Este trabalho relaciona-se à aplicação das técnicas de Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE) de onda contínua e pulsada em sistemas de interesse biológico e ambiental, bem como técnicas computacionais de análise espectral. No estudo realizado em uma amostra padrão de ácido húmico, revimos técnicas de onda contínua e analisamos os limites de validade dessas técnicas, comparando os resultados com técnicas pulsadas e simulações. Ainda nesse estudo, determinamos a presença de metais como Fe(lII) e Cu(II), e, para este último, a presença de ligantes \' 14 ANTPOT.N\' e \'16 ANTPOT. 0\'. Utilizando um birradical sintético, verificamos os limites teóricos de aplicação das técnicas de Coerência de Duplo Quantum (CDQ ou C2Q), demonstrando que mesmo em presença de interação de troca forte, particularmente, pode-se determinar distàncias através da interação elétron-elétron. Os resultados são corroborados por experimentos de RPE de onda contínua, através da determinação do parâmetro de desdobramento de campo zero, D, assim como simulações moleculares. No estudo de uma proteína da família das septinas, cuja estrutura cristalográfica não se encontra disponível até o momento, demonstramos mudanças conformacionais induzidas por exposição à temperatura de \'37 GRAUS\'C e pela presença de uréia. Essas mudanças relacionam-se à formação de fibras e agregados, cujo papel no desenvolvimento de doenças neurodegenerativas tem sido apontado e estudado.A teoria e aspectos numéricos do Método da Diagonalização Filtrada (FDM), desenvolvido recentemente para análise espectral de alta resolução de sinais temporais, são revistas. Algumas aplicações do método são discutidas e detalhadas, entre elas uma recente aplicação do FDM que consiste no cálculo computacional dos campos de ressonância associados à ressonância eletrônica de varredura de campo em freqüência constante / This work is concerned with the application of the continuous and pulsed wave Electron Paramagnetic Resonance (EPR) in systems of biological and environmental interest, as well as with the development of computational techniques for spectral analysis. In the study of a standard humic acid sample, we reviewed the continuous wave techniques to establish their validity limits, comparing their results with those of the pulsed ones. With this sample, we also determined the presence of metais, Fe(III) and Cu(II), and the existence of 14N e 160, as ligands to the Cu. By means of a synthetic biradical, we verified the theoretical application limits of the Double Quantum Coherence (DQC) techniques, demonstrating that even in the presence of unresolved hyperfine interactions and strong exchange coupling, distances can be determined from the electron-electron interaction. Results are in agreement with the determination of the zero-field splitting parameter, D, by continuous wave EPR measurements and molecular simulations. In the study of a protein of the family of septins, whose crystallographic structure is not available at present, we observed conformational changes induced by temperature exposition at 37°C and by the presence of urea. These changes relate with the formation of fibers and agzregates, whose role in development of cancer and neurodegenerative diseases has been pointed out and studied. The theory and numerical aspects of the recently developed Filter Diagonalization Method (FDM) for high-resolution spectral analysis of transiel signals are reviewed. Some applications of the FDM to 1D time signals are discussed and detailed, one of them consisting of the application of the FDM in the computation of the eigenfields associated to the field-swept fixed-frequency resonance

Submitted by Laís Bilia Picoli null (lais_bp@hotmail.com) on 2018-01-28T17:22:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Lais B Picoli.pdf: 2201449 bytes, checksum: 89b71aa6fc81f9a4179b6348d68e01e1 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Lucia Martins Frederico null (mlucia@fca.unesp.br) on 2018-01-29T11:38:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 picoli_lb_me_bot.pdf: 2201449 bytes, checksum: 89b71aa6fc81f9a4179b6348d68e01e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-29T11:38:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 picoli_lb_me_bot.pdf: 2201449 bytes, checksum: 89b71aa6fc81f9a4179b6348d68e01e1 (MD5) Previous issue date: 2017-12-01 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O fósforo (P) é um dos elementos de maior importância para as plantas por desempenhar funções fisiológicas essenciais. No entanto, devido às condições dos solos tropicais altamente intemperizados, este é um dos nutrientes mais limitantes às plantas, havendo, portanto, uma necessidade evidente de se aumentar a eficiência de fertilizantes fosfatados e entender a dinâmica desse nutriente no solo. Nesse cenário, objetivou-se com esse estudo analisar o fluxo difusivo e a disponibilidade do P em resposta a localização de aplicação de P, ao teor de água no solo e a presença de substâncias húmicas revestindo o fertilizante fosfatado. Para o presente trabalho, foram desenvolvidos dois experimentos. No primeiro experimento, grânulos do fertilizante fosfatado foram depositados ao centro de placas de Petri, que foram preenchidas com solo e incubadas, e as amostras de solo foram obtidas em círculos concêntricos partindo do local de deposição dos grânulos. