A indústria da construção civil é conhecida como umas das atividades econômicas que causam os maiores impactos ambientais desde o processo de extração da matéria prima até a produção dos produtos, incluindo o transporte e manutenção do ambiente construído. A produção de um dos seus principais componentes, o cimento, é o maior contribuinte para a emissão de gases de efeito estufa, principalmente devido a queima de combustíveis fósseis. Por este motivo, pesquisas na área de biotecnologia sustentável são conduzidas para diminuir e até mitigar os efeitos danosos provocados pelos fatores que compõem a construção civil. Dentre estas pesquisas destacam-se as que se baseiam na Biomimética, que é uma ciência que busca na Natureza as soluções tecnológicas para os problemas que os desenvolvimentos humanos geralmente apresentam: a geração de resíduos poluentes, uso de produtos químicos tóxicos e processos que operam com energia e pressão elevadas. Com base nos conceitos biomiméticos, este trabalho se propôs a estudar a biomineralização, que é um processo que ocorre na Natureza a milhares de anos e é responsável pela formação de muitas estruturas biomineralizadas tanto no ambiente terrestre como aquático. A biomineralização é um fenômeno provocado pela ação de diversas espécies de microrganismos que durante o processo de obtenção de energia reciclam minerais presentes no solo e na água e os precipitam na forma de sais inorgânicos. Este material precipitado age como agente ligante de partículas como no caso de formações geológicas (estromatólitos) ou exoesqueletos de animais marinhos, por exemplo. Neste estudo foi avaliado a biomineralização por biodeposição de carbonato de cálcio precipitado na presença da espécie de bactéria ureolítica (Bacillus subtilis) em ensaios em escala laboratorial utilizando corpos de prova de areia, argamassa e concreto. Os corpos de prova em areia e argamassa foram observados em MEV e EDS permitindo a identificação de células de microrganismos, formação de biofilme e provável formação de cristais de carbonato de cálcio na região de biofilme. Os corpos de prova de concreto foram utilizados para avaliar as consequências da biodeposição na absorção de água por capilaridade do material. Resultados indicam redução de 20% na absorção de água por capilaridade. Com os resultados obtidos é possível concluir que a técnica de biodeposição pode ser uma alternativa ao tratamento superficial de estruturas de concreto, contudo requer estudos posteriores de aplicação técnica e viabilidade econômica. / The construction industry has been known as one of the economic activities that cause the major environment impacts since the process of raw material extraction until the products manufacturing including transport and maintenance of the built environment. The production of one of the main compounds, the cement, is the largest contributor to the greenhouse gas emissions, mainly due to burn fossil fuels. For this reason, researches in sustainable biotechnological area are conducted to minimize and even mitigate the damaging effects either promoted by construction industry factors. Among these ones, it stands out researches based on Biomimetic, which is a science that seeks in Nature the technological solutions for problems that human’s development usually presents: the generation of pollutant residues, the use of toxic chemicals and process that operates in high pressure and energy. Based on biomimetic concepts this research proposes to study the biomineralization, which is a process that has occurred in the Nature for thousands of years and it is responsible for the formation of many structures either in soil and water environments. The biomineralization is a phenomenon caused by several specimens of microorganisms that during the process of obtaining energy, they recycle minerals presents at soil and water inducing precipitation as inorganic salts. This precipitated material works as a binder of particles similar to geologic formations (stromatolites) or exoskeleton of sea animal for example. In this study the biomineralization was evaluated through biodeposition of precipitated calcium carbonate by specimen of ureolytic bacteria (Bacillus subtilis). Essays were held using samples made by sand, mortar and concrete. The samples made by sand and mortar were observed at MEV and EDS, allowing the identification of microorganism cells, biofilm formation and probable formation of calcium carbonate crystals at biofilm region. The concrete samples were used to evaluate the consequences of biodeposition on water absorption by capillarity of the material. The results show reduction of 20% on water absorption by capillarity. According the results achieved it possible to conclude that the biodeposition technique can be an alternative to superficial treatment for concrete structures. However, it will be required more studies to evaluate technical application and economical availability.