As argilas são materiais naturais, terrosos, de granulação fina e que apresentam plasticidade em contato com a água. A aplicabilidade das argilas na área cosmética depende da sua composição química e mineralógica, porém esses materiais possuem elevada biocarga, sendo o controle dessa carga microbiana necessário antes da aplicação das mesmas na área cosmética. Além disso, devido a variabilidade na composição das mesmas, estudos que avaliem a composição química e a aplicabilidade das argilas são necessários. O presente trabalho consistiu na caracterização de quatro tipos diferentes de argilas, provenientes do resíduo da extração de areia de mineradoras do interior do estado de São Paulo, Brasil, por meio de técnicas de fluorescência de raios X, difração de raios X, análise térmica, distribuição de tamanho de partículas por dispersão a laser, avaliação da área superficial, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e avaliação da morfologia das argilas. A carga microbiana das argilas foi avaliada e foram propostos dois métodos de descontaminação. As argilas foram incorporadas em gel hidrofílico e emulsão não iônica passando por um teste de estabilidade acelerada durante 90 dias, nos quais as amostras foram armazenadas a temperatura de 20°C ±2°C, 2°C ±2°C e 45°C ±2°C, juntamente com os respectivos padrões (emulsão e gel sem argila). Foram avaliadas, durante o teste, características organolépticas das formulações, assim como pH, espalhabilidade, viscosidade, resistência à centrifugação e diâmetro de partículas. As formulações que apresentaram os melhores resultados nesses testes foram submetidas ao teste de irritabilidade dérmica in vivo. Avaliou-se o potencial citotóxico in vitro das argilas pelo ensaio MTT, brometo de 3-(4,5 dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolio, e coloração Giemsa. A caracterização por DRX permitiu verificar a presença de caulinita e ilita, como principais fases mineralógicas identificadas nas amostras, além do silício como o mineral em maior concentração para todas as amostras. O diâmetro médio de partícula variou de 3,6 a 24,1 μm e a área superficial de 22,8 a 38,57 m2/g, sendo que a Argila III foi a que apresentou o maior valor de área superficial. Os métodos de descontaminação propostos, utilizando associação de álcool 70°GL e calor seco a 120°C e somente o calor seco, promoveram redução da carga microbiana das amostras adequando as argilas aos limites exigidos para uso em cosméticos. Os resultados obtidos na avaliação da estabilidade das formulações, nas condições testadas, demonstraram que as argilas alteraram parâmetros como viscosidade, espalhabilidade e diâmetro de partículas. O valor de pH não sofreu alterações com a adição das argilas e não houve alterações após a centrifugação das amostras. Dentre os veículos estudados, os géis apresentaram maior estabilidade que as emulsões, frente às condições testadas e os parâmetros avaliados. Dessa forma, os géis contendo os quatro tipos de argila e o gel padrão, foram escolhidos para avaliação da irritabilidade dérmica in vivo. Verificou-se que nenhuma das amostras causou irritação nos voluntários nas condições testadas. No teste de citotoxicidade todas as argilas demonstraram uma reduzida atividade citotóxica. Considerando os testes realizados, as argilas estudadas possuem uma atividade promissora quanto à aplicabilidade na indústria cosmética. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2017-05-23T17:45:10Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Juliana da Silva Favero.pdf: 13674482 bytes, checksum: 044596817fd9bfbe4791fbbff740b2ed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-23T17:45:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Juliana da Silva Favero.pdf: 13674482 bytes, checksum: 044596817fd9bfbe4791fbbff740b2ed (MD5) Previous issue date: 2017-05-23 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul, FAPERGS. / Clays are natural, earthy, fine-grained materials that exhibit plasticity in contact with water. The applicability of the clays in the cosmetic area depends on their chemical and mineralogical composition, but these materials have huge bioburden and the control of this bioburden is necessary before applying them in the cosmetic area. Moreover, due to the variability in their composition, studies that evaluate the chemical composition and the applicability of the clays are necessary. The present work consisted in the characterization of four different types of clays, originated from the sand extraction residue of mining activities in the hinterland of São Paulo state, Brazil, using X-ray fluorescence, X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, particle size distribution by laser dispersion, surface area evaluation, Fourier transform infrared spectroscopy and clay morphology evaluation. The bioburden of the clays was evaluated and two methods of decontamination were proposed. The clays were incorporated in hydrophilic gel and nonionic emulsion under an accelerated stability test during 90 days, in which the samples were stored at a temperature of 20 ° C ± 2 ° C, 2 ° C ± 2 ° C and 45 ° C ± 2 ° C, with the respective standards (emulsion and gel without clay). The organoleptic characteristics of the formulations, as well as pH, spreadability, viscosity, centrifugation resistance and particle diameter were evaluated during the test. The formulations with the best results in these tests were submitted to the in vivo dermal irritability test. The in vitro cytotoxic potential of clays was evaluated by MTT, 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide, and Giemsa. The XRD characterization allowed to verify the presence of kaolinite and illite, as the main mineralogical phases identified in the samples, besides silicon as the mineral in the highest concentration for all the samples. The average particle diameter ranged from 3.6 to 24.1 μm and the surface area of 22.8 to 38.57 m2/g, and Clay III showed the highest surface area value. The proposed decontamination methods, using a combination of alcohol 70 ° GL and dry heat at 120 ° C and dry heat alone, promoted reduction of the bioburden of the samples, adjusting the clays to the limits required for cosmetics application. The results obtained in the evaluation of the stability of the formulations, under the conditions tested, showed that the clays changed parameters such as viscosity, spreadability and particle diameter. The pH value did not change with the addition of the clays and there were no changes after centrifugation of the samples. Among the studied vehicles, the gels presented greater stability than the emulsions, in front of the conditions tested and the evaluated parameters. Thus, the gels containing the four types of clay and the standard gel were chosen for evaluation of dermal irritability in vivo. None of the samples induced irritation in volunteers under the conditions tested. In the cytotoxicity test all the clays showed a reduced cytotoxic activity. Considering the tests performed, the clays studied have a promising activity regarding applicability in the cosmetic industry.

