons, the few variation of salinity and temperature, influenced by the low rain during the month of collection, seems to be the main reason. Taphonomic processes in foraminifera like broke or color change, represented 40% to 20% of the total test analyzed, suggesting sediment ressuspection. Three tests with color change and one fourth without, were analyzed in MED/EDS and shows the absence or few distribution of elements like Fe and S different of what would be expected and the presence of ordinary elements in clay minerals. All in all, the results associated Tamandaré bay as a environment unusual for coral attach, with a similarity foraminifera assemblages between the season analyzed, and had been as main physic-chemistry factors influence in assemblage composition, the temperature, salinity and ressuspection

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-03-10T16:04:52Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Rut Díaz.pdf: 5376355 bytes, checksum: 1871a7342c4a6ea883cf39428d4b8c22 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-10T16:04:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Rut Díaz.pdf: 5376355 bytes, checksum: 1871a7342c4a6ea883cf39428d4b8c22 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica Ambiental. Niterói, RJ / A região de Cabo Frio (RJ) é uma área de ressurgência que favorece a produtividade primária e promove elevado acúmulo de matéria orgânica (MO) nos sedimentos, a qual afeta as condições redox do ambiente de sedimentação e na interface água-sedimento, promovendo efeitos sobre a especiação inorgânica do enxofre (S). O presente estudo utiliza a geoquímica inorgânica das espécies reduzidas do S, operacionalmente definidas como acid-volatile sulfufide (AVS) e chromium-reducible sulfur (CRS), a composição isotópica (δ34S) do sulfato da água intersticial e do CRS, e a razão COT/CRS (carbono orgânico total/CRS) para avaliar a diagênese recente do S e a condição redox nos sedimentos. Adicionalmente foi estudada a morfologia da pirita e a distribuição de tamanho dos frambóides através de microscopia eletrônica de varredura (MEV) para inferir o estado de oxidação do ambiente de formação. Foram coletados quatro box-cores na plataforma continental do Sistema de Ressurgência de Cabo Frio (SRCF) para este estudo. Os conteúdos de COT variam entre 0,8 e 2,3%, as maiores concentrações foram observadas nas estações da porção média da plataforma. Baixos valores de enxofre total (ST) (< 0,2%) e CRS (< 0,05%) foram encontrados nas camadas superficiais, ocorrendo incremento com a profundidade, indicando o aumento da sulfato redução (SR). As estações com o maior conteúdo de ST foram as localizadas na porção média da plataforma, sendo este padrão de acumulação favorecido pela presença dos vórtices sob a plataforma. A razão COT/CRS indica que o fator limitante para a formação da pirita é o enxofre. Até 50% do S pode estar associado a MO, caracterizando o processo de sulfidização da MO. A composição isotópica do sulfato ao longo dos perfis é mantida constante entre +18,7 e +23‰ e sem fracionamento com respeito ao sulfato da água do mar (+ 21‰), indicando baixas taxas de SR. No entanto, a composição isotópica do CRS apresentou sinais altamente empobrecidos em 34S (-25,6 até -40,8 ‰), indicando reações de oxidação no ciclo do S, promovidas pela intensa bioturbaçao na área e/ou pelo regime hidrodinâmico regional. As diferentes características morfológicas, como as superfícies de oxidação nos microcristais, os processos de crescimento secundário e os poliframboides encontrados nas análises morfológicas da pirita, assim como também a variabilidade na distribuição dos diâmetros dos frambóides evidenciaram uma formação sob condição redox altamente dinâmica. Estes resultados confirmam a complexidade hidrodinâmica do SRCF, o qual afeta inúmeros processos sobre a plataforma, dentre os quais a diagênese no ciclo do enxofre / The Cabo Frio region (RJ) is an upwelling area, which favors the high primary productivity and promotes accumulation of organic matter (OM) in sediments, affecting the redox conditions of the sedimentation environment, the sediment-water interface and mainly the speciation of inorganic sulfur (S). Therefore, this study uses the inorganic geochemistry of reduced S species operationally defined as acid-volatile sulfufide (AVS) and chromium-reducible sulfur (CRS), the isotopic composition (δ34S) of pore water sulfate and CRS, and the COT / CRS ratio (total organic carbon / CRS), to evaluate the recent S diagenesis and redox conditions in sediments. Additionally, was study the