Orientador : Prof. Dr. Julio César Rodrigues de Azevedo / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 06/09/2016 / Inclui referências : f. 170-201 / Resumo: A contaminação dos recursos hídricos por micropoluentes emergentes tem sido um problema apontado por pesquisas recentes. Um dos principais contribuintes para essa poluição são as Estações de Tratamento de Efluentes (ETEs), que agem como fontes pontuais de contaminação. Além disso, o impacto ambiental que as ETEs causam devido ao lançamento dos seus efluentes e resíduos gerados no processo de tratamento são significativos. Em vista desses problemas, o presente estudo visou monitorar uma ETE para comprovar que os micropoluentes emergentes são relevantes na avaliação do potencial impacto ambiental de uma ETE. Para tal, foi monitorada a ETE Emboguaçu, situada na cidade litorânea de Paranaguá, no estado do Paraná. Durante o período amostral, a ETE Emboguaçu se mostrou com problemas operacionais que influenciaram o tratamento. A salinidade, uma característica do afluente da ETE Emboguaçu, não foi significativa no desempenho da ETE. Entre os nutrientes, o N-Amoniacal teve remoção próxima de 80% em quatro de seis amostragens e o Ortofosfato teve mais de 50% de remoção em duas amostragens. Através das análises de fluorescência foi possível observar que o tratamento teve maior facilidade na remoção do material orgânico lábil, persistindo o material recalcitrante. Com relação aos contaminantes emergentes, em um total de 43 compostos analisados, a cafeína teve a maior concentração mediana no afluente (119,75 ?g L-1), seguido do colesterol (14,21 ?g L-1). No efluente se destacaram o etinilestradiol, com concentração mediana de 5,35 ?g L-1, e o gemfibrozila, com 1,01 ?g L-1 de concentração mediana. Os esteróis e os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) apresentaram tendência de adsorção junto aos sólidos, neste caso no lodo, tendo o colesterol concentração mediana de 103492 ?g g-1 e o benzo(a)pireno de 9272 ?g g-1 de lodo seco. Com os resultados das concentrações dos micropoluentes, foi realizado o balanço de massa. Como já eram esperados, os HPAs e os esteróis tiveram maior afinidade com o lodo, sendo este um dos principais meios de eliminação destes compostos da ETE. Os fármacos se mostraram com maior propensão a biodegradação, já os produtos de higiene pessoal (PHP) foram mais recalcitrantes, principalmente o triclosan. Após a avaliação dos contaminantes emergentes foi desenvolvido o estudo de desempenho ambiental da ETE, por meio da técnica de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Essa técnica possibilitou mensurar o potencial de impacto da ETE Emboguaçu em diferentes categorias de impacto. O N-Amoniacal e o Ortofosfato se destacaram, sendo os principais contribuintes do potencial de impacto da Eutrofização. Os hormônios sexuais femininos (HSFs) 17?-estradiol e etinilestradiol foram os principais contribuintes da Ecotoxicidade, sendo na sexta amostragem mais de 70% do potencial de impacto. Os metais pesados foram relevantes na avaliação da Toxicidade Humana, tendo o Cr hexavalente e o Zn como os principais. Ao fim foi possível ver a influência negativa dos contaminantes emergentes no potencial de impacto da ETE Emboguaçu, além de mostrar a relevância dos estudos que englobam a presença desse tipo de poluente. Palavras-chave: Saneamento. Coeficiente de partição sólido-líquido. Balanço de massa. Avaliação do Ciclo de Vida. / Abstract: Contamination of water resources by emerging micropollutants has been a problem pointed out for recent researches. One of the most contributor for this pollution are the Wastewater Treatment Plants (WWTPs), which are point sources of contamination. Moreover, the environmental impacts that the WWTPs cause discharging its effluents and waste generated in the treatment process are significant. Considering these problems, this study aimed to monitor a WWTP to confirm that emerging micropollutant are relevant in assessing the potential environmental impact of a WWTP. Thus, Emboguaçu WWTP, located in