Submitted by Carla Vanessa de Sousa Coelho (carla.vsc1@gmail.com) on 2017-04-20T00:15:41Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Final - Carla Vanessa de Sousa Coelho.pdf: 6604506 bytes, checksum: 562e1e39ade39113613afe9bf2981de5 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-04-25T16:20:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 coelho_cvs_me_rcla.pdf: 6604506 bytes, checksum: 562e1e39ade39113613afe9bf2981de5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T16:20:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 coelho_cvs_me_rcla.pdf: 6604506 bytes, checksum: 562e1e39ade39113613afe9bf2981de5 (MD5) Previous issue date: 2017-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Observações de campo, petrografia, geoquímica e mineralogia em dois perfis de alteração de solo dos arenitos provenientes do Membro Serra da Galga, Formação Marília, foram utilizados para avaliar a possível relação genética entre os materiais lateríticos e os solos enriquecidos com argilas aluminosas (argilas refratárias). O estudo focou um sistema Latossolo-Gleissolo presente na superfície da chapada sedimentar. O afloramento do Latossolo, com crosta ferruginosa, situa-se na borda da chapada e o Gleissolo, onde estão concentradas as argilas aluminosas, está localizado na depressão topográfica hidromórfica. As fácies petrográficas mostram que a couraça ferruginosa é autóctone, formada no nível saprolítico do arenito. O desmantelamento atual deste horizonte está associado com a desferruginização parcial em conseqüência ao aumento da umidade. A estrutura pisolítica é reconhecida tanto no perfil do Latossolo quando do Gleissolo, após a desferruginização. A associação caulinita e gibbsita predomina em todas as profundidades dos dois perfis, porém a caulinita é mais expressiva nas maiores profundidades e a gibbsita nas camadas superficiais. A desferruginização é o processo que acompanha a elevação do nível freático, seja formando horizontes manchados na base do Latossolo ou formando horizontes brancos no Gleissolo nos quais se concentram o alumínio. O enriquecimento de alumínio está associado com a dessilicificação, possivelmente relacionado com a diminuição do pH e a desestabilização da caulinita. Quartzo, raros minerais de turmalina, cianita, zircão e rutilo compõem a fase dos minerais resistentes ao intemperismo químico. A goethita é o óxido de ferro predominante, resultado de meio hidratado. O modelado plano da chapada, que corresponde à Superfície Sul-Americana descrita por King (1956), sob condições climáticas adequadas e prolongadas, favoreceu a formação de cobertura encouraçada ferruginosa. Após o término da deposição sedimentar, no Paleoceno inferior (aproximadamente 65 milhões de anos AP), a superfície foi truncada por longos períodos de erosão que aplainaram o relevo. Atualmente, o clima é tropical com forte sazonalidade e aumento da umidade. Esta nova condição hídrica, de saturação, somada às condições de estabilidade tectônica e vegetação esparsa exerce influência na lixiviação e a perda ferro no horizonte de argila aluminosa. Os resultados sugerem que é possível a formação de material aluminoso a partir de uma crosta ferruginosa, propondo assim uma hipótese autóctone para o desenvolvimento das argilas aluminosas. / Field observation, petrography, geochemistry and mineralogy in two weathered soil profiles of the sandstones from Member Serra da Galga, Marilia Formation, were used to evaluate the possible genetic relation between the lateritic material and the soils enriched in aluminous clays (refractory clays). The study focus was an Oxisol-Gleysol system present in the surface of the sedimentary plateau. The Oxisol outcrop, with ferruginous duricrust, is situated on the edge of the plateau and the Gleysol, where the aluminous clay is concentrated, is located in the hydromorphic topographic depression. The petrographical facies show that the ferruginous duricrust is authochthonous, formed in the saprolitic level of the sandstone. The current dismantling of this horizon is associated with the partial deferruginization due to humidity increase. The pisolitic structure is recognized both in the Oxysol profile and Gleysol, after deferruginization. The kaolinite and gibbsite association prevails in all depth of both profiles, albeit kaolinite is more significant in deeper depths and gibbsite in the superficial layers. Deferruginization is a process that accompanies groundwater level rise, might develop mottled horizons at the Oxysol base or forming white horizons at the Gleysol in which the aluminum is concentrated. The aluminum enrichment is associated with the dessilicification, possibly related with decrease in pH and the kaolinite destabilization. Quartz, rare tourmaline, kyanite, zircon and rutile minerals make up the phase of minerals resistant to chemical