pyrite morphology and size distribution of framboids by scanning electron microscopy (SEM) to infer the oxidation state of the environment. In this sense, were collected four box-cores on the continental shelf of the upwelling system of Cabo Frio (SRCF). The TOC contents range from 0.8 to 2.3%, the highest concentrations were observed at stations in the middle shelf. Low values of total sulfur (TS) (<0.2%) and CRS (<0.05%) were found in the superficial layers occurring an increase with depth, indicating an increase in sulfate reduction. The stations with the highest content of ST were located in the middle shelf, this pattern of accumulation is favored by the presence of cyclonic eddy under the platform. The COT/CRS ratio indicates that the limiting factor for the pyrite formation is the sulfur. The isotopic composition of sulfate did not vary much with the sediment depths and is kept constant between +18.7 and +23 ‰ and without fractionation of sulfate with respect to sea water (21 + ‰) indicating low net sulfate reductions, but the isotopic composition of the CRS is highly depleted (-25.6 to -40.8 ‰), indicating oxidation reactions in the cycle of S, promoted by the intense bioturbation in the area and the regional hydrodynamic regime. The different morphological characteristics observed, such as surface oxidation in the microcrystals, the processes of secondary growth and poliframboides found, as well as the variability in the framboids diameters distribution, show the formation under highly dynamic redox condition. These results confirm the complexity of SRCF due to the occurrence of different hydrodynamic conditions over the shelf

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-03-24T16:04:45Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Silvia Lisboa.pdf: 3038622 bytes, checksum: d6fd17f5be7eb5edaafbd1fba3718a41 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-24T16:04:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Silvia Lisboa.pdf: 3038622 bytes, checksum: d6fd17f5be7eb5edaafbd1fba3718a41 (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica Ambiental. Niterói, RJ / Com os danos que vêm sendo causados nos ecossistemas recifais brasileiros e considerando suas altas taxas de endemismo, a conservação da biodiversidade dos mesmos é indispensável e a utilização de indicadores ambientais é importante para o estudo dos fenômenos que afetam os ecossistemas marinhos. É nesse contexto que a assembleia de foraminíferos bentônicos tem sido amplamente utilizada como indicadores da qualidade ambiental de ecossistemas de recifes de coral, uma vez que estes organismos estão entre os principais produtores do sedimento recifal. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a interação entre os indicadores geoquímicos e a fauna de foraminíferos bentônicos na caracterização ambiental do Recife de Fora, que corresponde a uma área de proteção marinha, porém com intensa visitação turística e exploração de seus recursos. As estações de amostragem foram escolhidas aleatoriamente e totalizaram 59 amostras de sedimento superficial, destinadas às análises de tamanho dos grãos, matéria orgânica, carbonato de cálcio e foraminíferos. A face leste apresentou os maiores teores de areia e de carbonato de cálcio dentre as demais estações, já a face oeste do Recife de Fora apresentou o sedimento composto predominantemente por lama e com maiores concentrações de matéria orgânica. Nesta mesma área foram obtidos os maiores índices de diversidade (Shanon-Wiener) e a maior abundância dos foraminíferos oportunistas Bolivina, Ammonia e Nonion. Sendo assim, a relação entre o tipo de sedimento e a diversidade e a composição da assembleia de foraminíferos observada permite concluir que a fauna analisada exibe padrões de distribuição relacionados principalmente aos parâmetros sedimentológicos, associados à presença de corpos recifais / With the damages that have been caused in the brazilian reefs ecosystems and considering their high endemism, the conservation of biodiversity therefore is indispensable and the use of bioindicators are important for understanding the phenomena that affects marine ecosystems. In this context, the foraminiferal assemblages have been widespread used as environmental quality indicators of coral reefs, since these organisms are among the main producers of reef sediments. The aim of this work was to evaluate the interaction between geochemical parameters and benthic foraminifera assemblages to assess the environmental quality of Recife de Fora, which corresponds to a marine protected area subject