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-01-03T14:48:56Z No. of bitstreams: 1 2013_GustavoDinizOliveira.pdf: 28253947 bytes, checksum: 200f8096b56a92f8c644aaed0d055000 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-03-10T12:50:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_GustavoDinizOliveira.pdf: 28253947 bytes, checksum: 200f8096b56a92f8c644aaed0d055000 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-10T12:50:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_GustavoDinizOliveira.pdf: 28253947 bytes, checksum: 200f8096b56a92f8c644aaed0d055000 (MD5) / A mina de Zn de Vazante, localizada na cidade homônima, no NW de Minas Gerais, é considerada o maior depósito de minério willemítico do mundo com recursos totais estimados em 60Mton@20%Zn. Neste trabalho são apresentadas e detalhadas as características faciológicas do pacote carbonático que hospeda o depósito de Zinco Silicatado de Vazante, agrupando-as em associações de facies e correlacionando-as aos membros da coluna litoestratigráfica proposta por Dardenne (2000). O reconhecimento das condições ambientais originais é importante no entendimento das características físico-químicas da rocha hospedeira e aquíferos associados. Estas rochas interagem com o fluido hidrotermal permitindo a neutralização do fluido mineralizante principalmente pela alteração nas condições redox, mudança no pH, temperatura e/ou salinidade, presença de enxofre e disponibilidade de metais em solução. As facies sedimentares identificadas foram agrupadas em 6 associações de facies (AF1, AF2, A3, AF4, AF5 e AF6) que permitiram a reconstrução paleoambiental da sucessão carbonática. A análise faciológica aliada às interpretações das curvas quimioestratigráficas de δ13C e δ18O, permitiram definir quatro estágios evolutivos da bacia carbonática que hospeda a mina de zinco de Vazante: Estágio A – siltitos e folhelhos de plataforma marinha rasa; Estádio B - rampa carbonática com desenvolvimento de planície de maré com ambiente sabhka; Estádio C – superfície de inundação regional e Estágio D – plataforma carbonática com barreira (rimmed shelf). Este trabalho sugere que as condições necessárias para neutralizar o fluido mineralizante são encontradas em rochas formadas em ambiente sabkha identificadas na associação de fácies AF4, correspondente ao Membro Pamplona Inferior. O nível pelitico que separa as associações AF4 e AF5 é caracterizado pela discordância erosiva que pode ser um importante marco estratigráfico que divide os carbonatos do Grupo Vazante em duas bacias com estágios evolutivos distintos: a) bacia inferior desenvolvida em rampa carbonática com valores de δ13C francamente positivos e b) bacia superior, composta por carbonatos de plataforma carbonática com barreira, onde predominam valores de δ13C com pico de até -4,12‰. Em todo o Grupo Vazante, desde Coromandel até Unaí, passando pela região de Paracatu, não foram identificadas rochas em afloramentos ou furos de sondagem que permitam correlação com a associação de fácies típicas de sabkha como as descritas na AF4. Este é um ponto relevante que deve ser levado em consideração na interpretação das condições necessárias para formação do depósito de Zn silicatado ao invés de Zinco sulfetado. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Vazante Zinc mine is located in the NW of Minas Gerais State, Brazil. It is considered to be the largest willemitic ore deposit in the world and its total resources are estimated to 60Mton @ 20% Zn. This work presents and details the characteristics of carbonate package that hosts the Vazante zinc deposit, grouping them into associations of facies and correlating them within the lithostratigraphic column proposed by Dardenne (2000). The recognition of the original environmental conditions is important in understanding the physico-chemical characteristics of the host rock and associated aquifers. These rocks interact with the hydrothermal fluid allowing the neutralization of the mineralizing fluid mainly by change in the redox conditions, change in pH, temperature and / or salinity, the presence of sulfur and availability of metals in solution. The sedimentary facies identified were grouped into six facies associations (AF1, AF2, A3, AF4, AF5 and AF6) that allowed the paleoenvironmental reconstruction of the carbonate succession. The facies analysis integrated with chemiostratigraphic studies using δ13C and δ18O led to the interpretation of four stages in the evolution of the carbonate basin, with hosts the zinc silicate mine: Stage A – shales of marine plataform; Stage B – carbonate ramp with tidal flat in a sabkha environment; Stage C – regional flood surface and Stage D – rimmed shelf. This work suggests that the necessary conditions to neutralize the mineralizing fluid are found in rocks formed in a Sabkha environment (association AF4), corresponding to the Lower Member Pamplona. The pelitic level that separates associations AF4 and AF5 is characterized by erosive discordance and can be an important stratigraphic marker that divides the carbonate of Vazante Group into two basins with different evolutionary stages: a) lower basin developed in carbonate ramp with values of δ13C frankly positive and b) upper basin, composed of carbonate platform carbonates with barrier, where the predominant values of δ13C with peak to -4.12 ‰. Across Vazante Group, from Coromandel to Unai, passing through the area of Paracatu, no rocks were identified in outcrops or boreholes that allow correlation with Sabkha environment as described in AF4. This is an important finding that should be taken into account while interpreting the necessary conditions for the formation of zinc silicate tank instead of zinc sulfide.