Paranaguá city, in Parana state, was selected for the study. During the sample period, the Emboguaçu WWTP showed some operational problems that affected the treatment. Salinity, an influent characteristic of WWTP Emboguaçu, was not significant in the performance of the WWTP. Among the nutrient, the removal of N-Ammonia was close to 80% in four of the six samplings and Orthophosphate had more than 50% removal in two samplings. By fluorescence analysis, it was observed that the treatment can easily remove the labile organic material, but not the recalcitrant one. Regarding the emerging contaminants, from a total of 43 compounds analyzed, caffeine had the highest median concentration in the influent (119,75 ?g L-1), followed by cholesterol (14,21 ?g L-1). In the effluent, the highest median concentrations were ethinylestradiol (5,35 ?g L-1), and gemfibrozil (1,01 ?g L-1). The sterols and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) showed adsorption tendency in the solid phase, in that case in the sludge. For instance cholesterol was 103,492 ?g g-1 and benzo(a)pyrene was 9272 ?g g-1 dry sludge. With those results, it was possible to realize the contaminants mass balance. As expected, the PAHs and sterols have more affinity with the sludge, which is one of the principal means of removing these compounds of the WWTP. Pharmaceuticals seems to be more biodegradable, as the personal care products (PHP) were more recalcitrant, especially triclosan. After the evaluation of emerging contaminants, it was developed the environmental performance study in the WWTP, through the Life Cycle Assessment (LCA). This technique allowed measuring the potential impact of Emboguaçu WWTP in different impact categories. N-Ammonia and Orthophosphate were the main contributors to the Eutrophication potential impact. Female sex hormones (FSHs) 17?-estradiol and ethinylestradiol were the main purpose for the Ecotoxicity, and in the sixth sampling they were more than 70% of the potential impact. Metals were relevant in assessing the Human Toxicity, especially Cr hexavalent and Zn. At the end, it was possible to observe the negative influence of emerging contaminants in the WWTP impact potential, and show the relevance of the studies that include the presence of emerging contaminants. Key words: Sanitation. Partition coefficient solid-liquid. Mass balance. Life Cycle Assessment

Orientador: Mary Rosa Rodrigues de Marchi / Co-orientador: Ademir dos Santos / Banca: Alberto José Cavalheiro / Banca: Carolina Lourencetti / Banca: Laudicéia Giacometti Lopes / Banca: Fernando Fabriz Sodré / Resumo: Nos últimos anos os contaminantes emergentes presentes nos esgotos sanitários em concentrações da ordem de ng L-1 ou μg L-1 tem despertado interesse na comunidade cientifica por apresentar potencial para exercer efeitos adversos em humanos e animais. Dentre os contaminantes emergentes presentes nos esgotos sanitários, podemos citar os estrógenos naturais (17β-estradiol, estrona, estriol) e sintético (17α-etinilestradiol) os quais têm sido motivo de preocupação devido a grande quantidade lançada diariamente no ambiente, via esgotos sanitários tratados ou não. Devido à existência de poucos estudos publicados na literatura sobre a eficiência das estações de tratamentos de efluentes brasileiras na remoção dos estrógenos naturais e sintéticos, motivou a realização desta pesquisa em duas cidades do estado de São Paulo, que serão chamadas de cidade A e cidade B, ambas pertencentes às UGRHI 9 Mogi-Guaçu e a UGRHI 13 Tietê-Jacaré. Na ETE - cidade B o esgoto bruto é tratado através do Sistema Cíclico de Lodos Ativados, por batelada; e na ETE cidade A, o esgoto bruto é tratado através de um sistema misto, utilizando a tecnologia de Digestor Anaeróbio de Fluxo Ascendente e complementado com um pós-tratamento através de lagoas facultativas. A determinação dos estrógenos foi efetuada por método otimizado e validado que inclui SPE (C18) para extração e pré-concentração dos analitos em amostras de esgoto sanitário bruto e tratado (250 mL) e analise por HPLC/FLU. A