to tourism and exploitation of its resources. For this purpose, 59 random stations were chosen for surface sediment sampling and analyses of particle size, organic matter content, calcium carbonate and foraminifera. The seaward side of the reef had the highest proportions of sand and calcium carbonate among all stations and the landward exhibited the sediments, mainly composed of mud and higher concentrations of organic matter. In the latter area the highest diversity indexes (Shanon-Wiener) were found with a greater abundance of the stress-tolerant foraminifera Bolivina, Ammonia and Nonion. As such, a close relationship among the sediment type with the diversity and the composition of foraminifera assemblage indicating that the distribution pattern of the analysed fauna is directly related to sedimentary parameters associated with the presence of coral reefs and hydrodynamic conditions operating in the area

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-05-11T16:44:42Z No. of bitstreams: 1 CRUZ, A. P. S..pdf: 23384634 bytes, checksum: b417fd0517bbafbf4617a53288a634f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-11T16:44:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CRUZ, A. P. S..pdf: 23384634 bytes, checksum: b417fd0517bbafbf4617a53288a634f4 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / A análise conjugada das propriedades físicas dos se dimentos, como a velocidade da onda P, susceptibilidade magnética, porosidade e de nsidade gama, com propriedades geoquímicas como Carbono Orgânico Total e mineralog ia dos sedimentos proporciona uma melhor avaliação dos processos envolvidos, proveniê ncia e fluxo de material sedimentar, permitindo que as mudanças ambientais possam ser de finidas. Os parâmetros físicos além de serem capazes de quantificar a distribuição de espa ço entre os poros, indicam alterações pós- deposicionais. Dessa forma, este trabalho visa aval iar as inter-relações existentes entre parâmetros físicos de seções sedimentares para dete rminação da origem do fluxo de materiais ao longo da fácies de sedimentar depositado sobre a plataforma continental de Cabo Frio. Nesse sentido, pode-se notar que as variações de Vp estão ligadas ao tamanho do grão, assim como ao aumento no conteúdo orgânico e aumento no t eor de água nos sedimentos marinhos. Os valores de SM mostraram-se associados a assemblé ia mineralógica e ao teor de água dos testemunhos. Além disso, foi possível constatar que a valência dominante da razão Fe 3+ /Fe 2+ , foi o de Fe 3+ , que influenciou diretamente nos picos de SM. As p ropriedades físicas definiram seções nos diferentes box-core analisados, os quais o BCCF10-01, 04 e 09, apresentaram aumento de grãos finos, que pode estar relacionado a hidrodinâmica local, e/ou aumento de contribuição sedimentar alóctone entre 100 e 80 ano s AP. Além disso, a assembléia de minerais pesados indicou proveniência de rochas met amórficas derivadas de metassedimentos siliciclásticos, granitóides, rochas máficas e alca linas pertencentes a própria região de Cabo Frio e adjacências. Os maiores teores de minerais e ncontrados no BCCF10-01 e BCCF10-13, podem informar sobre a influência de correntes de f luxo oeste, proveniente da baía de Guanabara e de correntes de norte, provenientes dos rios São João e Paraíba do Sul como principais agentes de transporte dos particulados s edimentares e minerais para a fácies sedimentar de lama da plataforma de Cabo Frio. / The combined analysis of the physical properties of sediments, such as the P-wave velocity, magnetic susceptibility, porosity and gam ma-density, with geochemical properties such as Total Organic Carbon and mineralogy of sedi ments provides a better assessment of the processes involved, provenance and sedimentary material flow, allowing environmental changes can be defined. The physical parameters in addition to being able t o quantify the distribution of space between the pores also indica te pos-depositional changes. Thus, this study aims to evaluate the interrelations between p hysical parameters of sedimentary sections to determine the source of the material flow along the sedimentary faces deposited on the continental shelf of Cabo Frio. In this sense, it may be noted that variations in V p are clearly linked to the grain size, and an increase in organi c content and increased water content in marine sediments. The MS values were associated with the mineral asse mblage and water content of the cores. In addition, it determined th at the oxidation state of the dominant was Fe 3+ , which directly influenced the peaks of