Made available in DSpace on 2014-06-12T17:42:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6722_1.pdf: 2679281 bytes, checksum: 12fee7ec346bd656d9e1c3c31d1ca93e (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2002 / A estimativa dos valores de vazões nos cursos d água fornece subsídios às ações de tomada de decisão para o gerenciamento dos recursos hídricos. Esta estimação nem sempre é viável, devido à falta de registros de vazões em conseqüência da deficiência da rede hidrométrica do país. Neste sentido, a regionalização de vazões surge como alternativa para fornecer informações para regiões desprovidas de dados. A pesquisa que deu origem a essa dissertação abordou o relacionamento de registros de vazão com as características físicas das bacias hidrográficas. Com o objetivo de obter modelos de regionalização de vazões mais ajustados ao comportamento das bacias nos aspectos hidrológicos, foram utilizadas novas variáveis explicativas na formulação dos modelos. A área de estudo foi parte substancial da bacia do rio São Francisco, da Bahia à foz. Os resultados mostraram que o desnível específico e a fração de solo segundo a classificação hidrológica inferiram melhoria nos modelos e retrataram melhor o comportamento das vazões nos rios. Visando contemplar com modelos de regionalização, regiões que não tinham sido incluídas no estudo por não se dispor de dados de vazão em quantidade adequada, adotou-se a divisão da área estudada em regiões fisicamente homogêneas. Para isso, utilizou-se a precipitação, vegetação e classificação hidrológica dos solos como critérios para a divisão. As bacias foram agrupadas segundo o percentual de área inserida nas regiões físicas definidas. Dessa forma, obteve-se região formada por bacias geograficamente distantes e pôde ser avaliada a extrapolação dos modelos de regionalização para áreas desprovidas de séries de vazões, porém com características físicas semelhantes

COELHO, Juliana Amorim. Avaliação da estabilidade e adsorção de CO2 em estruturas metalorgânicas. 2016. 166 f. Tese (Doutorado em Engenharia Química)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-01-17T11:39:52Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_jacoelho.pdf: 10002768 bytes, checksum: a6e4a342df3d41c0ddc3baf3a5e9a00f (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-05-04T14:25:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_jacoelho.pdf: 10002768 bytes, checksum: a6e4a342df3d41c0ddc3baf3a5e9a00f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T14:25:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_jacoelho.pdf: 10002768 bytes, checksum: a6e4a342df3d41c0ddc3baf3a5e9a00f (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / For the development of any adsorption process, it is important that the adsorbent presents a good adsorption capacity and high selectivity for the target adsorbate. Metal-organic frameworks (MOFs) are formed by metals or metal oxides and organic linkers that bond together to generate crystalline networks. The wide variety of metals, organic linkers and synthesis methodologies allows for the design of materials with different structures and properties. For CO2 separation processes, thermal stability and moisture stability are critical properties that must be taken into account. MOFs CuBTC and MOF-74(Mg), for example, have the highest reported CO2 uptakes, but both suffer from surface area reduction and/or loss of crystallinity when exposed to water. In this work, a study of the stability on three commercial MOFs (Basolite® F300, C300 and A520) was performed. The thermal stability of the materials was assessed by thermogravimetric analysis (TGA), temperature programmed X-ray diffraction (TXRD) and adsorption equilibrium isotherms of CO2 and CH4 after degassing at different temperatures. The water stability was evaluated by adsorption equilibrium isotherms of water measured in this work and from literature. Basolite® A520, a recently synthetized aluminium fumarate MOF, showed a high stability to water and it was the adsorbent chosen for further experimental and theoretical study in processes involving CO2 adsorption, purification of natural gas and biogas (separation CO2/CH4) and flue gas (separation CO2/N2), on presence and absence of water. The experimental studies were developed using gravimetric and dynamic methods. The adsorption capacity of CO2, CH4 and N2 at 303 K and 1.0 bar was 2.1, 0.77 and 0.21 mmol/g, respectively, and the