exatidão apresentou valores médios acima de 71% para 17  estradiol (E2); 78% para 17  etinilestradiol (EE2); e 80% para estrona (E1), com precisão menor ou igual a 15% para as amostras fortificadas. Os limites de quantificação foram 32 ng L-1 para E2; 100 ng L-1 para EE2; e 3,2 μg L-1 para E1, para ambas as matrizes estudadas. O estudo ambiental incluiu a amostragem do esgoto sanitário bruto e tratado das ETE cidade A e cidade B, durante... / Abstract: In recent years emerging contaminants in sewage at concentrations of the order of ng L-1 or μg L-1 has aroused interest in the scientific community by presenting potential to cause adverse effects in humans and animals. Among the emerging contaminants in sewage, we can mention the natural estrogens (17 β-estradiol, estrone, estriol) and synthetic (17 α-ethinylestradiol) which have been of concern because of the large amount released daily into the environment sewage treated or not. Due to the limited studies on the efficiency of Brazilian wastewater treatment plants in the removal of natural and synthetic estrogens, motivated this research in two cities in the state of São Paulo, which will be called the city A and city B, both belonging to UGRHI 9 Mogi-Guaçu and UGRHI 13 Tietê-Jacaré. In the ETE city B raw sewage is treated Cyclic Activated Sludge System, batch; and the ETE city A, raw sewage is treated through a mixed system, using the technology of Upflow Anaerobic Digester and complemented with a treatment by facultative lagoons. The determination of estrogens was performed by optimized and validated method including SPE (C18) for the extraction and pre-concentration of analytes in samples of raw sewage and treated (250 mL) and analysis by HPLC/FLU. The accuracy showed average values over 71% for E2, 78% for EE2, and 80% for E1 with less than or equal to 15% precision for spiked samples. The limits of quantification were 32 ng L-1 for E2; 100 ng L-1 for EE2; and 3,2 μg L-1 for E1, for all matrices investigated. The environmental study includes sampling of raw sewage and treated the WWTP city A and city B for nine months. The concentrations found in raw sewage ranged from 312-2966 ng L-1 for E2; 116-1309 ng L-1 for EE2; and 16-168 μg L-1 for E1; whereas the treated sewage for the concentrations ranged from 95-1591 ng L-1 for E2; 155-4540 ng L-1 for EE2 and 5-80 μg L-1 for E1. In this study the average efficiency observed in... / Doutor

Nesta tese, carvões ativos (AC) oriundos de biomassa lignocelulósica foram preparados por pirólise assistida por microondas, caracterizados e aplicados na remoção de contaminantes orgânicos emergentes (EOCs) em meio aquoso. Foram estudadas as três etapas da preparação dos carvões ativos utilizando metais de transição como agentes de ativação. As misturas obtidas após a etapa de preparação foram pirolisadas num sistema de microondas em menos de 11 min. Em seguida, utilizou-se uma solução de HCl 6 mol L-1 para tratar os materiais pirolisados, sob refluxo, lixiviando os componentes inorgânicos e produzindo os carvões ativos. Esta tecnologia permitiu a produção de carvões ativos com alta porosidade. Análise elementar, FTIR, DR-UV, microscopia eletrônica de varredura, adsorção-dessorção de nitrogênio, TGA, DRX, FRX, pHpzc, propriedades hidrofóbicas e acidez e basicidade totais foram utilizados para a caracterização da biomassa, do material pirolisado e dos carvões ativos. Os resultados indicaram que os metais foram ligados em diferentes quantidades na superfície da biomassa através de interação iônica e interação de complexação superficial, durante a etapa de impregnação. Os carvões ativos (MWAC) obtidos a partir da impregnação com Zn2+ apresentaram maior volume de poros e maior área superficial específica. Esses dados foram relacionados com a capacidade de adsorção. Amostras preparadas com as misturas de biomassa : componentes inorgânicos em diferentes proporções (20% de cal+ 80% de ZnCl2 ou 20% de cal+ 40% de ZnCl2 + 40% de FeCl3) foram utilizadas para o estudo completo de adsorção de fenol (PhOH) e o-cresol. Os resultados indicaram