MS. Physical properties defined in the different sections analyzed box-core, which the BCCF10-01, 04 and 09, showed an increase of fine grains, which can be related to the local hydrodyna mic or increased allochthonous sediment contribution between 100 and 80 years BP. In addition, the heavy mineral assemblage indicated provenance of metamorphic rocks derived f rom siliciclastic metasediments, granitoids, mafic and alkaline rocks belonging to t he region of Cabo Frio and surrounding areas. The highest minerals content found in BCCF10-01 and BCCF10-13, can showed the influence of flow west currents, from the Guanabara Bay and currents of the north, from the São João and Paraiba do Sul rivers as the main carr iers of sedimentary particles and mineral from mud faces of the Cabo Frio Shelf.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-06-07T18:11:24Z No. of bitstreams: 1 Tese Rut Díaz.pdf: 2159528 bytes, checksum: 159d73b33fae80ff4ee36bea4366ea74 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-07T18:11:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Rut Díaz.pdf: 2159528 bytes, checksum: 159d73b33fae80ff4ee36bea4366ea74 (MD5) / Fundação de Amparo a Pesquisa do Rio de Janeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Petrobras/CENPES / Agência Nacional do Petróleo / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / O presente estudo utiliza a geoquímica inorgânica das espécies reduzidas do enxofre, operacionalmente definidas como acid - volatile sulfufide (AVS) e chromium -reducible sulfur (CRS),a composição isotópica ( δ 34 S) do sulfat o da água intersticial, do CRS, e das frações orgânicas (ácidos húmicos, ácid os fúlvicos e resíduo orgânico) para avaliar a diagênese do enxofre ao longo do Holoceno (últimos 12.000 anos cal AP) no Sistema de Ressurgência de Cabo Frio (SRCF) . Também foi usada a morfologia da pirita, considerando a distribuição de tamanho dos frambóides através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), com o objetivo de inferir o estado de oxidação do ambiente de formação. Foram coletados quatro perfis sedimentares cur tos (b ox - cores ) e três longos ( kullembers ) em um gradiente “cross - shelf” na plataforma continental de Cabo Frio. A razão C/N e o a composição isotópica ( δ 13 C) da matéria orgânica reflete uma fonte marinha durante a diagênese recente. As diferentes caracter ísticas morfológicas, como as superfícies de oxidação nos microcristais, os processos de crescimento secundário e os poliframboides encontrados nas análises morfológicas da pirita, assim como também a variabilidade na distribuição dos diâmetros dos frambói des evidenciaram uma formação sob condição redox altamente dinâmica. A razão COT/CRS indica que o fator limitante para a formação da pirita é o enxofre , devido as condições de deposição do ambiente as quais favorecem a re - oxidação do sulfeto de hidrogênio. A composição isotópica do sulfato ao longo dos perfis apresenta um valor médio de +23‰, e não foi observado um fracionamento isotópico com respeito ao sulfato da água do mar (+ 21‰), indicando a diagênese do sulfato em um sistema aberto e baixas taxas de sulfato redução. No entanto, a composição isotópica do CRS apresentou sinais altamente empobrecidos em 34 S ( - 45‰ até - 25 ‰), indicando reações de re - oxidação no ciclo do enxofre. A composição isotópica das espécies orgânicas do enxofre apresenta um enrique cimento em 32 S quando comprados com o sulfato da água intersticial , e isotopicamente pesadas comparadas com a pirita. O incremento na razão S/C dos ácidos húmicos e o empobrecimento do sinal isotópico em 34 S com o avanço da profundidade indicam a captura d o enxofre de origem diagenético pela matéria orgânica. Um balanço de massa isotópico indica a predominância de uma fonte biossintética nos ácidos húmicos e diagenética nos ácidos fúlvicos, estes resultados guardam relação com a reatividade da matéria orgân ica em cada fração. No gradiente “cross - shelf” as frações orgânicas da plataforma média apresentam os menores conteúdo de enxofre biossíntetico, indicando a presença de matéria orgânica mais reativa. Estes resultados indicam que a sulfurização da matéria o rgânica e a cumulação de pirita em Cabo Frio foi favorecida pelo ciclo re - oxidativo do enxofre devido a intensas condições óxicas na coluna de água. O processo de diagênese do enxofre ao longo do Holoceno não guarda relação aparente com as mudanças oceanog ráficas registrada na área de estudo, assim sendo, adinâmica do enxofre esteve relacionada com a intensidade dos processos de diagênese / Four box-corer and