Conchas do molusco Physa sp., um gastrópode (caracol) comum de aquários de água doce, serviram como modelo para o estudo de alguns aspectos envolvidos na biomineralização. A concha calcária é constituída por cristais de carbonato de cálcio depositados em associação com uma matriz orgânica. Os componentes cristalinos e a matriz, foram estudados por microscopia eletrônica de transmissão e de varredura, e caracterizados por métodos espectroscópicos e analíticos. A constituição cristalina, em geral, assemelha-se àquela existente na maioria dos moluscos, enquanto a camada nacarada, interna da concha, apresenta comparativamente maiores variações. A matriz orgânica consta de um componente insolúvel, essencialmente constituído por polissacarídeos, enxofre e fósforo; e outro componente solúvel, com predominância de serina, glicina, ácido aspártico e ácido glutâmico. A análise feita por ativação de nêutrons demonstrou maior concentração de cálcio, sódio e estrôncio; estes elementos estão geralmente relacionados à presença de aragonita, em outras conchas de moluscos. O estudo qualitativo da fase cristalina foi realizado por difração eletrônica e por espectroscopia de infravermelho. Para análise quantitativa, usou-se a difração de raios-X, sendo os dados refinados pelo método de Rietveld. Os resultados obtidos demonstram a existência de dois polimorfos do carbonato de cálcio, aragonita e calcita, na concha da Physa. A caracterização qualitativa dos componentes inorgânico e orgânico do material estudado, mostrou semelhanças com relação a outros gêneros de moluscos. Experimentos de cristalização do carbonato de cálcio in vitro produziram aragonita e vaterita em presença de ácido aspártico ou glutâmico. Sob ação de glicina, serina ou quitina, houve formação de calcita. Em presença da matriz orgânica insolúvel, houve cristalização de calcita, enquanto a matriz solúvel induziu a cristalização da aragonita. Analisou-se quantitativamente todas as fases cristalinas obtidas nestes experimentos e estudou-se a morfologia dos cristais formados através da MEV e por MO luz. O resultado comparativo das investigações usando a concha natural, e dos cristais sintetizados, permitiu confirmar o papel fundamental da matriz orgânica no processo de cristalização do carbonato de cálcio. / Shells of Physa sp., a common freshwater gastropod snail, were used as a model for mineralization studies of calcium carbonate. The shell is a biomineral that consists of organized crystalline deposits associated to an organic matrix, both of which were studied by transmission and scanning electron microscopy; they were further characterized by means of pectroscopic and analytical methods. As a whole, its structural organization does not differ greatly from that found in other mollusc shells, except for the innermost, nacreous layer, that lines the shell. The organic matrix in Physa was found to consist of an insoluble fraction, essentially containing a polysaccharide, sulphur and phosphor. In addition, another (soluble) fraction is present, in which serine, glycine, aspartic acid and glutamic acid residues prevail. Neutronic activation analysis demonstrates a high concentration of calcium, sodium and strontium, elements known to be related to the presence of aragonite in other molluscan shells. A qualitative study of the crystalline phase was obtained through use of electron diffraction and FTIR spectroscopy. For quantitative analysis X-ray diffraction was used, as refined by the Rietveld method. Results obtained demonstrate the existence of two calcium carbonate polymorphs, aragonite and calcite in the shell of Physa, Qualitative evaluation of both organic and inorganic material from Physa showed similarities to those found in other mollusk shells. In vitro experiments performed at similar-to-natural conditions, on crystallization of calcium carbonate, did also crystallize aragonite and vaterite, provided aspartic acid or glutamic acid were present; whereas calcite was formed in solutions containing glycine, serine or chitin. Aragonite did crystallize when the soluble organic matrix was added to the solution. All these crystalline phases obtained were quantitatively evaluated, their morphologies being studied through light and electron microscopies. A comparative study of the natural crystals from the shell, and those obtained in laboratory experiments, stresses the fundamental role of the organic matrix on calcium carbonate crystallization