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x2, com quatro repetições, sendo quatro umidades baseadas na capacidade máxima de retenção de agua gravitacional (20, 40, 60 e 80%) e dois fertilizantes, um na forma convencional e outro revestido por substâncias húmicas. As distâncias de amostragem foram analisadas separadamente. Para o segundo experimento, plantas de milho foram conduzidas em plant growth containers (PGCs) a fim de se avaliar o comportamento do P no ambiente rizosférico, por meio da extração sequencial de P, e o estado nutricional das plantas. O delineamento experimental adotado foi blocos ao acaso com quatro repetições em parcelas subdivididas, sendo os fertilizantes fosfatados, um na forma convencional e outro revestido por substâncias húmicas, considerados como parcela, e as distâncias de amostragem as subparcelas. Os fertilizantes fosfatados foram aplicados em diferentes profundidades e estas foram analisadas separadamente. O fertilizante revestido por substâncias húmicas proporcionou maior disponibilidade e difusão de P em relação ao fertilizante convencional, em função da umidade contida no solo e a localização de aplicação do fertilizante. Os valores de massa de matéria seca e teor de P em parte aérea e raiz das plantas de milho foram maiores na presença de substâncias húmicas. O fertilizante convencional acumulou maiores teores de P NaHCO3 e P HCl, formas menos lábeis, enquanto o fertilizante revestido por substâncias húmicas proporciona maiores teores de P lábil (RTA). / Phosphorus (P) is one of the most important nutrients for plants to ensure some essential physiological activities. However, due to the conditions of highly weathered tropical soils, this is one of the most limiting nutrients to crops and, understanding the dynamics of this nutrient in the soil, is important to improve the efficiency of phosphate fertilizers. In this context, this study aimed to analyze the diffusive flux and the availability of P in response to the placement of the fertilizer in the soil, the water content and the presence of humic substances coating the fertilizer. The present study was divided in two experiments. At the first one, the fertilizer was applied in the center of Petri dishes filled with soil an incubated. Soils samples were obtained in concentric circles starting from the center. The experimental design was completely randomized in a 4x2 factorial scheme with four replications. Treatments consisted in four water content based on the maximum water holding capacity, and two sources of P, conventional and coated by humic substances. For the second experiment, maize plants were conducted in plant growth containers (PGCs) in order to evaluate the behavior of P in rhizospheric environment, through sequential extraction of P, and the nutritional state of plants. The study was carried out in a split plot in randomized blocks design, with four replicates. Phosphate fertilizers were the main plot and the different distances from the plant roots were the split plots. Fertilizer coated by humic substances provided higher availability and diffusion of P compared to the conventional fertilizer, especially in high water content and when applied close to the plant roots. The values of dry matter and P content in maize plants were higher in the presence of humic substances. Conventional fertilizer accumulated higher levels of P NaHCO3 and P HCl, while fertilizer coated by humic substances provided higher levels of labile P.

Orientador: André Henrique Rosa / Coorientador: Hubert Mathias Peter Roeser / Banca: Kurt Friese / Banca: Paulo Sérgio Tonello / Banca: Viviane Moschini Carlos / Banca: Ricardo Perobelli Borba / Resumo: O As está distribuído em diversas formas químicas em sistemas aquáticos, o que determina o seu comportamento e destino no ambiente. Nesse contexto, as substâncias húmicas (SH) têm um importante papel por serem capazes de complexar esse metaloide e alterar sua mobilidade e biodisponibilidade. O Fe também tem grande importância por poder formar complexos ternários SH-Fe-As. Apesar da química do As já ter sido bem estudada, o seu comportamento em ambientes ricos em SH e Fe ainda não é totalmente compreendido. Os objetivos desse trabalho foram investigar a distribuição do As, Al e Fe em águas superficiais de uma região mineira no sudeste do Brasil (Quadrilátero Ferrífero, QF) e entender como características de SH extraídas de diferentes regiões (Brasil e Alemanha) afetam a complexação do As(V) na presença de Fe(III). Amostras de águas foram coletadas em 12 pontos do QF, filtradas (0,45 µm) e ultrafiltradas (1 kDa) para separar as frações particulada (>0,45 µm), coloidal (<0,45 µm e >1 kDa) e livre (<1 kDa) de As, Al e Fe. A técnica de difusão em filmes finos por gradientes de concentração (DGT) foi usada em 5 dos 12 pontos para estudar a fração lábil dos elementos estudados. Carbono orgânico total (COT) e dissolvido (COD) também foram medidos. SH foram extraídas de quatro pontos (um no Brasil nas estações seca e chuvosa e três na Alemanha) para testar a influência de diferentes tipos de SH e Fe(III) na complexação do As(V). As SH foram caracterizadas e foram feitos testes de comp... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: As is distributed in different chemical forms in aquatic systems. These different forms control its behaviour and fate in the environment. The humic substances (HS) have an important role in the As cycle since they can complex this metalloid and change its mobility and bioavailability. Fe is also important because it can form ternary complexes HS-Fe-As. Although the As chemistry is well studied, the behaviour of As in HS and Fe-rich environments is not totally known. This thesis aimed to investigate the distribution of As, Al and Fe in surface waters from a mining region in the southeast of Brazil (Quadrilátero Ferrífero, QF) and understand how characteristics of HS extracted from different regions (Brazil and Germany) affect the complexation of As(V) in the presence of Fe(III). Water samples were taken in 12 points in QF, filtered (0.45 µm) and ultrafiltered (1 kDa) to separate the fractions particulate (>0.45 µm), colloidal (<0.45 µm and >1 kDa) and free (<1 kDa) of As, Al and Fe. The technique of diffusive gradients in thin films (DGT) was used in 5 of the 12 points to study the labile fraction of the elements studied. Total organic carbon (TOC) and dissolved organic carbon (DOC) were also measured. HS were extracted from four points (one in Brazil in dry and rainy seasons and three in Germany) to analyse the influence of HS from different origins and Fe(III) on the complexation of As(V). The HS were characterised and complexation experiments were performed using an ultrafiltration system with 1 kDa membrane. All data were analysed using the Kohonen neural network. The results showed that most of total Al and Fe in QF was in the particulate fraction and As was in the free fraction. Most of the dissolved Al and Fe was in the colloidal and inert fraction, while As was more labile and potentially more bioavailable ... (Complete abstract click electronic acess below) / Doutor

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T05:21:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 238940.pdf: 2570752 bytes, checksum: 38184fec84288d1ed4318d26f47a7239 (MD5) / Amostras de solos, turfas e suas substâncias húmicas (SH) foram caracterizadas através de análise termogravimétrica (TG), análise elementar, espectroscopia de infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear de 13C (RMN 13C). Os resultados demonstraram que as amostras de matéria orgânica (MO) apresentaram uma estrutura mais alifática e rica em polissacarídeos do que suas SH. Entretanto, as razões atômicas assim como a IV e RMN 13C puderam ser usadas para caracterizar e diferenciar amostras de MO. A acidez de SH de ambientes distintos foi determinada pela titulação indireta. Os resultados geraram dúvidas com relação à validade da metodologia e de possíveis interferências ocasionadas pelas características das amostras. Desta forma, experimentos foram idealizados para testar a validade dos valores de acidez de SH determinados por diferentes métodos e tratados por diferentes modelos matemáticos. Os resultados de acidez mostraram dependência do modelo aplicado e das condições experimentais. A remoção do azul de metileno (AM), do 17ß-estradiol e do 17a-etinilestradiol de soluções aquosas pela turfa foi avaliada. Para o AM, a remoção foi maior para as soluções diluídas. Para os hormônios, a turfa apontou ser uma alternativa viável nos testes de adsorção. A turfa mostrou-se eficiente, demonstrando a sua potencialidade para a recuperação de efluentes contaminados com estes compostos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-22T11:14:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 226890.pdf: 1969804 bytes, checksum: 62ae312e7aeed3154c0dcf0c24a52c8a (MD5) / O estudo sobre as interações de íons metálicos e substâncias húmicas (SH) tem sido muito importante nas últimas décadas pelo fato de que as SH também controlam as trocas de íons entre: solo, água, animais e plantas. Na primeira etapa deste trabalho, foram analisadas as interações entre íons metálicos divalentes (Cu(II), Zn(II) e Cd(II)) e um modelo constituído por três ácidos orgânicos para simulação de SH. Mediram-se as concentrações dos grupos carboxílicos e fenólicos por potenciometria e os resultados foram interpretados com auxílio do método matemático de Gran modificado