CO2 adsorption capacity remained constant after exposure to humidity and regeneration. The isosteric heats of adsorption were 21, 15, 14 and 44 kJ/mol for CO2, CH4, N2 and H2O, respectively. Fixed bed experiments were performed at 303 K to determine breakthrough curves of CO2, water vapor and CO2/water vapor mixture. Binary breakthrough (CO2/H2O) indicated a reduction of only 17% in CO2 adsorption capacity for a stream with 14% RH. Binary experiments with mixtures CO2/CH4 and CO2/N2 indicated CO2 selectivity for both separation processes. Molecular simulation studies were performed in this MOF to evaluate CO2 and N2 adsorption capacity individually and in the presence of water. A molecular model was developed to obtain fundamental adsorption data. The model was validated by experimental data reproducing previous breakthrough experiments of CO2/H2O adsorption mixture. We found that H2O has fixed adsorption sites whereas CO2 and N2 are distributed more evenly through the pores of the MOF. As the amount of water increases, clustering occurs next to the Al-O-Al-O centers of the MOF framework. Consideration of sitting and segregation of the molecules inside the pores helps explain changes in CO2 selectivity in the presence of water. The results indicate that the presence of water increases the selectivity of CO2 over N2, however, does not interfere in selectivity of CO2 over methane. / Para o desenvolvimento de qualquer processo de adsorção, é de fundamental importância que o adsorvente apresente alta capacidade de adsorção e seletividade para o adsorbatos de interesse. Estruturas metalorgânicas (MOFs) são formadas por metais, ou óxidos metálicos, e ligantes orgânicos ligados para gerar estruturas cristalinas. A grande variedade de metais, ligantes orgânicos e metodologias de síntese permitem o desenvolvimento de materiais com diferentes estruturas e propriedades. Para processos de separação de CO2, estabilidade térmica e à umidade são propriedades que devem ser consideradas. MOF CuBTC e MOF-74(Mg), por exemplo, apresentam a maior capacidade de adsorção de CO2 até então reportada, entretanto, ambas sofrem redução na área superficial e/ou perda da cristalinidade quando expostas a água. Neste trabalho, foi realizado um estudo de estabilidade de três MOFs comerciais (Basolite® F300, C300 e A520). A estabilidade térmica destes materiais foi analisada através de análises termogravimétricas (TGA), difração de raios-X termoprogramada (TDRX) e isotermas de equilíbrio de adsorção de CO2 e CH4 após regeneração a diferentes temperaturas. A estabilidade à umidade foi avaliada através de isotermas de equilíbrio de adsorção de água medidas neste trabalho e reportadas na literatura. A Basolite® A520, uma MOF alumínio fumarato recentemente sintetizada, mostrou uma elevada estabilidade à água e foi o material escolhido para os demais estudos experimentais e teóricos deste trabalho. Foram avaliados processos de adsorção de CO2 pré e pós combustão, na ausência e presença de água, ou seja, remoção de CO2 de gases de queima (separação CO2/N2) e purificação de gás natural e biogás (separação CO2/CH4). Os estudos experimentais foram desenvolvidos através de métodos gravimétricos e dinâmicos. A capacidade de adsorção de CO2, CH4 e N2 a 303 K e 1,0 bar foi de 2,1, 0,77 e 0,21 mmol/g, respectivamente. Os calores de adsorção foram 21, 15, 14 and 44 kJ/mol for CO2, CH4, N2 e H2O, respectivamente. Experimentos em leito fixo foram realizados a 303 K para obter curvas de breakthrough de CO2, vapor de água e mistura CO2/vapor de água. A breakthrough binária (CO2/H2O) indicaram uma redução de apenas 17% na adsorção de CO2 para uma umidade de 14% HR. Experimentos com as misturas CO2/CH4 e CO2/N2 indicaram seletividade pelo CO2 em ambos os processos de separação. Estudos de simulação molecular foram realizados nesta MOF para avaliar o comportamento de adsorção destas misturas na presença de água. Para isso um campo de força baseado no TraPPE e modelos moleculares foram definidos para prever os resultados experimentais de adsorção monocomponente. Após os modelos serem validados, foi observado que a H2O é adsorvida em sítios específicos, indicando a presença de clusters de moléculas de água, enquanto os demais gases são preferencialmente adsorvidos na região central dos poros. Os resultados obtidos indicam que a presença de água aumenta a seletividade do CO2 sobre o N2, entretanto, praticamente não interfere na seletividade do CO2 pelo metano.