que a cinética de adsorção para ambas as moléculas foi rápida e o tempo de contato em equilíbrio foi alcançado nos primeiros 10 minutos. Os modelos cinéticos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e de ordem fracionária de Avrami foram utilizados para investigar a cinética de adsorção. Destes três modelos, o de ordem fracionária de Avrami descreveu melhor a cinética de adsorção de PhOH e o-cresol na superficie dos cavões ativos. As principais interações de PhOH ou o-cresol com os materias devem ser regida por interações hidrófóbicas, ligações de hidrogênio, interações polares e interação doadores e aceitadores de elétrons. Os estudos de dessorção mostraram que os carvões ativos podem ser regenerados facilmente utilizando-se uma mistura de EtOH (10 ou 50%) + NaOH (5 M). Além disso, o MWAC preparado com CuCl2, CoCl2 e NiCl2 também apresentou alta capacidade de adsorção. As capacidades de adsorção (qe) das moléculas seguiram esta ordem: 2-nitrofenol > bisfenol A > hidroquinona > 4-nitrofenol > 2-naftol > paracetamol > cafeína > resorcinol. Todavia, ZnCl2 parece ser o melhor agente ativador, permitindo o desenvolvimento de materiais de alta porosidade, bem como boas propriedades de adsorção, e essa tendência é seguida posteriormente por CuCl2, CoCl2 e NiCl2. / In this thesis activated carbons from lignocellulosic biomass were prepared via microwave– assisted pyrolysis, characterized and applied into the removal of Emerging Organic Contaminants (EOCs) in aqueous media. A scientific understanding of the three-step preparation of activated carbons (AC) using first-row transition metals as activating agents by microwaves heating is also provided. The mixtures obtained after preparation step were pyrolysed in a microwave system in less than 11 min. Afterwards a 6 mol L-1 HCl was used to treat the pyrolysed materials, under reflux, to eliminate the inorganic components—producing activated carbons. This technology allows producing activated carbons with high porosity. Elemental analysis, FTIR, UV-Vis DRS, SEM, N2 adsorption/desorption curves, TGA, XRD Xray fluorescence, pHzpc, hydrophobic properties, total acidity and basicity groups were used to characterise biomass, intermediary materials and activated carbons. Results showed that the metals were bound successfully in different amounts with surface functional groups of the wood biomass through ion exchange and surface complexation interaction during the impregnation step. However, MWAC prepared with Zn2+ showed higher pore volumes and surface areas, which was related to their high adsorption capacity (qe). The samples prepared with the mixtures biomass: inorganic components (20% lime + 80% ZnCl2 or 20% lime + 40% ZnCl2 + 40% FeCl3) at different ratios were used for the complete adsorption study of phenol (PhOH) and o-cresol from aqueous solution. Results indicated that adsorption kinetic was very fast and equilibrium contact time was attained in the first 10 min for both molecules. Pseudo first-order, pseudo-second order and Avrami fractional-order kinetic models were used to probe the kinetic of adsorption. Among the three models; Avrami fractional-order kinetic model best described the adsorption kinetics of PhOH and o-cresol onto the activated carbons. The main interaction of PhOH or o-cresol with the activated carbons should be governed by hydrophobic interactions, hydrogen bonds, polar interactions and electron donor-acceptor interaction. While desorption experiment showed that activated carbons can be regenerated easily using a mixture of EtOH (10 or 50%) + NaOH (5 M). Additionally, MWAC prepared with CuCl2, CoCl2 and NiCl2 also exhibited high adsorption capacity. The adsorption order of the molecules is as shown: 2-nitro phenol > Bisphenol A > hydroquinone > 4-nitro phenol > 2-naphtol > paracetamol > caffeine > resorcinol. However, ZnCl2 demonstrate to be the best activating agent, which allows for the development of materials of high porosity as well as good adsorptive properties, and this trend is followed subsequently by CuCl2, CoCl2, and NiCl2.