e feita a comparação com o programa computacional BEST7 e com os valores estequiométricos. Os valores obtidos pelo programa BEST7 mostraram-se mais próximos dos valores estequiométricos. Determinaram-se os valores das constantes de protonação e de complexação dos grupos funcionais da mistura modelo com os íons divalentes, usando potenciometria, interpretando-se os resultados com a ajuda dos programas BEST7 e SPE e comparados com os valores da literatura. A espectroscopia de absorção de luz ultravioleta foi usada para confirmar as espécies formadas com os íons Cu(II), identificadas na potenciometria. Os resultados obtidos mostraram-se concordantes. Na segunda etapa deste trabalho, foi aplicada a metodologia usada na mistura modelo para o estudo da complexação dos íons divalentes com um ácido fúlvico extraído das águas do rio Suwannee (AFRS) (padrão da IHSS). As concentrações (mmols) dos grupos fenólicos e carboxílicos foram determinadas (método de Schnitzer e Gupta) e comparadas com os resultados obtidos com o programa BEST7, que também determina os valores (mmols) dos 5 grupos oxigenados do AFRS (fenólicos, benzóicos, catecóis, ftálicos e salicílicos), usando os dados da titulação potenciométrica. Calcularam-se os valores das constantes de dissociação de prótons e de complexação com os íons metálicos divalentes para cada grupo funcional. Seus valores foram muito próximos dos valores publicados para as interações desses grupos contidos em moléculas simples. O grupo funcional que formou a maior quantidade de complexos foi o catecol, pois complexou com todos os íons divalentes e em maior quantidade com o Cu (II). De acordo com os resultados obtidos por potenciometria pode-se fazer a seguinte série de reatividade para os íons divalentes e o AFRS: Cu >> Cd > Zn. Confirmaram-se os resultados por espectroscopia de absorção de luz infravermelha com Transformada de Fourier e espectroscopia de fluorescência.

MORAIS, G. M. Frações húmicas em luvissolos sob diferentes sistemas agroflorestais no município de Sobral - CE. 2007. 51 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Solos e Nutrição de Plantas) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-09-10T13:33:56Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_gmmorais.pdf: 695216 bytes, checksum: 76a625eb48c62b44aba1d477a50b047f (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-09-10T23:09:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_gmmorais.pdf: 695216 bytes, checksum: 76a625eb48c62b44aba1d477a50b047f (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-10T23:09:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_gmmorais.pdf: 695216 bytes, checksum: 76a625eb48c62b44aba1d477a50b047f (MD5) Previous issue date: 2007 / Investigations about agroforestry systems, which has been carried out in the arid region in Ceara, Brazil, comparatively to a conventional tillage system in the same area, showed an increase in the concentration of fulvic fraction (FAF) and humic acid (FAH) fractions. These results are related to the conditions in which soil was plowed similar to what is usually done in agrosilvopastoral and conventional systems, which might be attributed to a possible conversion of the humin fraction into FAF and FAH. To address to this hypothesis, a field experiment was carried out aiming to characterize the humic fractions of a Luvissol, over the following treatments: Agrosilvopastoral system (AGP), Silvopastoral system (SILV), Fallow conventional tillage (CIP), Native forest 1 (MN1) and Native forest 2 (MN2), at the depths of 0 to 6 and 6 to 12 cm of the soil. Termogravimetric, elemental, visible-ultraviolet and infrared analyses were utilized to characterize FAF and HAF in the soil samples. The results showed humic acids to be more resistant than fulvic acids. Silvopastoral system had its FAH less resistant in comparison to the others. The AGP had the FAH more humified, which may be more recalcitrant. This finding might be related, due to the AGP to overgo impact by the adopted management, what does not take place in the SILV, so that it might confirm the hypothesis that soil environment overgoing intense disturb might be under degradation. / Investigação desenvolvida em sistemas agroflorestais que estão sendo testados no semi-árido cearense, comparativamente a um sistema de cultivo convencional da região, identificou o aumento dos teores das frações ácidos fúlvicos (FAF) e húmicos (FAH). Estes resultados estão associados às condições em que houve revolvimento do solo como acontece nos sistemas agrossilvipastoril e convencional, o que podem ser atribuídos a uma possível conversão da fração humina em ácidos fúlvicos e húmicos. Para testar essa hipótese, o presente trabalho objetivou caracterizar as frações húmicas do Luvissolo, dos seguintes tratamentos: Agrossilvipastoril (AGP), Silvipastoril (SILV), Cultivo Intenso em Pousio (CIP), Mata Nativa 1 (MN1) e Mata Nativa 2 (MN2), nas profundidades 0 – 6 e 6 – 12 