Orientador : Isaias de Carvalho Macedo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-17T18:02:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HernandezMendoza_OscarSaul_D.pdf: 14723627 bytes, checksum: 41090d87e984ba2964bf54fbff696205 (MD5) Previous issue date: 1982 / Resumo: Foi desenvolvido, construído e testado, um protótipo gerador de água quente e vapor para uso industrial, com características apropriadas para testes de operação manual ou automática. Estuda-se o efeito que materiais, dimensões e fluxos de massa tem sobre o comportamento transiente dos componentes de um sistema indireto solar de geração de água quente ou vapor para usos na indústria. Desenvolve-se uma metodologia para a análise da operação transiente deste tipo de sistemas, utilizando um modelo matemático que simula com precisão aceitável o comportamento real do sistema simulando o comportamento do sistema minuto a minuto. Os resultados deste estudo fornecem relações gerais entre o tamanho do campo coletor, a massa necessária no armazenador e o fluxo de massa especifica através do campo coletor / Abstract: Not informed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Estágio realizado na Fraunhofer SIT - e orientado pelo Dr. Huajian Liu e pelo Dr. Marcel Schäfer / Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-03-09T09:36:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4330949 bytes, checksum: e93faae7d5ace0a0e740a359e396cc51 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-09T09:36:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4330949 bytes, checksum: e93faae7d5ace0a0e740a359e396cc51 (MD5) Previous issue date: 2014-11-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Objetivou-se com este trabalho analisar o comportamento sazonal dos fluxos de carbono, energia e água, e dos padrões diurnos das trocas gasosas de espécies ocorrentes em uma área de Caatinga preservada. O experimento foi conduzido na Embrapa Semiárido (9,05o S; 40,19o W; 350m), no município de Petrolina, PE, durante o ano de 2012, que foi caracterizado climaticamente pela ocorrência de longo período de estiagem, quando choveu apenas 92 mm. Os fluxos de carbono, energia e água foram medidos usando o sistema Covariância dos vórtices turbulentos acoplado a uma torre micrometeorológica de 16 metros. Ao longo do tempo foram feitas medições do conteúdo de água no solo e do nível de cobertura do solo (NCS), bem como campanhas para determinação da variação diurna das trocas gasosas (fotossíntese, transpiração e condutância estomática) de cinco espécies de maior ocorrência na área experimental (Poincianella microphylla (Mart. ex G. Don) L. P. Queiroz, Croton conduplicatus Kunth, Bauhinia cheilantha (Bong.) Steud., Manihot pseudoglaziovii (Pax & Hoffman), Commiphora leptophloeos (Mart.) Gillett). As campanhas foram realizadas em quatro datas, com diferentes disponibilidades hídricas, em intervalo de medições de 2 horas. A partir dos dados experimentais foi determinado o balanço de radiação e os fluxos de CO 2 (NEE), calor latente (LE), calor sensível (H) e de calor no solo, em escala sazonal e em dias específicos (a depender do NCS e das condições de nebulosidade), bem como as frações da radiação fotossinteticamente ativa absorvida e interceptada. A interação entre a atmosfera e a vegetação na troca de vapor d’água foi realizada por meio do fator de desacoplamento (Ω), da resistência da superfície e aerodinâmica. Os valores de LE foram integrados para a obtenção da evapotranspiração real diária. Os dados do NEE foi particionado por meio da aplicação de modelos matemáticos para a determinação da produtividade primária bruta e da respiração do ecossistema. Os resultados revelaram que a sazonalidade da disponibilidade de água durante o ano de 2012 influenciou o padrão dos balanços de radiação e de energia, maximizando a relação H/Rn (~ 77%) (em que, Rn é o saldo de radiação). Assim, a evapotranspiração sob condições de seca intensa foi dependente do déficit de pressão de vapor e do controle da superfície, demonstrando um forte acoplamento da vegetação com atmosfera (Ω ~ 0,04). Todavia, essa interação variou em resposta ao progresso da deficiência hídrica após os eventos de chuva, quando a eficiência de uso da água das espécies foi otimizada, mesmo com a intensa redução da assimilação de dióxido de carbono. As espécies P. microphylla, C. conduplicatus, B. cheilantha, e M. pseudoglaziovii apresentaram maior otimização do uso da água em função do horário do dia e das condições sazonais de disponibilidade hídrica. O ecossistema de Caatinga preservada atuou durante um ano climaticamente seco como uma fonte de carbono para a atmosfera, com uma emissão igual a 468,18 gC m -2 ano -1 / The objective of this study was to analyze the seasonal behavior of the carbon, energy and water fluxes, and the diurnal patterns of gas exchange of species occurring in an area of Caatinga preserved. The experiment was conducted at Embrapa Semi-Arid (9,05o S; 40,19o W; 350m), in the city of Petrolina, PE, during the year 2012, which was