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-04-10T15:55:06Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Amanda Carvalho de Oliveira.pdf: 2263727 bytes, checksum: 22f93d628978d5390207b58b778d4bf8 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-10T15:55:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Amanda Carvalho de Oliveira.pdf: 2263727 bytes, checksum: 22f93d628978d5390207b58b778d4bf8 (MD5) Previous issue date: 2016-12-07 / CAPES / O processo de flotação ocorre, predominante, em meio alcalino e o controle do pH se faz com a adição de reagentes reguladores. Os reguladores alcalinos mais utilizados são hidróxido de sódio, hidróxido de cálcio e carbonato de sódio, os quais dissociam liberando além da hidroxila, os íons Na+, Ca2+ e CO32- que podem influenciar o resultado da flotação. O trabalho teve por objetivo contribuir para uma escolha racional dos reguladores de pH, uma vez que na prática industrial a escolha costuma ser feita com base nos custos. Foi estudada a influência dos principais reguladores alcalinos na flotação de quartzo e dolomita. Medidas de potencial zeta, análises espectroscópicas na região do infravermelho e medidas de condutividade elétrica foram realizadas. Na flotação do quartzo com amina (50 g/t) até o limite de 10 ppm de íons Fe3+ na polpa, o tipo de regulador não afetou significativamente a flotabilidade. A partir da concentração de 10 ppm de íons férricos, a regulagem do pH com o carbonato de sódio apresentou as melhores condições de flotabilidade. O resultado foi explicado com base na precipitação dos íons Fe3+ com a formação de Fe2(CO3)3(s). Na flotação de dolomita com amina (100 g/t), uma recuperação de 86,5% foi obtida com o uso do hidróxido de cálcio em pH 12. Nessa faixa de pH a amina encontra-se na forma molecular e a superfície do mineral com excesso de cargas positivas. Dessa forma, sugere-se uma adsorção via interação química N-Ca e por ligações de hidrogênio. Na flotação da dolomita com oleato de sódio, o regulador carbonato de sódio é o mais indicado, pois o íon CO32- precipita os íons Ca2+ e Mg2+ dissociados do mineral. / The flotation process occurs in alkaline medium and the pH control is done with the addition of regulatory reagents. The most used alkaline regulators are sodium hydroxide, calcium hydroxide and sodium carbonate, which dissociate, releasing, in addition to hydroxyl, Na+, Ca2+ and CO32- ions, which can influence the flotation result. The aim of this work was to contribute to a rational choice of pH regulators, since that industrial practice the choice of the regulatory is usually made based on costs. In this case, was studied the influence of the main alkaline regulators on the quartz and dolomite flotation. Measurements of zeta potential, spectroscopic analyzes in the infrared region and measurements of electrical conductivity were performed. In the flotation of quartz with amine (50 g/t) up to the limit of 10 ppm of Fe3+ in the pulp, the type of regulator didn’t affect significantly the floatability. From the concentration of 10 ppm of Fe3+, pH regulation with sodium carbonate showed the best floatability conditions. The result was explained based on Fe3+ precipitation with formation of Fe2(CO3)3. In the flotation of dolomite with amine (100 g/t), a recovery of 86,5% was obtained with the use of calcium hydroxide in pH 12. In this pH range the amine is in molecular form and the surface of the mineral with excess positive charges. In this way adsorption it occurred likely through chemical interaction N-Ca and hydrogen bonding. In the flotation of dolomite with sodium oleate, the sodium carbonate regulator is the most indicated because the CO32-precipitates the Ca2+ and Mg2+ dissociated from the mineral.