O presente trabalho tem como objetivo investigar o comportamento hidráulico e mecânico de misturas de solo-bentonita (SB) e de solo-cimento-bentonita (SCB), bem como analisar a influência da variação do teor de bentonita e cimento com a finalidade de propiciar resultados capazes de auxiliar para um projeto construtivo de barreiras verticais de contaminantes. O programa experimental consistiu na realização de ensaios de compressão não-confinada, ensaios triaxiais convencionais adensados não-drenados (CIU) e ensaios de condutividade hidráulica a fim de se estudar o comportamento das misturas de SB e SCB em termos de tensão-deformação-resistência e permeabilidade. Foram analisados diferentes fatores água-cimento, teores de umidade, tensões confinantes. Também foi avaliado o comportamento desses materiais através da definição de três valores distintos de teor de bentonita nas amostras de SCB. Já para as amostras de SB foram avaliados dois teores de bentonita. Em um primeiro instante, os resultados dos ensaios realizados para cada tipo de mistura foram analisados separadamente. A análise global dos resultados permitiu identificar as alterações provocadas na resistência, deformabilidade e condutividade hidráulica pela variação dos parâmetros. Os resultados dos ensaios de compressão não-confinada demonstraram que a variação do teor de umidade não implicou na variação de resistência ao cisalhamento de pico para amostras com mesmo fator águacimento. Os ensaios CIU indicaram que o aumento do teor de bentonita nas amostras acarretou em um aumento da resistência ao cisalhamento de pico e da rigidez do material. A condutividade hidráulica das misturas de SB apresentaram valores inferiores em relação às misturas de SCB.

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-10T19:09:03Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Corrigida e Revisada - Danielle Pires.pdf: 2270594 bytes, checksum: 1e623458bf79ebfa898dadf390afa49f (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T19:09:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Corrigida e Revisada - Danielle Pires.pdf: 2270594 bytes, checksum: 1e623458bf79ebfa898dadf390afa49f (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-01-18 / CAPES / A comunidade científica tem se preocupado com a qualidade da água, visto o aumento da contaminação da mesma. Dentre tantas fontes de contaminação, o descarte de efluentes industriais merece destaque e atenção devido ao seu alto volume e grau de poluição. Uma classe de poluentes vem despertando o interesse dos pesquisadores: Contaminantes Emergentes (CE), pois são encontrados em baixas concentrações entre μg.L-1 e pg. L-1. Alterações na saúde humana, como cânceres; deficiências em animais como diminuição da fertilidade e disfunção da tireóide; resistência microbiológica e acúmulo dessas substâncias no meio ambiente são alguns dos efeitos atribuídos aos CE. Um tipo de CE merece destaque: Interferentes Endócrinos (IE), estes são considerados pela USEPA como uma das seis áreas de pesquisas mais importantes, o que se deve ao aumento expressivo desses compostos ao longo dos últimos anos. Entre as muitas substâncias consideradas IE os Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPA) tem despertado o interesse de pesquisadores, devido à sua ubiquidade e os seus efeitos tóxicos, mutagênicos e carcinogênicos em animais e seres humanos. Devido à ineficiência do tratamento de efluente convencional na eliminação desses compostos, uma técnica que tem se mostrado atrativa nos últimos anos é o Processo Oxidativo Avançado (POA), que consiste na geração de um radical hidroxila livre altamente oxidante, que reage com grande parte de compostos orgânicos gerando CO2 e H2O. Tendo em vista a baixa concentração desses micropulentes é necessário um método analítico com baixos limites de detecção e alta seletividade sendo equipamentos como o CG-EM uma boa alternativa. No presente estudo, foram analisadas amostras do Riacho Algodoais – Suape / PE. Coletas foram realizadas ao longo do riacho, para investigação da ocorrência e concentração de HPA. Parâmetros de qualidade como DBO apresentaram valores acima da legislação pertinente. A técnica estatística de ACP permitiu observar o comportamento de cada ponto estudado em relação aos parâmetros de qualidade da água. Para identificação e quantificação dos