weathering. Goethite is the dominant iron oxide, outcome of a hydrated environment. The flat shape of the plateau, which corresponds to the South American Surface described by King (1956), under appropriate and prolonged weather conditions, favored the formation of the hard ferruginous coverage. After the end of sedimentary deposition, in early Paleocene (approximately 65 million years BP), the surface was truncated by long erosion periods that flattened the relief. Currently the weather is tropical with strong seasonality and humidity increase. This new hydrological condition, saturated, combined with stable tectonic conditions and sparse vegetation exerts influence in leaching and loss of iron in the aluminous clay horizon. The results suggests that is possible the formation of a aluminous material from a ferruginous duricrust, proposing an autochthonous hypothesis for the development of the aluminous clays.

Orientador: Celso Valentim Santilli / Banca: Leila Aparecida Chivacci / Banca: Katia Jorge Ciuffi / Banca: Eduardo Jose Nassar / Banca: Karim Dahmouche / Resumo: A presente tese teve como propósito preparar e caracterizar nanocompósitos formados por híbridos siloxano-poliéter com a incorporação de argila em diferentes teores, para a utilização no controle da liberação do diclofenaco de sódio. Como fase inorgânica do híbrido foi utilizado o (3-isocianatopropil)trietoxisilano (IsoTreos) e como fase orgânica foi utilizado um polímero modificado, o poli(óxido)etileno de massa molar 1900 g/mol. Foram utilizados 3 tipos de argila comercialmente conhecidas como Cloisite®, Cloisite 20A® e Cloisite 30B®, com o intuito de aproveitar suas propriedades de barreira de difusão no controle do perfil de liberação do fármaco. Tanto a argila como o diclofenaco de sódio foram incorporados durante as etapas de hidrólise e policondensação. A estrutura nanoscópica dos xerogéis foi analisada por espalhamento de raios-X a baixos ângulos (SAXS) e as propriedades de liberação do fármaco por espectroscopia UV-visível. A intercalação ou esfoliação das lamelas das argilas foi investigada por difração de raios X (XRD). As técnicas de calorimetria diferencial de varredura (DSC) e análise termogravimétrica e termodiferencial (TG-DTA) forneceram informações a respeito da estabilidade térmica, do comportamento da cristalização e fusão dos nanocompósitos. Difratogramas de raios X dos nanocompósitos incorporados com a Cloisite® indicam aumento do espaço interlamelar da argila após a formação dos híbridos, levando a estruturas intercaladas, independentemente do teor de argila utilizado. Nanocompósitos contendo a argila Cloisite 30B®, incorporada com um modificador polar, levaram a estruturas esfoliadas, enquanto os que contem a argila Cloisite 20A®, incorporada com um modificador apolar, apresentaram estruturas intercaladas. Pelas curvas de DSC foi possível mostrar que os híbridos contendo argila apresentaram um maior grau de cristalinidade... / Abstract: In this thesis we intended to prepare and characterize nanocomposites that were obtained from syloxane-polyether containing different amounts of clays, aiming to improve the controlled release properties of sodium diclophenac from these matrixes. The (3- isocyanatepropyl)triethoxysilane (IsoTreos) was used as the inorganic phase and the polyethileneoxide modified polymer, MM 1900g/mol as the organic one. Due to their diffusion barrier properties, three different commercial clays, known as Cloisite®, Cloisite 20A® and Cloisite 30B® were used aiming to improve the release profile of diclofenac. Both the clay and the drug were incorporated during the hydrolysis and condensation steps of samples preparation. The nanoscopic structure of xerogels was analysed by Small-Angle X-Ray Scattering (SAXS) while the release properties of diclofenac were followed by UV-Visible spectroscopy. Intercalation or exfoliation properties of the clay lamellae structure were investigated by X-Ray Diffraction (XRD), while the thermal stability, the fusion and crystallization behaviour of nanocomposites were followed by using differential scattering calorimetry (DSC) and thermal analysis (TG-DTA). Irrespective of the clay amount, the XRD patterns of nanocomposites containing Cloisite® show an increase of the clay interlamellae distance, indicating the formation of intercalated structures. For nanocomposites containing the Cloisite 30B® clay, incorporated by means of a polar modifier, exfoliated structures were observed, while for that prepared with the Cloisite 20A® clay, incorporated using an apolar modifier, intercalated structures were observed. DSC curves have shown that hybrids containing clays present higher fusion point and crystallinity degree than hybrids containing clay and drug. Moreover thermal analysis shows that the clays addition improves the thermal properties of hybrids. The swellling of xerogels was... / Doutor