cm. Foram realizadas caracterizações das frações ácidos fúlvicos e húmicos através das análises termogravimétricas, elementar, ultravioletavisível e infravermelho. Os resultados de todos os tratamentos analisados indicaram que os ácidos húmicos mostraram-se mais resistentes que os ácidos fúlvicos. Analisando os tratamentos, o SILV apresentou frações húmicas menos resistente do que os outros tratamentos estudados. O tratamento AGP apresentou frações húmicas mais humificadas, podendo ser mais recalcitrante. Este fato pode estar relacionado, devido o tratamento AGP sofrer impacto pelo manejo adotado, o que não acontece no tratamento SILV. Confirmando a hipótese de que o ambiente solo em sistemas de manejo que sofrem intensa perturbação está sendo degradado.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-09-23T18:02:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 857758 bytes, checksum: 5dbc2fd7c796de364d8604f748b112f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T18:02:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 857758 bytes, checksum: 5dbc2fd7c796de364d8604f748b112f6 (MD5) Previous issue date: 2000-02-15 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O estudo da extração de substâncias húmicas (SHs) de várias matrizes é de interesse para muitos pesquisadores, visto que a extração de SHs constitui etapa indispensável para o estudo de suas características e propriedades. Estas substâncias são uma classe de compostos extremamente importante na química ambiental, tendo em vista suas propriedades de conservação do solo, complexação, transporte e biodisponibilidade de metais, interações com pesticidas etc. O objetivo principal deste trabalho foi otimizar misturas de NaOH, KOH e Na4P2O7, com o propósito de aumentar a quantidade de ácidos húmicos (AHs) extraídos e caracterizá-los qualitativamente. No presente trabalho foram utilizadas amostras de vermicomposto, Latossolo Vermelho-Amarelo Húmico e Latossolo Franco Argilo-Arenoso. Os experimentos com misturas foram feitos, utilizando-se um planejamento experimental do tipo “Simplex Centroid” (CORNELL, 1973), em que os extratores puros e as misturas binárias e ternárias destes foram acrescentados às amostras, somando um total de 10 ensaios, com repetições. As misturas foram agitadas, em atmosfera de nitrogênio, por tempo suficiente para atingir o equilíbrio. Os ácidos húmicos extraídos foram quantificados por espectrofotometria em comprimento de onda de 465 nm. Os experimentos com misturas permitiram verificar a existência de relações não- lineares de segunda e terceira ordens entre as variáveis (extratores), empregando- se modelos polinomiais. Tais interações descreveram efeitos sinérgicos e antagônicos entre os extratores, em relação à quantidade extraída. As misturas de maior eficiência na extração foram: i) na amostra de latossolo Franco Argilo- Arenoso, todas as misturas ternárias contidas na região do Simplex, delimitada pelas proporções máxima e mínima de cada extrator, em porcentagem volume/volume (% v/v), de 55% e 25% em Na4P2O7; 60% e 15% em KOH; e 45% e 4% em NaOH. ii) Na amostra de Latossolo Vermelho-Amarelo Húmico, todas as misturas contidas em uma região aproximadamente triangular, cujos vértices, que delimitam a região, são 0%, 0% e 100%; 5%, 0% e 95%; e 0%, 55% e 45% de NaOH, KOH e Na4P2O7, respectivamente, em proporções (% v/v). iii) Na amostra de vermicomposto, todas as misturas contidas em uma região triangular, cujos vértices são 0%, 100% e 0%; 50%, 50% e 0%; e 20%, 55% e 25% de NaOH, KOH e Na4P2O7, respectivamente. Os ácidos húmicos foram caracterizados por espectroscopia na região do espectro visível e de infravermelho, o que indicou haver diferenças na razão E4/E6 e nas funções orgânicas de diferentes amostras e extratores. / The study of the extraction of humic substances (HS) from various matrices interests many researchers, since HS extraction is a crucial step for the study of its characteristics and properties. These substances constitute an extremely important class of compounds in environmental chemistry, because of its properties of soil conservation, complex formation, transport and bioavailability of metals, pesticide interactions etc. The main objective of this work was to optimize mixtures of NaOH, KOH and Na4P2O7 to increase the amount of extracted humic acids (HA) and to characterize them qualitatively. In the present work, samples of vermicompost, Humic Red-Yellow Latosol and Silty-Clay-Loam Latosol were used. The experiments with the mixtures were arranged in a Simplex Centroid (CORNELL, 1973) experimental design, where the extractors in pure state and their binary and ternary mixtures were added to the samples, totalling 10 assays, for enough time to reach equilibrium. The extracted humic acids were quantified by spectrophotometry at 465 nm wavelength. The experiments with the mixtures showed the existence of non- linear relations of second and third order among the variables (extractors), being utilized polynomial models. Such interactions described synergetic and antagonistic effects among the extractors with relation to the amount extracted. The most efficient mixtures in the extraction were: i) in the Silty-Clay-Loam Latosol sample, all the ternary mixtures contained in the Simplex region, delimited by the maximum and minimum proportions of each extractor, in percentage volume/volume (%v/v), of 55% and 25% in Na4P2O7; 60% and 15% in KOH; and 45% and 4% in NaOH. ii) In the Humic Red-Yellow Latosol sample, all the mixtures contained in an approximately triangular region, whose vertices that delimit the region are 0%, 0% and 100%; 5%, 0% and 95%; and 0%, 55% and 45% of NaOH, KOH and Na4P2O7, respectively in proportions (% v/v). iii) In the vermicompost sample, all the mixtures contained in a triangular region, whose vertices are 0%, 100% and 0%; 50%, 50% and 0%; and 20%, 55% and 25% of NaOH, KOH and Na4P2O7, respectively. The humic acids were characterized by spectroscopy in the region of the visible spectrum and infrared, which indicated differences in the ratio of E4/E6 and in the organic functions of different samples and extractors. / Não foram encontrados o cpf e o currículo lattes do autor.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-08-01T04:14:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348402.pdf: 782212 bytes, checksum: 3b51c071b4cd0184ca64932a3ab85a62 (MD5) Previous issue date: 2017 / Aplicações continuadas de dejetos suínos no solo podem promover alterações nos atributos químicos, físicos e biológicos, os quais podem ser utilizados como indicadores de qualidade do solo. A matéria orgânica do solo (MOS), assim como as suas frações, e também a agregação do solo, com destaque para os agregados biogênicos, são considerados excelentes indicadores de qualidade do solo, sendo utilizados para evidenciar diferenças em sistemas de uso do solo sob condições diversificadas. Tais condições podem acarretar em modificações nos atributos edáficos, assim como nas vias de formação dos agregados, que podem ser classificados como biogênicos e fisiogênicos, sendo estes padrões estabelecidos conforme a sua morfologia. Para aumentar a agregação do solo em agroecossistemas, o manejo deve ter como um dos objetivos o aumento das entradas de carbono no solo, a diminuição de perturbações e das taxas de perdas desse elemento por processos como a decomposição e a erosão. Este trabalho visa avaliar os efeitos de diferentes fontes e quantidades de dejetos suínos sobre os teores de carbono orgânico total (COT) e nitrogênio total (NT) e das frações da MO dos agregados biogênicos e fisiogênicos em um Argissolo com histórico de aplicações continuadas de dejetos suínos por 10 anos. Foram coletadas amostras indeformadas de solo nas profundidades de 0-5 e 5-10 cm, nos tratamentos sem aplicação de dejetos (TESTEMUNHA), com aplicação de dejeto líquido de suíno (DLS) e cama sobreposta de suíno (CSS) em dose equivalente a uma e duas vezes a recomendação de nitrogênio para o milho e aveia (DLS1X, DLS2X, CSS1X e CSS2X, respectivamente). Os agregados foram separados conforme a via de formação em biogênicos e fisiogênicos. Posteriormente, em cada via de formação foram quantificados o COT, NT, assim como o C e N das frações químicas da MO, humina (C-HUM/N-HUM), ácidos fúlvicos (C-FAF/N-FAF) e ácidos húmicos (C-FAH/N-FAH), e das frações granulométricas, MO particulada (C-MOP/N-MOP) e associada aos minerais (C-MOM/N-MOM). A aplicação de CSS, independentemente da dose, aumentou os teores totais de C e N dos agregados e das frações húmicas da MO, bem como C e N da MOP e MOM. A aplicação de diferentes formas e quantidades de dejetos suínos aumentaram o C e N em agregados biogênicos, em comparação com agregados fisiogênicos.<br> / Abstract : Continuous applications of pig manure in soil lead to changes in chemical, physical, and biological attributes, which can be used as indicators of soil quality. Soil organic matter (SOM) and its fractions, as well as soil aggregation, especially biogenic aggregates, are indicators of soil quality. They may be used to show differences in soil under diverse management systems, which lead to changes in soil attributes, as well as in aggregate formation pathways. Aggregates are classified as biogenic or physicogenic, according to their morphology. In order to increase soil aggregation in agroecosystems, management should aim to increase soil carbon inputs, reduce disturbances and reduce soil loss by processes such as decomposition and erosion. This work aimed to evaluate total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), and organic matter (OM) fractions in biogenic and physicogenic aggregates in soil from an area with a history of continuous applications of swine manure for 10 years. Undisturbed soil samples were collected (0-5 cm and 5-10 cm depths) in plots without waste application (CONTROL), with application of pig slurry (PS) and deep