HPA, as amostras foram submetidas ao processo de ELL, e em seguida concentradas para análise no CG-EM. Nas duas primeiras coletas, foram quantificados sete diferentes HPA, onde o somatório destes de maior concentração foi no ponto 2 com um valor igual a 33,06 μg.L-1. Na terceira coleta executada apenas no ponto 2, encontraram-se nove HPA, inclusive o Benzo(a)pireno que é considerado o mais carcinogênico dentre os HPA. As fontes dos HPA foram identificadas ao longo do riacho sendo elas petrogênicas e pirogênicas. Realizou-se um POA (Foto-Fenton) na amostra com reatores de bancada com radiação UV-A e UV-C. O percentual de degradação máximo obtido foi 98,57%, utilizando luz UV-A. O estudo cinético foi realizado a partir do Carbono Orgânico Total (COT), onde se obteve 44% de conversão do COT e a modelagem cinética foi satisfatória com R2 igual a 0,949. Houve uma degradação total dos HPA, porém uma mineralização parcial dos mesmos.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-02-04T17:55:28Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Semiramides Barros de Souza.pdf: 1874555 bytes, checksum: 1f2bbaf3fae9d8eec14809e1ece74eb7 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-02-04T17:55:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Semiramides Barros de Souza.pdf: 1874555 bytes, checksum: 1f2bbaf3fae9d8eec14809e1ece74eb7 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-02-04T17:55:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Semiramides Barros de Souza.pdf: 1874555 bytes, checksum: 1f2bbaf3fae9d8eec14809e1ece74eb7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-04T17:55:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Semiramides Barros de Souza.pdf: 1874555 bytes, checksum: 1f2bbaf3fae9d8eec14809e1ece74eb7 (MD5) Previous issue date: 2015-09-30 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Hydroelectric reservoirs on study are located in the largest river basin in the nation. The first one, the HPP-Balbina is located on the Uatumã River which is of acidic waters and dark color, classified as blackwater river. The second one is the HPP-Samuel located in the Jamari River, its waters have acidic characteristics and light color. In the hydroelectric reservoir the water column velocity decreases and causes gradual deposition of sediment washed down by the water, become important sources of information about the historical evolution of the terrestrial and aquatic environments, about the intensity and forms of the impact that these ecosystems were submitted. The aim of this work was to conduct a study about the presence of metallic contaminants in the reservoirs of HPP-Balbina-AM and HPP-Samuel-RO. The characteristics of the waters of the reservoirs were studied in order to register potential difference between both considering the parameters pH, DO, turbidity, temperature and electrical conductivity. The Sediment metals Fe, Cu, Cr, Mn, Zn, Ni, Pb were analyzed by optical emission spectrometry with inductively coupled plasma, being necessary the samples for acid treatment previous extraction of metals. Statistical tests of correlation were used to evaluate the behavior of these elements as its origin in the reservoirs. The results showed that the physical and chemical parameters of water for HPP-Balbina reservoir are within the standards of qualities suggested by the resolution CONAMA 357/05, however the HPP-Samuel reservoir shows that an antropic action is influencing the water quality of this environment. The concentrations of Cr, Cu, Ni and Zn in the reservoir of HPP-Balbina were out of line (TEL) established by NOAA, however high values of Mn, Pb, Zn and Fe were determined in the HPP-Samuel reservoir, so the particle size analysis and statistical tests confirm the results of the concentrations of the elements with a high percentage of silt and clay content and high concentrations of metal elements under study as determined in section SP3 of Samuel reservoir. / Os reservatórios hidrelétricos em estudo estão situados na maior bacia hidrográfica do país. A primeira, a UHE-Balbina está localizada no rio Uatumã que é um rio de águas ácidas de cor escura, classificado como rio de águas pretas e a segunda a UHE-Samuel situa-se no rio Jamari, suas águas possuem características ácidas e de cor clara. No reservatório hidrelétrico a velocidade da