tree kullemberg were collected in a cross - shelf gradient in the continental shelf of Cabo Frio. The box-corer were used to evaluated the sulfurization of the organic matter during the early diagenesis and also, study the pyrite morphology and size distribution of framboids by scanning electron microscopy (SEM) to infer the oxidation state of the environment during the early diagenesis. This study uses the inorganic geochemistry of reduced sulfur species operationally defined as acid-volatile sulfufide (AVS) and chromium - reducible sulfur (CRS), the isotopic composition ( δ 34 S) of pore water sulfate, CRS, and the isotopic composition of difference organic fraction (humic acids, fulvic acids and organic residue to evaluated the sulfur diagenesis during the Holocene (last 12000 years cal AP) in the upwelling system of Cabo Frio. Carbon stable isotopes signatures and C/N ratios of total organic matter evidence a marine source during the early diagenesis. The observed increase in the atomic S/C ratios and t he 34 S depletion in humic acids with increasing depth evidence the diagenetic uptake of reduced sulfur species by organic matter during the early diagenesis. The different morphological characteristics observed, such as surface oxidation in the microcrysta ls, the processes of secondary growth and poliframboides found, as well as the variability in the framboids diameters distribution, show the formation under highly dyna mic redox condition. In the sedi m e nts from the Holocene the COT/CRS ratio indicates that the limiting factor for the pyrite formation is the sulfur. The isotopic composition of sulfate is around +23 ‰ , and without fractionation of sulfate with respect to sea water (21 + ‰) indicating a sulfur diagenesis in a open system and a low net sulfate r eductions. The isotopic composition of the CRS is highly depleted ( - 45 ‰ to - 35‰), indicating oxida tion reactions in the cycle of sulfur . The stable sulfur isotope composition of the organic fractions ( humic acids, fulvics acids and organic res idue ) was sub stantially enriched in 32 S when compared to bottom and pore water sulfate (δ 34 S SO4 2 - ~ +23‰), but isotopically heavier than the co - existing pyrite ( δ 34 S CRS = - 45‰ to - 35‰). The 34 S depletion in humic acids, fulvis acids and in the organic residue with increasing depth evidence the diagenetic uptake of reduced sulfur species by organic matter. A sulfur isotope mass balance indicated a predominance of biogenic sulfur in humic acids and in the organic residue, while the fulvic acids has a predominance of d iagenetic sulfur. In cross - shelf gradient, the organic fractions from the middle shlelf have the lower proportion on biosynthetic sulfur, indicating the presence of more reactive matter. The results evidenced that the sulfurization of organic matter and th e p yrite accumulation in the Cabo F rio sediments was favored by the sulfur re - oxidative cycling due to the intense oxic water conditions . The diageneses process in the sulfur cycle during the Holocene in sediments from the continental shelf don’t have rela tion with the changes in the oceanography conditions. The process of diagenesis of sulfur seem to be a continuous process

O presente estudo teve por objetivo avaliar a influência de esgotos domésticos e petroquímicos, dispostos por via de emissário submarino, nas composições físico-químicas e microbiológicas da coluna dágua e na geoquímica dos sedimentos, bem como investigar uma possível relação entre o meio e a composição química das carapaças do foraminífero Ammonia tepida. Para atingir tal objetivo foram coletadas 10 amostras de água e de sedimento superficial, no entorno dos emissários do Araçá e do Terminal Petrolífero Almirante Barroso (TEBAR), além de um ponto controle, no canal de São Sebastião, SP, em março e abril de 2007. Em cada amostra de água foram realizadas análises físico-químicas e microbiológicas. Nos sedimentos, foram realizadas análises granulométricas e geoquímicas (macronutrientes, elementos maiores e traços). Do sedimento, carapaças coradas (indivíduos vivos) e não coradas (mortos) de A. tepida foram triadas e analisadas em espectrômetros de energia dispersiva (MEV-EDS) e de emissão atômica (ICP-OES) para análise química dos elementostraços. Os resultados das análises físico-químicas e microbiológicas da água, indicaram que a coluna dágua não estava contaminada, no momento da amostragem, pois todos os valores obtidos estavam dentro dos limites exigidos pela resolução do CONAMA, nº 357/2005. Os resultados granulométricos mostraram que o sedimento