Orientador: Antenor Zanardo / Banca: Maria Margarita Torres Moreno / Banca: Carolina Del Roveri / Banca: José Francisco Marciano Motta / Banca: Jairo Roberto Jimenez Rueda / Resumo: Este estudo procurou encontrar subsídios para fomentar inovações e melhorias de produtos cerâmicos com a utilização das rochas sedimentares de diversos estratos da Formação Corumbataí, localizados na região do pólo cerâmico de Santa Gertrudes, mediante estudos químico-mineralógicos associados às propriedades cerâmicas. A qualidade especial dessa matéria-prima conduziu a um grande crescimento produtivo na fabricação de uma única tipologia de revestimentos cerâmicos através da moagem via seca, tendo como consequências: a aceleração da atividade minerária, o aumento da oferta destes produtos no mercado e a diminuição das margens de lucro. A necessidade de se pensar na diversificação e inovação dos produtos cerâmicos é devido ao aumento da competitividade entre as empresas situadas no pólo, e também, com suas concorrentes nacionais e internacionais (China). Outros materiais, como a madeira, o cimento e polímeros, também concorrem com as vendas dos produtos cerâmicos, sendo que as cerâmicas são superiores nas propriedades de inércia química e limpeza, porém perdem na questão da instalação e do peso. A busca por um crescimento sustentável para a fabricação de produtos cerâmicos é muito importante para o pólo de Santa Gertrudes, por estar ligada ao extrativismo mineral e também por ser uma das maiores indústrias empregadoras de recursos humanos da região. A caracterização química e mineralógica explicou as diferenças encontradas nas propriedades cerâmicas medidas, assim como nas distribuições granulométricas e plasticidades, cujas influências são muito importantes para o processamento cerâmico, mostrando a diferença existente entre as amostras de diferentes estratos dos perfis... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study aims to find innovations and improvements of the ceramic products by using the various strata of Corumbataí Formation, which are located in the ceramic region of Santa Gertrudes, and using the information obtained by the association between the chemical-mineralogical analyses and the ceramic properties. The special quality of this raw material has led to a great increase in the production of a single type of ceramic tiles obtained by the dry grinding process, causing some consequences like these: accelerated mining activity, the increase in the supply of these products in the market and the decrease in the profit. The need of thinking about the diversification and the innovation of the ceramic products is due to the increased competition among the companies located in the area and also among their national and international competitors (China). Other materials such as wood, cement and polymers, also compete with the ceramic products in sales, where the ceramics are superior in the chemical properties and cleanliness, but inferior concerning weight and installation. The search for a maintainable growth for the manufacturing of ceramic products is very important to Santa Gertrudes, as this industrial area is one of the biggest employers of human resources in this region and it is related to the mineral extraction. The chemical-mineralogical characterization explained the differences found in the ceramic properties which were measured, as well as in the particle size distributions and plasticities, whose influences are very important to the ceramic process, showing the existing difference among the samples of different strata of the stratigraphic column most used by the ceramic industries. With this information the quality of these raw materials... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Marcelo Loureiro Garcia / Coorientador: Edson Gomes de Oliveira / Banca: Dejanira de Franceschi de Angelis / Banca: Daniel Marcos Bonotto / Resumo: Nas últimas décadas, a elevada quantidade de efluentes descartados nos corpos hídricos, devido ao aumento das atividades industriais, tem contribuído para o agravamento de problemas ambientais, principalmente, em relação à preservação das águas superficiais e subterrâneas. Com isso, o mercado busca a cada dia novas técnicas e métodos mais eficientes e econômicos para a diminuição e eliminação de substâncias potencialmente tóxicas provindas de diversos processos industriais. Sendo assim, tratamentos com materiais adsorventes, entre eles, os argilominerais, as turfas orgânicas e os carvões estão sendo utilizados como forma de tratamentos alternativos para substituir ou complementar tratamentos convencionais existentes. Juntamente a esses métodos, a utilização de testes biológicos para avaliar e quantificar a toxicidade aguda (Daphnia similis) ou crônica (Ceriodaphnia dubia) auxilia no