Tendo em vista a busca por matérias-primas de fontes renováveis e menos poluentes, e o crescente aproveitamento de subprodutos gerados por estas fontes, surgiu o interesse em estudar a síntese do carbonato de glicerina a partir da glicerina obtida como subproduto principal na fabricação de biodiesel. Sintetizou-se este composto no Laboratório de Química Orgânica Aplicada. Este tensoativo não é disponível no Brasil e possui propriedades cosméticas interessantes, que, no entanto, ainda devem ser mais exploradas na atualidade. No estudo, adicionou-se o carbonato a sabões líquidos obtidos a partir dos ácidos graxos provenientes dos óleos de soja e de mamona. Os sabões produzidos apresentaram baixa alcalinidade, reduzindo, assim, as adições de agentes químicos que podem ser agressivos à pele, como mostraram os resultados parciais. A partir do planejamento experimental, verifica-se a influência da temperatura e o tempo de reação da síntese do carbonato, assim como o tipo de catalisador utilizado. Análises de espectroscopia vibracional Raman e infravermelho, juntamente com ensaios de viscosidade, mostraram que a temperatura ideal para a carboxilação é de 140 °C, sendo que o tempo reacional deve ser de 6 a 7 h, utilizando-se como catalisador o sulfato de magnésio. Demonstrou-se também, a sensibilidade das duas técnicas na identificação dos picos das reações de síntese de carbonato de glicerila. Comparativamente, foram realizados testes de espuma dos sabões adicionados de carbonato de glicerila e de lauril sulfato de sódio. De um modo geral, a adição de carbonato de glicerila aos sabões propiciou a formação de uma espuma mais densa e persistente. A utilização de água dura reduziu o volume de espuma formado para todas as amostras. Comparando os dois óleos vegetais, soja e mamona, percebeu-se que os sabões produzidos a partir de óleo de mamona apresentaram menor formação de espuma. A adição de dietanolamina reduziu significativamente a estabilidade das espumas em todas as amostras. Estudos reológicos demonstraram que o tensoativo carbonato de glicerila é um fluido newtoniano, comportamento semelhante ao da glicerina pura. / In order to search for raw materials from cleaner and renewable sources, and the growing use of byproducts generated by these sources, has appeared the interest in studying the synthesis of glycerol carbonate from glycerol obtained as a main byproduct in the manufacture of biodiesel. This compound was synthesized at the Laboratory of Applied Organic Chemistry. This surfactant is not available in Brazil and has interesting cosmetic properties, which, however, should be more exploited at present. In the study, carbonate was added to liquid soaps from the fatty acids from soybean oil and castor oil. Soaps produced had low alkalinity, thereby reducing the additions of chemicals that can be aggressive to the skin, as partial results showed. From the experimental design, the influence of temperature and reaction time of the synthesis of carbonate is investigated, as well as the type of catalyst used. Analysis of partial Raman vibrational spectroscopy, together with viscosity experiments showed that the optimal temperature for carboxylation is 140 °C, and the reaction time should be from 6 to 7 h, using magnesium sulphate as the catalyst. It also demonstrated the sensitivity of both techniques in identifying the peaks of the reactions of synthesis of glycerol carbonate. In comparison,foam tests were made of soaps added glycerol carbonate and sodium laurylsulfate. Overall, the addition of glycerol carbonate to soap provided the formation of denser and persistent foam. The use of hard water reduced the volume of foam formed for all samples. Comparing the two vegetable oils, soy and castor bean, it was noticed that soaps produced from castor oil had lower foaming. The addition of diethanolamine significantly reduced the stability of foams in all samples. Rheological studies demonstrated that the surfactant glycerol carbonate is neuwtonian fluid, behavior similar to that of pure glycerin.