litter (DL) at doses equivalent to one and two times the recommended nitrogen dose for corn and oats (PL1X, PL2X, DL1X and DL2X, respectively). Aggregates were separated according to the biogenic and physiogenic formation pathways. Soil TOC, TN, were measured, as well as carbon (C), and nitrogen (N) in the OM fractions humin (C-HUM/N-HUM), fulvic acids (C-FAF/N-FAF), and humic acids (C-HAF/N-HAF). C and N were also determined in particulate OM (C-POM/N-POM) or mineral-associated OM (C-MOM/N-MOM). Deep litter application, regardless of dose, increased soil TOC and TN, and C and N in all OM fractions, as well as C and N in POM and MOM. Pig manure application, in all forms and doses, increased C and N in biogenic aggregates, as compared to physicogenic aggregates.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2017 / Made available in DSpace on 2017-09-05T04:12:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347269.pdf: 1641693 bytes, checksum: 62d0d85a1008250a66166c9a80167fe1 (MD5) Previous issue date: 2017 / A ozonização associada ao uso de catalisadores é proposta como uma tecnologia promissora aplicada ao tratamento de águas e efluentes, na qual há a formação de espécies radicalares altamente reativas e não seletivas, que conduzem a um aumento da razão de mineralização dos poluentes orgânicos. Vários óxidos metálicos têm sido propostos como catalisadores, mas ainda existem diversos aspectos relativos a este processo que precisam ser estudados para que se torne uma alternativa tecnológica para aplicação em larga escala. O objetivo deste trabalho é investigar a eficiência dos óxidos de manganês e de alumínio na ozonização catalítica dos ácidos húmicos, avaliando os efeitos das condições operacionais na taxa relativa de mineralização e oxidação parcial. Os catalisadores foram caracterizados através de análise do ponto de carga zero, área superficial específica (BET), espectroscopia de infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectrometria por energia dispersiva (EDS), difração de raios X (DRX) e espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS). A cinética de adsorção dos ácidos húmicos revelou que somente o óxido de alumínio é capaz de adsorver os ácidos húmicos, enquanto que a adsorção em óxido de manganês é muito pequena. Na ozonização não catalítica foi avaliada a influência do pH na reação de mineralização dos ácidos húmicos visando a redução de UV254 e VIS400. A taxa da ozonização não catalítica aumenta com o aumento do pH e, em pH 5,5, atingiu-se, respectivamente, 81,4% e 89,3% de remoção da matéria orgânica em 1 h em UV254 e VIS400. Os catalisadores foram avaliados quanto à atividade catalítica e o emprego do catalisador de óxido de alumínio resultou na maior mineralização dos ácidos húmicos com 98,8% e 97,1% de mineralização em UV254 e VIS400, respectivamente. A taxa da ozonização catalítica dos ácidos húmicos aumenta com o aumento da dosagem dos catalisadores na seguinte ordem: 0,5 g/L Al2O3 > 0,1 g/L Al2O3 > 0,5 g/L Mn2O3 0,1 g/L Mn2O3. Foi observado que o processo de ozonização catalítica utilizando óxido de alumínio apresentou uma taxa de degradação dos ácidos húmicos 2,3 vezes maior do que a da ozonização não catalítica. / Abstract: The ozonation associated with the use of catalysts is proposed as a promising technology applied to the treatment of water and effluents, in which there is a formation of species radically highly reactive and non- selective, which has an increase in the mineralization ratio of organic pollutants. Several metal oxides have been proposed as catalysts, but there are still several aspects related to this process that need to be studied to become a technological alternative for large scale application. The goal of this work is to investigate the efficiency of manganese and aluminum oxides in the catalytic ozonation of humic acids, evaluating the effects of operational conditions on relative rate and mineralization and partial oxidation. The catalysts were characterized by point of zero charge analysis, BET surface area, infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometry (EDS), X- ray diffraction (XRD) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The adsorption kinetics of humic acids revealed that only aluminum oxide is capable of adsorbing humic acids, whereas the adsorption on manganese oxide is very small. In non-catalytic ozonation the influence of pH on the humic acid mineralization reaction was evaluated aiming at the reduction of UV254 and VIS400. The rate of non-catalytic ozonation increases with increasing pH and, at pH 5.5, 81.4% and 89.3% removal of the organic matter were achieved in 1 h in UV254 and VIS400, respectively. The catalysts were evaluated for catalytic activity and the use of the aluminum oxide catalyst resulted in the higher mineralization of humic acids with 98.8% and 97.1% of mineralization in UV254 and VIS400, respectively. The rate of catalytic ozonation of humic acids increases by increasing catalyst dosage in the following order: 0,5 g/L Al2O3 > 0,1 g/L Al2O3 > 0,5 g/L Mn2O3 0,1 g/L Mn2O3. It was observed that the catalytic ozonation process using aluminum oxide achieved a mineralization rate of humic acids 2.3 times greater than non-catalytic ozonation.