monitoramento dos rejeitos industriais avaliando a eficiência desses sistemas alternativos de tratamento de efluentes. A partir disto, o presente trabalho objetivou promover a redução da concentração do metal pesado chumbo (Pb2+) e da toxicidade de um efluente industrial utilizando o potencial de compostos naturais (argilominerais e turfa) e do carvão ativado como adsorventes em ensaios de batelada. Para esses ensaios utilizou-se 1g de cada composto para cada 100 mL de efluente contento 1,67 mg (Pb2+)/L, os quais foram avaliados em diferentes tempos de contato a temperatura constante de 25 oC. No experimento após 15 minutos, o carvão ativado removeu 99,4% do Pb2+ contido no efluente, enquanto que para os demais compostos a remoção do Pb2+ ocorreu progressivamente até o tempo avaliado de 24 hs, obtendo neste período uma remoção de 88,0% para argila VP, 73,6% para a argila A e 63,5% para a turfa. Além da remoção do chumbo, a toxicidade aguda... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Over the few decades, the high amount of effluents discharged in water bodies due to the increase of industrial activities, has contributed to the worsening of environmental problems, especially, in relation to the preservation of surface and groundwater. Thus, every day, the market demands new cheeper and more efficient techniques and methods for the reduction and elimination of potentially toxic substances emanating from industrial processes. Thus, treatment with adsorptive materials, among them, mineral clay, organic peat and activated charcoal are being conducted as alternative treatment forms in order to replace or supplement conventional treatments. Along with these methods, the use of biological tests to evaluate and quantify the acute (Daphnia similis) or chronic (Ceriodaphnia dubia) toxicity, assist in the monitoring of industrial wastes, evaluating of the effectiveness of these alternative systems of wastewater treatment. From this, the present study aimed to promote a decrease of the heavy metal lead (Pb2+) concentration and the toxicity of an industrial effluent using the potential of natural compounds (clay and peat) and activated charcoal as adsorbents in batch tests. For these tests 1g (compound) per 100 ml (effluent) containing 1.67 mg (Pb2+)/L were used, and were assessed at different contact times at a constant temperature (25oC). After 15 minutes, the activated charcoal removed 99.4% of Pb2+ contained in the effluent, while for the other compounds the removal of Pb2+ happened progressively until the estimated time of 24 hours, obtaining in this period a removal of 88.0% for PV clay, 73.6% for A clay and 63.5% for peat. In addition to the removal of lead, the acute and chronic toxicity was also evaluated. After treatment, 100% of acute toxicity was decreased when using activated charcoal and a reduction greater... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: José Marques Júnior / Coorientador: Newton La Scala Júnior / Banca: Antonio Carlos de Azevedo / Banca: Zigomar Menezes de Souza / Banca: Marcílio Oliveira Martins Filho / Banca: Glauco de Souza Rolim / Resumo: O presente trabalho tem como objetivos: i) caracterizar a mineralogia da fração argila e estudar a variabilidade espacial dos atributos granulométricos, químicos e mineralógicos do solo com base em informações geológicas, pedológicas e geomorfológicas; ii) avaliar o potencial de utilização da espectroscopia de reflectância difusa (ERD) e suscetibilidade magnética (SM) na estimação dos óxidos de ferro hematita (Hm) e goethita (Gt), atributos granulométricos e químicos do solo nos compartimentos da paisagem; iii) utilizar a ERD e a SM no estudo da quantificação e variabilidade espacial da emissão de CO2 do solo (FCO2) e iv) investigar a eficiência da utilização da SM e dos óxidos de ferro em funções de pedotransferência (FPTs) que sejam capazes de estimar a FCO2. A área de estudo, de 870 ha, está localizada no município de Guatapará - São Paulo, e é cultivada com cana-de-açúcar manejada com palha. A área está inserida na província geomorfológica do Planalto Ocidental Paulista, apresentando três materiais de origem relacionados à transição entre Basaltos Serra Geral, Depósito Colúvio Eluvionar e Depósito Aluvionar, quatro tipos de Latossolos e um Neossolo, além de geomorfologia caracterizada por áreas côncavas e convexas. Foram coletadas 372 amostras na profundidade de 0,00-0,25 m para a avaliação dos atributos do solo. Para o estudo da FCO2 foi delimitada uma área de 90 ha. Para avaliar os métodos indiretos ERD e SM, os dados foram comparados com os resultados de análises quími... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study aims: i) to characterize the clay mineralogy and study the spatial variability of the granulometric, chemical and mineralogical attributes of the soil based on geological, pedological and geomorphological information; ii) to evaluate the potential of diffuse reflectance spectroscopy (DRS) and magnetic susceptibility (MS) in the estimation of hematite (Hm) and goethite (Gt) iron oxides, granulometric and chemical attributes in the landscape compartments; iii) to use DRS and MS in the study of the quantification and spatial variability of soil CO2 emission (FCO2); and iv) to investigate the efficiency of the use of MS and iron oxides in pedotransfer functions (PTFs) for estimate the FCO2. The study area, 870 ha, is located in the municipality of Guatapará-São Paulo, and is cultivated with sugar cane managed with straw. The area is located in the geomorphological province of Plateau Western Paulista, presenting three materials of origin related to the transition between Serra Geral Basalts, Eluvial-Colluvial Deposit and Alluvial Deposit, four types of Oxisols and one Entisols, besides geomorphology characterized by concave and convex areas. A total of 372 samples were collected at a depth of 0.00-0.25 m for soil attributes. For the FCO2 study, an area of 90 ha was delimited. In order to evaluate the indirect methods DRS and MS, the data were compared with the results of chemical, granulometric and mineralogical analyzes. All data were submitted to classical and geostatistical statistical analysis to evaluate spatial dependence and variability. The variability of some soil attributes was stratified by compartments (geology, pedology and geomorphology), in order to understand the influence of each compartment on the variability of the attributes studied. The stratification of soil attributes for geological, pedological and geomorphological ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: José Ricardo Sturaro / Banca: Paulo Milton Barbosa Landim / Banca: Ricardo Egydio de Carvalho / Banca: Alessandro Firmiano de Jesus / Banca: Alexandre Campane Vidal / Resumo: As Redes Neurais Artificiais se constituem numa alternativa à computação programada tradicional e foram aplicadas em quase todos os ramos do conhecimento humano. Em Geotecnologia, no entanto, ainda são escassas as aplicações de maneira que, com este trabalho, procura-se mostrar que elas também podem ser aplicadas em indústrias de pisos e revestimentos cerâmicos do Pólo Cerâmico de Santa Gertrudes, Estado de São Paulo. Para isso, foram utilizados corpos-de-prova elaborados, testados e analisados nas indústrias Triunfo Cerâmica e Rochaforte Cerâmica, com argilas oriundas de nove minas da região que constitui o Pólo Cerâmico de Santa Gertrudes, dentre aquelas que representavam toda a coluna estratigráfica da Formação Corumbataí com amostras bem diferenciadas. Os dados obtidos relativos às variáveis físicas foram gentilmente cedidos pelo proprietário das indústrias acima citadas e as variáveis físicas usadas neste estudo são a Densidade de Prensagem (DP), a Densidade Aparente de Corpos-de-Prova Secos (DAS), a Retração Linear de Secagem (RLS), a Retração Linear de Queima (RLQ), a Perda ao Fogo (PF), a Carga de Ruptura (CR), a Absorção de Água (Abs) e o Módulo de Resistência à Flexão (MRF). Para a análise, os corpos-de-prova foram submetidos a quatro temperaturas de queima 1000°C, 1020°C, 1040°C e 1060°C, onde cada um destes valores deu origem a uma rede neural MLP (Multilayer Perceptron) de três camadas, para as quais foi usada a Regra do Aprendizado de Retropropagação do Erro (Backpropagation, do original em inglês) / Abstract: Artificial Neural Networks constitute an alternative to traditional programmed computation and have been applied in almost all branches of human knowledge. However, they are rarely applied in Geotechnology, so this work aims to show that they can be applied in the flooring and ceramic tile industries in the Principial Ceramic Region of Saint Gertrudes, São Paulo State. For this purpose, proof specimens elaborated, tested and analyzed in the industries of Triunfo Cerâmica and Rochaforte Cerâmica were used. These proof specimens were composed of well differentiated clays from nine mines in the Principial Ceramic Region of Saint Gertrudes, and these mines are representative of all the stratigraphic column of the Corumbataí Formation. The data relative to physical variables were graciously provided by the owner of the above mentioned industries, and the physical variables used in this study are Pressing Density (DP), Bulk Density of Dry Specimens (DAS), Linear Shrinkage Drying (RLS), Linear Shrinkage Firing (RLQ), Loss on Ignition (PF), Tensile Strength (CR), Water Absorption (Abs) and Flexural Modulus of Resistance (MRF). For analysis, the proof specimens were subjected to four firing temperatures, 1000° C, 1020° C, 1040° C and 1060°C. Each one of these values gave rise to a neural network MLP (Multilayer Perceptron) of three tiers for which the Backpropagation rule of learning was used / Doutor