characterized by the occurrence of climatically long period of drought, when rained only 92 mm. Fluxes of carbon, energy and water were measured using the Covariância dos vórtices turbulentos system coupled with a micrometeorological tower of 16 meters. Over time measurements of water content in soil and the coverage index (CI) were made, as well as campaigns to determine the diurnal variation of gas exchange (photosynthesis, transpiration and stomatal conductance) of the five most common species in the experimental area (Poincianella microphylla (Mart. ex G. Don) LP Queiroz, Croton conduplicatus Kunth, Bauhinia cheilantha (Bong.) Steud., Manihot pseudoglaziovii (Pax & Hoffman), Commiphora leptophloeos (Mart.) Gillett). The campaigns were conducted in four different dates with different water availability in the range of measurements of two hours. From the experimental data we determined the radiation balance and CO 2 fluxes (NEE), latent heat (LE), sensible heat (H) and soil heat in seasonal scale and on specific days (depending on IC and of cloudy conditions), as well as the fractions of photosynthetically active radiation absorbed and intercepted. The interaction between the atmosphere and the vegetation in the exchange of water vapor was performed by means of the decoupling factor (Ω) of the surface resistance and aerodynamics. LE values were integrated to obtain the daily evapotranspiration. The data was partitioned NEE through the application of mathematical models for determination of the gross primary productivity and respiration of the ecosystem. The results revealed that the seasonality of water availability during the year 2012 influenced the pattern of the radiation balance and energy, maximizing H / Rn ratio (~ 77%) (where, Rn is the net radiation). Thus, evapotranspiration under conditions of severe drought was dependent on the vapor pressure and the surface control deficit, demonstrating a strong coupling of the vegetation with the atmosphere (~ 0.04 Ω). However, this interaction varied in response to the progress of water stress after rain events, when the efficiency of water use species was optimized, even with the intense reduction of the assimilation of carbon dioxide. The species P. microphylla, C. conduplicatus, cheilantha B. and M. pseudoglaziovii showed greater optimization of water use as a function of time of day and seasonal water availability conditions. The Caatinga ecosystem preserved acted during a climatically dry year as a source of carbon to the atmosphere, with an emission equal to 468.18 gC m -2 year -1 .

A barragem Mãe d\'Água foi construída em 1962, com o intuito de atender à demanda da Universidade Federal do Rio Grande do Sul UFRGS, mais precisamente o Instituto de Pesquisas Hidráulicas – IPH, porém, devido à falta de planejamento urbano, durante os últimos anos, vem acarretando uma diversificada série de passivos ambientais, como contaminantes orgânicos e/ou inorgânicos. Neste seguimento, o presente trabalho buscou avaliar as concentrações totais dos metais e a composição isotópica por chumbo 210 nas diferentes frações de sedimentos produzidos na bacia hidrográfica que compõe a barragem Mãe d\'Água e, assim, caracterizar a distribuição da concentração dos metais ao longo da coluna sedimentar e inferir quanto ao processo de urbanização da bacia hidrográfica caracterizando a evolução. Com referência nestas concentrações dos metais encontradas nos sedimentos, construir uma perspectiva do processo evolutivo da degradação ambiental na qual a bacia vem sendo submetida através de estudos de geocronologia (210Pb). As coletas das amostras foram realizadas em junho de 2014, sendo amostrados testemunhos sedimentares distribuídos no lago da referida barragem e o levantamento batimétrico. Para a extração dos testemunhos foi utilizado um amostrador de núcleo Piston core. Com os resultados obtidos, foramrepresentadas as concentrações dos metais Zn e Ni os quais apresentaram tendências de enriquecimento, a geocronologia datou as camadas assoreadas sendo o maior intervalo de 42 anos de deposição sedimentar, o volume do assoreamento ocupando aproximadamente 44% do volume útil do reservatório e a taxa de urbanização com tendências de crescimento e para o ano de 2014 com 88,42% da bacia urbanizada, configurando portanto uma distribuição espacial e estabelecendo correlações entre os estudos da sedimentação ao longo das últimas cinco décadas. As concentrações dos metais presentes nas amostras foram, também, comparadas com os valores de background do local para melhor visualizar o processo de enriquecimento dos sedimentos por ações antropogênicas. Foi possível concluir que com a ampliação das áreas urbanizadas, acarretou no aumentou das concentrações dos metais e no volume de sedimentos depositados no reservatório, onde a urbanização sem planejamento desta bacia é o principal fator poluidor. / The Municipality of Viamão is located in the metropolitan area of Porto Alegre, in the state of Rio Grande Sul. The Mãe d\'Água dam was built in 1962, with the purpose