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:23:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320460.pdf: 3061667 bytes, checksum: 80969574bb53e183b3e0520ee952d2c5 (MD5) Previous issue date: 2013 / A água destinada ao abastecimento pode ser obtida de fontes superficiais ou subterrâneas, sendo necessário o seu tratamento para remover substâncias que possam causar rejeição por parte das pessoas ou problemas de saúde para a população. Dentre as substâncias que devem ser removidas das águas destinadas ao consumo humano, se encontram as substâncias húmicas aquáticas, o ferro e o manganês. A matéria húmica aquática, além de produzir cor, odor e sabor na água, pode ocasionar a formação de trialometanos que apresentam riscos para a saúde. O ferro e o manganês também podem alterar as propriedades organolépticas da água e, em concentrações elevadas, causar problemas de saúde. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de remoção de ferro, manganês e substâncias húmicas em água superficial e água subterrânea, por meio de um sistema que inclui etapas de coagulação, floculação e sedimentação, seguidas de filtração com membranas de ultrafiltração ou nanofiltração. O coagulante, escolhido mediante ensaios em jar test, foi o policloreto de alumínio, e as condições de mistura rápida e floculação foram ajustadas para obter melhor qualidade da água com menores dosagens de coagulante. A água clarificada foi submetida e filtração com membranas. Com as membranas de nanofiltração foram obtidas remoções quase completas de ferro dissolvido, e altas para substâncias húmicas (superiores a 96% medidas como absorbância ao UV254nm e superiores a 88% medidas como COD). Com as membranas de ultrafiltração foram obtidas remoções de 99% de ferro dissolvido, e elevadas para substâncias húmicas (superior a 90% medidas mediante absorbância ao UV254nm e próxima a 80% medida como COD). No caso do manganês dissolvido as remoções obtidas foram baixas. Para a água da ponteira (em que os valores da água bruta foram superiores ao limite estabelecido para água potável), com a membrana de ultrafiltração a remoção chegou a 27%, e com a membrana de nanofiltração atingiu-se uma remoção próxima a 50%, encontrando-se este último valor obtido dentro dos limites da legislação. Considerando a remoção de contaminantes assim como as características de fluxo de permeado, a filtração utilizando membranas de nanofiltração precedida de coagulação, floculação e sedimentação, apresentou-se como uma boa alternativa no tratamento de água contendo substâncias húmicas de baixo peso molecular, ferro dissolvido e com moderada quantidade de manganês dissolvido presentes.<br> / Abstract : Potable water supply can be obtained from surface and groundwater sources. However, water treatment is required in order to remove substances that can cause human diseases and conditions. Some of the substances to be removed are aquatic humic matter, iron and manganese. Aquatic humic matter not only produces color, taste and odor to water, but also can form trihalomethanes which are very harmful tu human health. Iron and manganese can also alter the organoleptic properties of water causing health conditions when found in high concentrations. This research is aimed at studying the removal efficiency of iron, manganese and humic substances in surface water and groundwater by a system consisting of a coagulation - flocculation - sedimentation process, followed by ultrafiltration or nanofiltration. For clarification, polyaluminium chloride was chosen as the coagulant by jar test, and the conditions of rapid mixing and flocculation were adjusted to obtain the best water quality at lower dosages. The clarified water was treated by filtration membranes. The removal capacity of humic acids by nanofiltration was greater than 88% in terms of dissolved organic carbon and greater than 96% in terms of absorbance UV254nm. By ultrafiltration the removal capacity was in terms of dissolved organic carbon greater than 80% and greater than 90% in terms of absorbance UV254nm. Iron co-removal was very effective, exceeding 99% in all cases. Removal of manganese for groundwater was 53% and 27%, for nanofiltration and ultrafiltration respectively and 5% with both of the membranes for lake water, possibly due to its limited capacity to form complexes with humic substances. The level of removal of contaminants as well as the permeate flow characteristics, suggests that the nanofiltration preceded by coagulation, flocculation and sedimentation is a good alternative for treatment of waters with high levels of humic substances and dissolved iron, with moderate concentrations of dissolved manganese.