é litoclástico e mais psamítico no Araçá, e mais pelítico, no TEBAR. Já os dados geoquímicos de carbono orgânico, nitrogênio, enxofre e fósforo revelaram que ambas as regiões são propícias ao enriquecimento desses elementos. A concentração de elementos-traço, na maioria dos pontos estudados, nas duas áreas, quando comparada aos valores guia de causaefeito, não foi considerada tóxica para a biota marinha. Contudo, foi observado enriquecimento significativo de cádmio, em certas áreas no Araçá, e de bário, no TEBAR. A concentração deste último elemento, provavelmente, está relacionada à água de produção do terminal. Os elementos-traço das carapaças de A. tepida coradas, em ambos os emissários, apresentaram maior número de correlações significativas com o sedimento, sugerindo que carapaças de foraminíferos mortos estão mais susceptíveis ao viés dos processos diagenéticos. No TEBAR, foram observadas correlações significativas positivas entre os teores de Co, Cr, Mn e Pb nos sedimentos e os elementos-traço das carapaças coradas. Já no Araçá, somente os teores de Cr correlacionaram-se positiva e significativamente aos teores encontrados nas carapaças coradas. Isto corrobora com a influência da composição do sedimento nas reações intracelulares dos foraminíferos, refletidas na construção do exoesqueleto. Diante do exposto, os resultados deste estudo trouxeram luz a novas questões que permitiram inferir que a auto-depuração da água do mar, em ambas as regiões, e a estação de tratamento de efluentes, no TEBAR, não se revelaram eficientes na diluição e/ou remoção do conteúdo de nutrientes, matéria orgânica e elementos maiores e traço. / The goal of this study was to evaluate the influence of domestic and petrochemical sewage, discharged through a submarine sewage outfall, on the physicochemical and microbiological composition of the water column and the geochemistry of sediments. As well as to investigate a possible relationship between the environment and the chemical composition of Ammonia tepida foraminifer\'s tests. The area where this study was focused on two sewage emissaries: Araçá and Almirante Barroso Petroliferous Terminal (TEBAR), both located in São Sebastião Channel, São Paulo, Brazil. To achieve this goal, 10 water and bottom sediments samples in in March and April of 2007 were collected form each outfall. A background sample also collected as a control. For each water sample physicochemical and microbiological analyses were carried out and, in the sediments, grainsize and geochemical (macronutrients, major and trace elements) were analyzed. Trace elements found in the tests of stained (live) and unstained (dead) Ammonia tepida were identified by scanning electron microscopy using energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS) and by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The analysis of the water samples showed that the water column was not contaminated. All the concentrations obtained were in accordance with the National Environmental Council (CONAMA) limits. Grain size analysis, demonstrated that the sediments are of terriginous origin, being mainly psamitic in Araçá and mainly pelitic in TEBAR. The geochemical data of organic Carbon, Nitrogen, Sulphur and Phosphorus revealed that both regions are susceptible to enrichment in these elements. In both areas, the concentration of trace elements, when compared to quality guideline values, was not considered toxic for marine life. However, significative enrichment in Cadmium in certain areas of Araçá and Barium in TEBAR. The latter is probably related to the terminal\'s water production. In both outfalls, it was observed a significant correlation between the trace elements in the live A. tepida\'s tests and the sediment, which suggests that the dead foraminifera are more susceptible to diagenical bias. In TEBAR the correlations observed were significative and positive among the elements Co, Cr, Mn and Pb present in the sediments and the trace elements of the stained tests. In the Araçá outfall, only the Cr levels correlate significative and positively with the levels found in the tinged tests. This shows that sediment composition influences the intracelular reactions in the forminifera, which reflected in the exoskeleton\'s building. Given the above, the results of this study brought up new questions that allowed to infer that sea water depuration at both outfalls, as well as at sewage treatment plant, in TEBAR was not sufficient to dilute and/or remove the nutrient content, the organic matter and major and trace elements of the sewage.