of meeting the demand of the Federal University of Rio Grande do Sul - UFRGS. Precisely because of the lack of urban planning during the last forty years, has led to a diversified series of environmental liabilities, such as organic and/or inorganic contaminants. The present work aimed to evaluate the total concentrations of metals and the isotopic composition per lead 210 in the different fractions of sediments produced in the watershed that make up the Mãe d\'Água dam and thus characterize the distribution of the concentration of metals along of the sedimentary column and infer about the process of urbanization of the watershed characterizing evolution. With reference to these concentrations of the metals found in the sediments, to construct a perspective of the evolutionary process of the environmental degradation in which the basin is being submitted through studies of geochronology (210Pb). Samples were collected in June 2014, and sediment deposited in the lake of the dam and bathymetric survey were sampled. A \"Piston core\" core sampler was used to extract the samples. With the results obtained, the concentrations of the metals Zn and Ni were presented, which presented enrichment tendencies, geochronology dating to the silted layers, silting volume occupying approximately 44% of the useful volume of the reservoir and the rate of urbanization with growth tendencies and for the year 2014 with 88% of the urbanized basin, thus constituting a spatial distribution and establishing correlations between sedimentation studies over the last four decades. The concentrations of the metals present in the samples were also compared with the background values of the site to better visualize the process of sediment enrichment by anthropogenic actions, where it was possible to verify that the expansion of the urbanized area increased the concentrations of the analyzed metals (Zn and Ni). It was possible to conclude that with the expansion of the urbanized areas, the increase of the concentrations of the metals and the volume of sediments deposited in the reservoir, where unplanned urbanization of this basin is the main polluting factor, resulted.

A barragem Mãe d\'Água foi construída em 1962, com o intuito de atender à demanda da Universidade Federal do Rio Grande do Sul UFRGS, mais precisamente o Instituto de Pesquisas Hidráulicas – IPH, porém, devido à falta de planejamento urbano, durante os últimos anos, vem acarretando uma diversificada série de passivos ambientais, como contaminantes orgânicos e/ou inorgânicos. Neste seguimento, o presente trabalho buscou avaliar as concentrações totais dos metais e a composição isotópica por chumbo 210 nas diferentes frações de sedimentos produzidos na bacia hidrográfica que compõe a barragem Mãe d\'Água e, assim, caracterizar a distribuição da concentração dos metais ao longo da coluna sedimentar e inferir quanto ao processo de urbanização da bacia hidrográfica caracterizando a evolução. Com referência nestas concentrações dos metais encontradas nos sedimentos, construir uma perspectiva do processo evolutivo da degradação ambiental na qual a bacia vem sendo submetida através de estudos de geocronologia (210Pb). As coletas das amostras foram realizadas em junho de 2014, sendo amostrados testemunhos sedimentares distribuídos no lago da referida barragem e o levantamento batimétrico. Para a extração dos testemunhos foi utilizado um amostrador de núcleo Piston core. Com os resultados obtidos, foramrepresentadas as concentrações dos metais Zn e Ni os quais apresentaram tendências de enriquecimento, a geocronologia datou as camadas assoreadas sendo o maior intervalo de 42 anos de deposição sedimentar, o volume do assoreamento ocupando aproximadamente 44% do volume útil do reservatório e a taxa de urbanização com tendências de crescimento e para o ano de 2014 com 88,42% da bacia urbanizada, configurando portanto uma distribuição espacial e estabelecendo correlações entre os estudos da sedimentação ao longo das últimas cinco décadas. As concentrações dos metais presentes nas amostras foram, também, comparadas com os valores de background do local para melhor visualizar o processo de enriquecimento dos sedimentos por ações antropogênicas. Foi possível concluir que com a ampliação das áreas urbanizadas, acarretou no aumentou das concentrações dos metais e no volume de sedimentos depositados no reservatório, onde a urbanização sem planejamento desta bacia é o principal fator poluidor. / The Municipality of Viamão is located in the metropolitan area of Porto Alegre, in the state of Rio Grande Sul. The Mãe d\'Água dam was built in 1962, with the purpose of meeting the demand of the Federal University of Rio Grande do Sul - UFRGS. Precisely because of the lack of urban planning during the last forty years, has led to a diversified series of environmental liabilities, such as organic and/or inorganic contaminants. The present work aimed to evaluate the total concentrations of metals and the isotopic composition per lead 210 in the different fractions of