coluna d’água diminui e provoca a deposição gradativa dos sedimentos carreados pelas águas, tornam-se importantes fontes de informações sobre a evolução histórica dos ambientes aquáticos, terrestres, e sobre a intensidade e formas de impacto a que estes ecossistemas foram submetidos. O objetivo deste trabalho foi realizar um estudo sobre a presença de contaminantes metálicos nos reservatórios da UHE-Balbina- AM e UHE-Samuel-RO. Foram estudadas as características das águas dos reservatórios a fim de registrar possíveis diferença entre ambas considerando os parâmetros de pH, OD, turbidez, temperatura e condutividade elétrica. Nos sedimentos os metais Fe, Cu, Cr, Mn, Zn, Ni, Pb foram analisados pela técnica de espectrometria de emissão ótica com plasma acoplado indutivamente, sendo necessário anterior tratamento ácido nas amostras para extração dos metais. Utilizou-se testes estatísticos de correlação para avaliar o comportamento desses elementos quanto a sua origem nos reservatórios. Os resultados obtidos permitem concluir que os parâmetros físicos e químicos da água para o reservatório da UHE-Balbina estão dentro dos padrões de qualidades sugeridos pela resolução CONAMA 357/05, porém o reservatório de UHE-Samuel mostra a ação antrópica está influenciando a qualidade da água deste ambiente. As concentrações de Cr, Cu, Ni e Zn para o reservatório da UHE-Balbina apresentaram-se fora do limite (TEL) estabelecido pela NOAA, entretanto altos valores de Mn, Pb, Zn e Fe foram determinados no reservatório da UHE-Samuel, assim a análise granulométrica e os testes estatísticos confirmam os resultados das concentrações dos elementos com alto teor percentual de silte e argila e elevadas concentrações dos elementos metálicos em estudo determinadas no ponto SP3 do reservatório de Samuel.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:08:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8970_1.pdf: 2268801 bytes, checksum: bac7405f0f905d277786529688c9de27 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2012 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A comunidade científica tem se preocupado com a qualidade da água, visto o aumento da contaminação da mesma. Dentre tantas fontes de contaminação, o descarte de efluentes industriais merece destaque e atenção devido ao seu alto volume e grau de poluição. Uma classe de poluentes vem despertando o interesse dos pesquisadores: Contaminantes Emergentes (CE), pois são encontrados em baixas concentrações entre μg.L-1 e pg. L-1. Alterações na saúde humana, como cânceres; deficiências em animais como diminuição da fertilidade e disfunção da tireóide; resistência microbiológica e acúmulo dessas substâncias no meio ambiente são alguns dos efeitos atribuídos aos CE. Um tipo de CE merece destaque: Interferentes Endócrinos (IE), estes são considerados pela USEPA como uma das seis áreas de pesquisas mais importantes, o que se deve ao aumento expressivo desses compostos ao longo dos últimos anos. Entre as muitas substâncias consideradas IE os Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPA) tem despertado o interesse de pesquisadores, devido à sua ubiquidade e os seus efeitos tóxicos, mutagênicos e carcinogênicos em animais e seres humanos. Devido à ineficiência do tratamento de efluente convencional na eliminação desses compostos, uma técnica que tem se mostrado atrativa nos últimos anos é o Processo Oxidativo Avançado (POA), que consiste na geração de um radical hidroxila livre altamente oxidante, que reage com grande parte de compostos orgânicos gerando CO2 e H2O. Tendo em vista a baixa concentração desses micropulentes é necessário um método analítico com baixos limites de detecção e alta seletividade sendo equipamentos como o CG-EM uma boa alternativa. No presente estudo, foram analisadas amostras do Riacho Algodoais Suape / PE. Coletas foram realizadas ao longo do riacho, para investigação da ocorrência e concentração de HPA. Parâmetros de qualidade como DBO apresentaram valores acima da legislação pertinente. A técnica estatística de ACP permitiu observar o comportamento de cada ponto estudado em relação aos parâmetros de qualidade da água. Para identificação e quantificação dos HPA, as amostras foram submetidas ao processo de ELL, e em seguida concentradas para análise no CG-EM. Nas duas primeiras coletas, foram quantificados