Longa vida útil, alta densidade de energia, segurança ambiental, baixo custo, por-tabilidade e confiabilidade são requisitos exigidos pela moderna sociedade na produção das baterias. As baterias recarregáveis de lítio usando soluções eletrolíticas com solventes apróticos atendem, em princípio, estes requisitos. Ao se usar uma solução eletrolítica for-mada por LiPF6, etilenocarbonato (EC) e dietilcarbonato (DEC) a separação de fase começa em cerca de –220C. Se o DEC for substituído pelo metiletilcarbonato (MEC) o início da separação de fase cai para –400C. Este é um bom resultado para aplicações tecnológicas, especialmente em baterias de lítio. A presente tese relata, do ponto de vista teórico, a formação do par iônico LiPF6, a estrutura de solvatação do cátion lítio pelo MEC e a coordenação competitiva do cátion lítio em um mistura formada pelos solventes EC e MEC. Todos os cálculos foram feitos a nível MP2, Hartree-Fock e DFT usando o programa Gaussian 98. As estruturas geométricas dos complexos Li+MEC, Li+(MEC)2, Li+(MEC)3, Li+(MEC)4, e Li+(MEC)5 foram obtidas usan-do vários níveis de teoria. Os espectros de infravermelho e Raman e seus respectivos assi-nalamentos foram obtidos para os compostos PF6¯, LiPF6 (nas simetrias C4V, C3V e C2V), MEC, Li+MEC, Li+(MEC)2. O número máximo de coordenação do cátion lítio pelo MEC obtidos nos cálculos de DFT situa-se entre 3 e 4. Os resultados dos cálculos mecânico-quânticos apontam para uma coordenação seletiva do Li+ em uma mistura de EC e MEC. Na formação do par iônico, a estrutura energeticamente mais favorável encontrada nos cál-culos foi a C3V(tridentada). As ftalocianinas (Pc) constituem outro grupo de moléculas com grandes possibili-dades para aplicações tecnológicas. Algumas ftalocianinas exibem fotossensibilidade no infravermelho próximo e podem ser usadas em conjunto com os diodos de laser nas impres-soras de alta velocidade. Outras ftalocianinas estão sendo testadas para aplicações em tera-pia fotodinâmica contra alguns tipos de câncer. A segunda parte da presente tese relata os resultados realizados sobre as proprie-dades geométricas e eletrônicas das ftalocianinas de alumínio (AlPc+1, OAlPc-1, FAlPc, ClAlPc, BrAlPc, IAlPc, F2AlPc, Cl2AlPc, (CO)AlPc+1, (CO)2AlPc+1, N2AlPc+1, (N2)2AlPc+1), ftalocianinas de silício (SiPc+2, OSiPc, FSiPc+1, ClSiPc+1, F2SiPc, Cl2SiPc, COSiPc+2) e as metal-ftalocianinas, com o metal pertencente à primeira fila dos elementos de transição. Os espectros vibracionais de infravermelho para as ftalocianinas acima men-cionadas também foram investigados. O ligante axial apresenta influência na posição da banda Q (banda de mais baixa energia) no espectro de UV/visível dos derivados ftalocianí-nicos. As geometrias e os espectros de infravermelho foram obtidos usando a teoria do fun-cional da densidade com o método híbrido B3LYP. Os espectros das transições eletrônicas foram obtidos usando o programa ZINDO/S.

O protozoário parasita Cryptosporidium emergiu como um dos mais importantes contaminantes da água responsável por vários surtos de criptosporidiose, afetando mais de 427.000 indivíduos em todo o mundo. Até hoje, pelo menos oito espécies do gênero Cryptosporidium foram descritas, mas somente o C. parvum têm sido associado às doenças gastroentestinais em humanos. A criptosporidiose pode ser fatal para imunocomprometidos e pode debilitar severamente indivíduos imunocompetentes. Os oocistos de Cryptosporidium são resistentes às pressões ambientais, podendo sobreviver por vários meses no ambiente aquático e são também resistentes à desinfecção por cloro utilizada no tratamento convencional de água. Este estudo teve como objetivos determinar a ocorrência e densidade de Cryptosporidium em amostras de água superficiais e tratadas (após floculação, coagulação, sedimentação, filtração e desinfecção) coletadas em duas Estações de Tratamento de Água da cidade de São Paulo. A