sediments produced in the watershed that make up the Mãe d\'Água dam and thus characterize the distribution of the concentration of metals along of the sedimentary column and infer about the process of urbanization of the watershed characterizing evolution. With reference to these concentrations of the metals found in the sediments, to construct a perspective of the evolutionary process of the environmental degradation in which the basin is being submitted through studies of geochronology (210Pb). Samples were collected in June 2014, and sediment deposited in the lake of the dam and bathymetric survey were sampled. A \"Piston core\" core sampler was used to extract the samples. With the results obtained, the concentrations of the metals Zn and Ni were presented, which presented enrichment tendencies, geochronology dating to the silted layers, silting volume occupying approximately 44% of the useful volume of the reservoir and the rate of urbanization with growth tendencies and for the year 2014 with 88% of the urbanized basin, thus constituting a spatial distribution and establishing correlations between sedimentation studies over the last four decades. The concentrations of the metals present in the samples were also compared with the background values of the site to better visualize the process of sediment enrichment by anthropogenic actions, where it was possible to verify that the expansion of the urbanized area increased the concentrations of the analyzed metals (Zn and Ni). It was possible to conclude that with the expansion of the urbanized areas, the increase of the concentrations of the metals and the volume of sediments deposited in the reservoir, where unplanned urbanization of this basin is the main polluting factor, resulted.

Esteganografia é uma técnica utilizada para ocultar uma informação secreta dentro de outro tipo de informação sem perda de qualidade da informação hospedeira e com o objetivo de extrair a informação posteriormente. Esteganografia reversível permite a exata restauração (sem perda) do sinal hospedeiro original após a extração da informação oculta. Várias ténicas reversíveis têm sido desenvolvidas, mas nenhuma delas parece ser apropriada para imagens binárias. Uma técnica de marca d\'água faz uso de técnicas esteganográficas para inserir informação em uma imagem hospedeira, com o intuito de fazer uma asserção sobre a imagem no futuro. Uma marca d\'água de autenticação (AWT) insere uma informação oculta na imagem com a intenção de detectar qualquer alteração acidental ou maliciosa na imagem. Uma AWT normalmente usa criptografia de chave secreta ou chave pública para computar a assinatura de autenticação da imagem, inserindo-a na própria imagem. JBIG2 é um padrão internacional para compressão de imagens binárias (com ou sem perda). Ele decompõe a imagem em várias regiões (texto, meio-tom e genérica) e codifica cada região usando o método mais apropriado. A criação de AWTs seguras para imagens binárias comprimidas é um importante problema prático. Porém, parece que nenhuma AWT para JBIG2 já foi proposta. Este trabalho propõe algumas técnicas esteganográficas para arquivos JBIG2. Então, estas técnicas são usadas para criar AWTs para imagens codificadas como JBIG2. As imagens marcadas são visualmente agradáveis, sem ruídos do tipo sal-e-pimenta. Este trabalho também propõe uma técnica esteganográfica reversível para imagens binárias. A técnica proposta seleciona um conjunto de pixels de baixa visibilidade e utiliza o algoritmo de Golomb para comprimir as previsões desses pixels. Então, a informação comprimida e a informação a ser oculta são inseridas na imagem. Imagens marcadas com a técnica proposta possuem excelente qualidade visual, pois apenas pixels de baixa visibilidade são modificados. Então, a técnica proposta é utilizada para autenticar imagens binárias e documentos de maneira reversível. / Data-hiding is a technique to hide secret information inside another group of information data, without loss of quality of the host information, and the means to extract the secret information afterwards. Reversible data-hiding enable the exact restoration (lossless) of the original host signal after extracting the embedded information. Several reversible data hiding techniques have been developed, but none of them seems to be appropriate for binary images. A watermarking technique makes use of data-hiding to insert some information into the host image, in order to make a posterior assertion about the image. An authentication watermarking technique (AWT) inserts hidden data into an image in order to detect any accidental or malicious alteration to the image. AWT normally makes use of secret- or publickey cryptographic ciphers to compute the authentication signature of the image, and inserts it into the image itself. JBIG2 is an international standard for compressing bilevel images in both lossy and lossless modes. JBIG2 decomposes the image into several regions (text, halftone and generic) and encodes each one using the most appropriate method. The creation