sete diferentes HPA, onde o somatório destes de maior concentração foi no ponto 2 com um valor igual a 33,06 μg.L-1. Na terceira coleta executada apenas no ponto 2, encontraram-se nove HPA, inclusive o Benzo(a)pireno que é considerado o mais carcinogênico dentre os HPA. As fontes dos HPA foram identificadas ao longo do riacho sendo elas petrogênicas e pirogênicas. Realizou-se um POA (Foto-Fenton) na amostra com reatores de bancada com radiação UV-A e UV-C. O percentual de degradação máximo obtido foi 98,57%, utilizando luz UV-A. O estudo cinético foi realizado a partir do Carbono Orgânico Total (COT), onde se obteve 44% de conversão do COT e a modelagem cinética foi satisfatória com R2 igual a 0,949. Houve uma degradação total dos HPA, porém uma mineralização parcial dos mesmos

Los niveles de contaminación atmosférica que se han alcanzado y los peligros que esto conlleva en la salud al respirarla han hecho que se incrementen los esfuerzos en investigación acerca de la depuración del aire. Así es como se han desarrollado varios equipos que intentan separar los elementos contaminantes del aire respirable a través de procesos de tipo químico y físico. Uno de estos procesos físicos corresponde a los flujos bifásicos, donde en un reactor se inyecta aire, el cual atraviesa un líquido formando burbujas. El aire inyectado posee cierto porcentaje de partículas sólidas. No se tiene mucha información acerca de este tipo de equipos, ya que lo que más se conoce es el proceso inverso a éste, donde el flujo de gas es rociado con un líquido en forma de pequeñas gotas, capturando y deteniendo las partículas sólidas. Este trabajo de título tiene por objetivo estudiar la factibilidad del principio de retener partículas suspendidas en un flujo de aire, a través de la inyección de este flujo en un líquido reactivo. Además, reproducir la reacción principal de este reactor por medio de una simulación computacional para observar la eficacia de este método en la limpieza de aire. En este sentido los programas de simulación computacional cumplen un rol fundamental en el ahorro temporal y económico. La metodología fue la siguiente. Primero se investigó acerca de equipos existentes similares, para determinar los parámetros de diseño de éste. Con la información anterior, se construyó la geometría del reactor directamente en el software FLUENT. Luego se impusieron las condiciones del fenómeno, cargas, velocidades y dimensiones. Los resultados de la simulación arrojan que la mezcla de las fases es factible, produciéndose a partir de un tiempo de 1 [s], y el material particulado puede ser retenido en el líquido, logrando un rendimiento de un 99%. También, que el programa caracteriza muy bien el régimen de burbujas. Finalmente se concluye que sin la presencia de aditivos la mezcla no se producirá espontáneamente, pero movimientos caóticos del sistema propician la captura del material particulado en el líquido. Además, se recomienda la construcción de un prototipo para la obtención de datos experimentales y posterior validación de los resultados.

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[pt] Este trabalho tem como objetivo apresentar uma avaliação do uso de borra oleosa processada como material de construção em sistemas de impermeabilização de Aterros Sanitários. O estudo se baseia em resultados de ensaios de laboratório e em dados fornecidos pela PETROBRAS, além de informações da literatura, as quais foram utilizadas para prever a mobilidade do contaminante e os principais mecanismos de interação entre este e a borra.Foi desenvolvido um equipamento para a realização de ensaios de transporte em laboratório, que permite a determinação dos parâmetros de transporte do contaminante no solo. / [en] The purpose of this thesis is to present an evaluation of the use o processed oil ground as a building material for barrier systems in Landfill facylities. The study is based on experimental laboratory results and on PETROBRAS data, besides literature data, which have been used for predicting the contaminant mobility and the main mechanisms of its interaction with the soil.An equipment has been developed to carry out laboratory tests on confined soil samples using water and a contaminant solution as the percolating fluid, which allows the determination of the transport parameters of the contaminant in the soil.