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-05-03T22:43:01Z No. of bitstreams: 1 MaryelzyFelipeDavidDeOliveira_TESE.pdf: 3483277 bytes, checksum: c54fb20860788733c7a849a58b127e1b (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-05-05T00:13:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MaryelzyFelipeDavidDeOliveira_TESE.pdf: 3483277 bytes, checksum: c54fb20860788733c7a849a58b127e1b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-05T00:13:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MaryelzyFelipeDavidDeOliveira_TESE.pdf: 3483277 bytes, checksum: c54fb20860788733c7a849a58b127e1b (MD5) Previous issue date: 2015-01-30 / Pesquisas utilizando argilas organof?licas t?m sido objeto de grande interesse devido a sua ampla aplica??o na ind?stria e na remo??o de poluentes ambientais. As argilas organof?licas foram obtidas usando bentonita (BEN) e os surfactantes cati?nicos: brometo de hexadeciltrimetil am?nio (HDTMA-Br) e brometo de trimetiloctadecil am?nio (TMOA-Br) nas raz?es de 50 e 100 % de sua capacidade de troca i?nica. Os materiais foram caracterizados pelas t?cnicas de difra??o raios-X (DRX), espectroscopia na regi?o do infravermelho (IR) e fluoresc?ncia de raios-X (FRX). A bentonita e as argilas organof?licas foram usadas na adsor??o dos corantes Remazol Azul RR (AZ) e Remazol Vermelho RR (VM) em solu??o aquosa. Os modelos de adsor??o de Fre?ndlich e Langmuir foram usados pra descri??o matem?tica dos dados de sor??o no equil?brio e obter as constantes das isotermas. O modelo de Fre?ndlich se ajustou aos dados de equil?brio dos ensaios de adsor??o da bentonita, por outro lado ambos o modelo de Langmuir se ajustou aos ensaios adsortivos das argilas organof?licas. Os processos de adsor??o utilizando ambos corantes com os adsorventes intercalados com HDTMA-Br apresentam natureza endot?rmica e exot?rmica, respectivamente. / Searches using organoclays have been the subject of great interest due to its wide application in industry and removal of environmental pollutants. The organoclays were obtained using bentonite (BEN) and cationic surfactants: hexadecyltrimethyl ammonium bromide (HDTMA-Br) and trimethyloctadecyl ammonium bromide (TMOA-Br) in ratios of 50 and 100 % of its ion exchange capacity. The materials were characterized by the techniques of X-ray diffraction (DRX), infrared spectroscopy (IR), X-ray fluorescence (FRX), thermal analysis (TA) and scanning electron microscopy (SEM). The bentonite and organobentonite were used on the adsorption of dyes, Remazol Blue RR (AZ) and Remazol Red RR (VM) in aqueous solution. The adsorption models of Langmuir and Freundlich were used for mathematical description of sorption equilibrium data and obtain the constants of the isotherms. The Freundlich model fit to the data for adsorption equilibrium of bentonite, on the other hand both the model fit to the Langmuir adsorption test of organoclays. The adsorption processes using adsorbents with both dyes interspersed with HDTMA-Br show endothermic and exothermic nature, respectively.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-06-09T23:48:15Z No. of bitstreams: 1 AldoNonatoBorges_TESE.pdf: 15608480 bytes, checksum: 60c4bf5bb7ac9afa99560b220ddce23d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-10T20:43:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AldoNonatoBorges_TESE.pdf: 15608480 bytes, checksum: 60c4bf5bb7ac9afa99560b220ddce23d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-10T20:43:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AldoNonatoBorges_TESE.pdf: 15608480 bytes, checksum: 60c4bf5bb7ac9afa99560b220ddce23d (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Neste trabalho ? apresentado um novo material cer?mico obtido por meio da incorpora??o de res?duos s?lidos, provenientes do setor sider?rgico e conhecido como p? de despoeiramento ? res?duo PAE ? em formula??es cer?micas ? base de argila, feldspatos s?dicos e pot?ssicos, caulim e talco. Formula??es cer?micas foram preparadas com teores de res?duos de 0% (massa b?sica ? MB), 2%, 4% e 8%, submetidas ? queima nas temperaturas de 1000?C, 1050?C, 1100?C e 1150?C, durante os per?odos de 15 min. e 120 min. As propriedades f?sico-qu?micas e mec?nicas dessas formula??es cer?micas foram determinadas em fun??o da temperatura de queima, tempo de perman?ncia em forno e do percentual de res?duos. J? as propriedades f?sico-qu?micas e mec?nicas dos materiais sinterizados foram avaliadas atrav?s de t?cnicas de an?lise qu?mica (Fluoresc?ncia de Raios-X ? FRX), distribui??o granulom?trica, superf?cie espec?fica, massa espec?fica aparente, an?lise estrutural por difra??o de raios-X (DRX) e caracteriza??o de superf?cie por microscopia eletr?nica de varredura (MEV). A resposta magn?tica, as caracter?sticas e o padr?o magn?tico das ferritas foram analisados