of secure AWTs for compressed binary images is an important practical problem. However, it seems that no AWT for JBIG2 has ever been proposed. This work proposes some data-hiding techniques for JBIG2 files. Then, these techniques are used to design AWTs for JBIG2-encoded images. The resulting watermarked images are visually pleasant, without visible salt and pepper noise. This work also proposes a reversible data hiding technique for binary images. The proposed technique selects a set of low-visibility pixels and uses Golomb codes to compress the predictions of these pixels. Then, this compressed data and the net payload data are embedded into the image. Images watermarked by the proposed technique have excellent visual quality, because only low-visibility pixels are flipped. Then, the proposed data hiding is used to reversibly authenticate binary images and documents.

Esteganografia é uma técnica utilizada para ocultar uma informação secreta dentro de outro tipo de informação sem perda de qualidade da informação hospedeira e com o objetivo de extrair a informação posteriormente. Esteganografia reversível permite a exata restauração (sem perda) do sinal hospedeiro original após a extração da informação oculta. Várias ténicas reversíveis têm sido desenvolvidas, mas nenhuma delas parece ser apropriada para imagens binárias. Uma técnica de marca d\'água faz uso de técnicas esteganográficas para inserir informação em uma imagem hospedeira, com o intuito de fazer uma asserção sobre a imagem no futuro. Uma marca d\'água de autenticação (AWT) insere uma informação oculta na imagem com a intenção de detectar qualquer alteração acidental ou maliciosa na imagem. Uma AWT normalmente usa criptografia de chave secreta ou chave pública para computar a assinatura de autenticação da imagem, inserindo-a na própria imagem. JBIG2 é um padrão internacional para compressão de imagens binárias (com ou sem perda). Ele decompõe a imagem em várias regiões (texto, meio-tom e genérica) e codifica cada região usando o método mais apropriado. A criação de AWTs seguras para imagens binárias comprimidas é um importante problema prático. Porém, parece que nenhuma AWT para JBIG2 já foi proposta. Este trabalho propõe algumas técnicas esteganográficas para arquivos JBIG2. Então, estas técnicas são usadas para criar AWTs para imagens codificadas como JBIG2. As imagens marcadas são visualmente agradáveis, sem ruídos do tipo sal-e-pimenta. Este trabalho também propõe uma técnica esteganográfica reversível para imagens binárias. A técnica proposta seleciona um conjunto de pixels de baixa visibilidade e utiliza o algoritmo de Golomb para comprimir as previsões desses pixels. Então, a informação comprimida e a informação a ser oculta são inseridas na imagem. Imagens marcadas com a técnica proposta possuem excelente qualidade visual, pois apenas pixels de baixa visibilidade são modificados. Então, a técnica proposta é utilizada para autenticar imagens binárias e documentos de maneira reversível. / Data-hiding is a technique to hide secret information inside another group of information data, without loss of quality of the host information, and the means to extract the secret information afterwards. Reversible data-hiding enable the exact restoration (lossless) of the original host signal after extracting the embedded information. Several reversible data hiding techniques have been developed, but none of them seems to be appropriate for binary images. A watermarking technique makes use of data-hiding to insert some information into the host image, in order to make a posterior assertion about the image. An authentication watermarking technique (AWT) inserts hidden data into an image in order to detect any accidental or malicious alteration to the image. AWT normally makes use of secret- or publickey cryptographic ciphers to compute the authentication signature of the image, and inserts it into the image itself. JBIG2 is an international standard for compressing bilevel images in both lossy and lossless modes. JBIG2 decomposes the image into several regions (text, halftone and generic) and encodes each one using the most appropriate method. The creation of secure AWTs for compressed binary images is an important practical problem. However, it seems that no AWT for JBIG2 has ever been proposed. This work proposes some data-hiding techniques for JBIG2 files. Then, these techniques are used to design AWTs for JBIG2-encoded images. The resulting watermarked images are visually pleasant, without visible salt and pepper noise. This work also proposes a reversible data hiding technique for binary images. The proposed technique selects a set of low-visibility pixels and uses Golomb codes to compress the predictions of these pixels. Then, this compressed data and the net payload data are embedded into the image. Images watermarked by the proposed technique have excellent visual quality, because only low-visibility pixels are flipped. Then, the proposed data hiding is used to reversibly authenticate binary images and documents.