relação entre os parâmetros da qualidade da água e a ocorrência de oocistos de Cryptosporidium também foi analisada. As amostras de água foram coletadas em intervalos mensais durante o período de um ano. Estas amostras foram concentradas por ''precipitação do carbonato de cálcio'' (VESEY et alii, 1993a) e através da técnica da ''membrana filtrante'' (ALDOM & CHAGLA, 1994). Os oocistos foram identificados pela técnica de imunofluorescência direta e a presença destes foi confirmada por microscopia de contraste de fase. Os níveis de coliformes totais e E.coli nas amostras de água foram determinados pela técnica dos tubos múltiplos, empregando substrato fluorogênico e cromogênico (Colilert 18, Iddex). De um total de 24 amostras analisadas, de cada tipo de água (sendo 12 de cada Estação de Tratamento de Água), os oocistos foram detectados em 75% das amostras de água bruta e em 12,5% das amostras de água tratada, quando estas foram concentradas por precipitação química e em 73,91% das amostras de água bruta e 33,33% das amostras das água tratada, quando as mesmas foram concentradas pela técnica da membrana filtrante. A densidade de oocistos de Cryptosporidium não apresentou correlação significativa com indicadores microbiológicos e os parâmetros físico-químicos de qualidade da água (p > 0,05). Os resultados obtidos sugeriram que o tratamento de água convencional é ineficaz para a remoção de oocistos, ressaltando a necessidade de estabelecer programas de gerenciamento em bacias hidrográficas (mananciais) que efetivamente garantam a baixa densidade de oocistos de Cryptosporidium em águas / The protozoan parasite Cryptosporidium has emerged as one of the most important contaminants of water, causing waterbone outbreaks of criptosporidiosis which have affected more than 427.000 individuals worldwide. At least 8 species of the genus Cryptosporidium has been associated with gastrointestinal disease in humans. Cryptosporidiosis can be life threatening to immunocompromised humans and can severely debilitate immunocompetent people. Cryptosporidium oocysts are environmentally robust and can survive in aquatic environments for months. Oocysts are resistant to standard chlorination disinfection used for drinking water treatment. The aims of this study were to determine the occurrence and the levels of Cryptosporidium in raw water samples and in drinking water (after flocculation, coagulation, sedimentation, filtration and disinfection) collected in two potable water treatment plants of the city of São Paulo. The relationship between parameters of water quality and the occurrence of Cryptosporidium were also analysed. Samples were collected at monthly intervals for a year. The samples were concentrated by flocculation (VESEY et alii, 1993a) and by membrane filtration (ALDOM & CHAGLA, 1994). The oocysts were identified by direct immunofluorescence assay and the presence was confirmed by phase contrast microscopy. The levels of coliforms and E.coli in the water samples were determined by the multiple tube technique using chromogenic and fluorogenic substrate (Colilert 18, Iddex). From a total of 24 samples of the each type of water investigated (12 oh the each potable water treatment plant), oocysts were detected in 75% of raw water and in 12,5% of drinking water samples, when concentrated by flocculation and in 73,91% of raw water samples and in 33,33% of drinking water samples when concentrated by membrane filtration. Cryptosporidium oocysts levels in the samples investigated was not significantly associated with microbiological indicators and water quality parameters (p > 0,05). The results suggested that the conventional treatment of water is ineffective in removing the oocysts, highlighting the necessity of establishing water catchment management programs which effectively ensure low levels of Cryptosporidium in raw water supplied to the treatment plants.