nas condi??es de ensaio das amostras, constatando-se que a susceptibilidade magn?tica de satura??o independe da temperatura de sinteriza??o do material, estando relacionada ? sua estrutura cristalina. A partir da an?lise dos resultados, concluiu-se que o material cer?mico com melhores propriedades f?sicas e mec?nicas ? obtido quando ? adicionado 8% do res?duo PAE ? formula??o padr?o, sob o tempo de queima de 15 minutos e temperatura de 1150?C. / This work presents a new ceramic material obtained through the incorporation of solid waste from the steel industry and known as dedusting powder PAE - in ceramic formulations based on clay, potassium and sodium feldspars, kaolin and talc. Formulations were prepared with ceramic residue levels of 0% (basic mass - MB), 2%, 4% and 8%, subjected to firing at temperatures of 1000 ? C, 1050?C, 1100?C and 1150?C for periods of 15 min. and 120 min. The physicchemical and mechanical properties of these ceramic formulations were determined based on the firing temperature, residence time in the oven and the percentage of waste. Since the physicochemical and mechanical properties of the sintered materials were evaluated by chemical analysis techniques (fluorescence X-rays - FRX), particle size distribution, specific surface area, apparent density, structural analysis by diffraction of X-rays (DRX) and characterization of surface by scanning electron microscopy (SEM). The magnetic response characteristics and the pattern of magnetic ferrites of the samples were analyzed in the assay conditions, having noticed that the saturation magnetic susceptibility depend on the sintering temperature of the material and it is associated with its crystal structure. From the analysis results, it was concluded that the ceramic material with better physical and mechanical properties is obtained when the 8% from PAE residue is added to standard formulation under the burn time of 15 minutes and temperature of 1150?C.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OsvaldoCS.pdf: 1194235 bytes, checksum: da247435df103f473806af70be8f1c3e (MD5) Previous issue date: 2007-06-01 / The study of the physical and mechanic properties is an analysis of unquestioned importance on the production of the ceramic materials. In the region of the Rec?ncavo Baiano, there are ceramic and small brick factories, that still use rudimentary techniques, where the necessity of characterization of raw materials is denounced by the quality of the final product. The present work has for objective to study the behavior of the clay proceeding from the region of the Rec?ncavo, between the cities of Candeias and Cama?ari/Ba, with addition of 5, 10 and 15% by weight of brick scraps, trying to optimize the physic and mechanical properties of the final product, aiming a better possibility of being manufactured, mechanic resistance, low linear retraction and water absorption. The brick scraps and the clay were characterized by FRX, DRX, TG, ATD and the granulometric analysis. Samples for testing where prepared by uniaxial pressing at 25Mpa, in 60x20x5mm size. The evaluated technological properties were: linear retraction, water absorption, apparent porosity and flexural strength. The samples were burned in electric oven in the temperatures of 850?, 950? and 1050?C and compared its mechanical properties and the gresification. With addition of 15% by weight of brick scraps and burning at 900?-1000?C the samples showed properties superior to that clay / O estudo das propriedades f?sicas e mec?nicas ? uma an?lise de import?ncia inquestion?vel na produ??o dos materiais cer?micos. Na regi?o do Rec?ncavo Baiano, encontram-se cer?micas e pequenas olarias, que ainda utilizam t?cnicas rudimentares, onde a necessidade de caracteriza??o das mat?rias-primas ? denunciada pela qualidade do produto final. O presente trabalho tem por objetivo estudar o comportamento da argila proveniente da regi?o do Rec?ncavo Baiano, compreendida entre os munic?pios de Candeias e Cama?ari, com adi??o de 5, 10 e 15% em peso de rejeitos cer?micos, procurando otimizar as propriedades f?sico-mec?nicas do produto final, visando uma melhor trabalhabilidade, resist?ncia mec?nica e baixas retra??o linear e absor??o de ?gua. O rejeito cer?mico e a argila foram caracterizados por FRX, DRX, TG, ATD e analise granulom?trica. Foram preparados corpos-de-prova com dimens?es de 60x20x5mm, por prensagem uniaxial a 25MPa. As propriedades tecnol?gicas avaliadas foram: retra??o linear, absor??o de ?gua, porosidade aparente e resist?ncia mec?nica ? flex?o. Os corpos foram sinterizados em forno resistivo nas temperaturas de 850?, 950? e 1050?C e comparadas suas propriedades mec?nicas e a gresifica??o. Obteve-se para os corpos com incorpora??o de 15% em peso de rejeitos cer?micos, propriedades superiores as da argila, nas temperaturas entre 900? e 1000? C