Orientador: Peter Hammer / Resumo: Este trabalho relata uma investigação detalhada das propriedades estruturais e eletroquímicas de revestimentos de polimetilmetacrilato (PMMA)-sílica. Espectroscopia Raman e análise térmica mostraram que o ajuste da quantidade de peróxido de benzoíla (BPO), como um parâmetro crítico de síntese, melhora a eficiência de polimerização do metilmetacrilato (MMA), levando a uma estrutura híbrida altamente reticulada. A espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) mostrou para revestimentos depositados sobre aço carbono (A1020) e liga de Al (AA7075) uma resposta de impedância capacitiva quase ideal, mantendo o módulo de impedância de baixa frequência de até 10 GΩ cm2 essencialmente inalterado durante 19 meses de imersão em NaCl 3,5%. Embora revestimentos passivos de alto desempenho tenham sido desenvolvidos, pites de corrosão podem afetar significativamente sua durabilidade. Assim, a inibição da corrosão ativa induzida por íons lítio e cério em revestimentos de sílica sol-gel de PMMA foi investigada. A adição de carbonato de lítio produziu revestimentos com melhor conectividade dos nós de sílica nanométricos e forte adesão ao substrato de alumínio. Os resultados de EIS mostraram que as concentrações de lítio mais altas resultam em um aumento no módulo de impedância e induzem a autorregeneração que aumenta significativamente sua vida útil dos revestimentos. Time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToFSIMS) e a espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS) suger... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work reports on a detailed investigation of the structural and electrochemical properties of poly(methyl methacrylate) (PMMA)-silica coatings. Raman spectroscopy and thermal analysis showed that the fine-tuning of the benzoyl peroxide (BPO) amount, as a critical synthesis parameter, improves the polymerization efficiency of methyl methacrylate (MMA), leading to a highly cross-linked hybrid structure. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) showed for coatings deposited on carbon steel (A1020) and Al alloy (AA7075) a quasi-ideal capacitive impedance response, maintaining the low frequency impedance modulus of up to 10 GΩ cm2 essentially unchanged during 19 months of immersion in 3.5% NaCl. Although high performance passive coatings have been developed, pitting can significantly affect their durability. Hence, active corrosion inhibition induced by lithium and cerium ions in PMMA-silica sol-gel coatings was investigated. The addition of lithium carbonate yielded coatings with improved connectivity of nanometric silica cross-link nodes and stronger adhesion to the aluminum substrate. EIS results showed that higher lithium concentrations result in an increased impedance modulus and induce the self-healing ability, extending significantly the service life of the coatings. Time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) suggest that the regeneration process occurs by means of lithium ions leaching from the adjacent coat... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

El procesamiento de concha de abanico genera una gran cantidad de residuos sólidos, en el norte peruano anualmente se obtienen alrededor de 25000 toneladas de este residuo, por lo que surge la necesidad de reutilizar este residuo para producir, por ejemplo, carbonato de calcio para alimento de animales. En esta investigación se realizó un estudio de mercado, proyección de demanda y oferta a través del método de regresión lineal, se aplicó el método de Guerchet y el cálculo del VAN y TIR. El objetivo de la investigación es determinar si es factible instalar una planta para obtener carbonato de calcio a partir del residuo del procesamiento de la concha de abanico. En la región ha aumentado en el uso de carbonato de calcio como ingrediente de alimento balanceado para animales, para el año 2022 se estima una demanda total de 37 367,67 toneladas. Para esto, se diseñó una planta que logre satisfacer el 30% de la demanda, obteniendo una producción de 242 788 sacos de 50 kg para el primer año. La producción es continua en la cual se considera el proceso más importante a la molienda obteniendo el parámetro de calidad de más de 3 micras. La planta será ubicada en Piura. Por último, se calculó una inversión de S/ 4 009 816,79 y se obtuvieron un VAN de S/ 882 281,04, un TIR de 19,6% y una recuperación en un plazo de 2 años y 5 meses, con lo que se concluye, que el proyecto es viable.

La presente investigación tiene por objetivo proponer la instalación de una planta productora de carbonato de calcio con las cáscaras de huevo generadas por la fábrica de dulces tradicionales San Roque, basándose en los residuos generados desde el año 2017-2021, con un aproximado de 12 000 kg de cáscaras de huevo al año, los cuales ocasionan impactos negativos en el suelo, aire y agua. La metodología del estudio es de tipo descriptiva y se realizó por etapas; en primer lugar, se realizó un estudio de mercado, se localizó la planta, se analizó la viabilidad técnica en ingeniería y, por último, se evaluó la viabilidad económica financiera. Entre los resultados obtenidos se obtuvo que la demanda insatisfecha de carbonato de calcio para el 2026 alcanzará las 120 669,86 toneladas métricas. La planta estará ubicada dentro de la fábrica San Roque, en el distrito de Lambayeque, con un área total de 250 m2. El diseñó de la línea de producción incluye las etapas de recepción, lavado, agitación, molienda, secado, tamizado y secado al vacío; obteniéndose como producto terminado los sacos de carbonato de calcio de 25 kg. El análisis económico financiero arrojó un VAN de -S/ 38 667,59; siendo este un proyecto no viable.