O município de Viamão está localizado na região metropolitana de Porto Alegre, no estado do Rio Grande Sul. A barragem Mãe d\'Água foi construída em 1962, com o intuito de atender à demanda da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, mais precisamente o Instituto de Pesquisas Hidráulicas, porém, devido à falta de planejamento urbano, durante os últimos quarenta anos, vem acarretando uma diversificada série de passivos ambientais, como contaminantes orgânicos e/ou inorgânicos. Neste seguimento, o presente trabalho busca avaliar as concentrações dos metais Zinco e Níquel, teores de matéria orgânica e a composição granulométrica nas diferentes profundidades amostradas em testemunhos de sedimentos produzidos nesta bacia hidrográfica que compõe a barragem Mãe d\'Água. As coletas de amostras foram realizadas em junho de 2014, sendo amostrados quatro testemunhos sedimentares distribuídos no lago da referida barragem. Para a extração dos testemunhos foi utilizado um amostrador de núcleo \"Piston Core\". Os sedimentos da fração menor que 63μm foram destinados a análise química para verificação da presença e concentração dos elementos traço: Níquel (Ni) e Zinco (Zn). A metodologia de digestão ácida empregada é a EPA 3050, adotada pela U.S. Environment Protection Agency, sendo que as análises foram realizadas em duplicata e, para controle de qualidade, foram utilizados dois materiais de referência da USGS (U.S. Geological Survey): SGR-1b e SCO-1. Com os resultados obtidos, a caracterização granulométrica da sedimentação sob o barramento mostrou-se suscetível a contaminação por metais ao longo nas últimas décadas. Todas as amostras apresentaram concentrações de Zn e Ni acima do valor de background local e com padrões de crescimento, portanto, evidenciam a existência de enriquecimento dos sedimentos por estes elementos. Os teores de matéria orgânica quando correlacionados as concentrações de Zn e Ni evidenciaram o crescente enriquecimento nos testemunhos analisados, confirmando a alta afinidade destes elementos à sedimentos compostos de fração orgânica. O índice de geoacumulação para a maior parte das concentrações dos metais nas diferentes profundidades encontra-se caracterizadas como não poluída. Considerando que a área de estudo se caracteriza historicamente pela ocupação residencial, ações antropogênicas podem ser consideradas as principais provedoras dos passivos ambientais aos corpos d\'água. / The municipality of Viamão is located in the metropolitan region of Porto Alegre, state of Rio Grande do Sul. The Mãe D\'água Dam was built in 1962, so that demands from the Federal University of Rio Grande do Sul, more precisely the Institute of Hydraulic Research could be met. However, due to a lack of urban planning over the past forty years, the dam has caused several environmental liabilities, such as organic contaminants and / or inorganic contaminants. This manuscript addresses an evaluation of the concentrations of the metals zinc and nickel metals, organic matter content and particle size composition at different depths sampled in sediment cores produced in the watershed that comprises Mãe d\'Água. Four sediment core distributed in the dam lake were collected in June 2014, by \"Piston Core\" core sampler. Sediments whose fraction was lower than 63μm were subjected to chemical analyses regarding the presence and concentration of nickel (Ni) and zinc (Zn). The acid digestion methodology employed was EPA 3050, adopted by the US Environment Protection Agency. The analyses were performed in duplicate and two USGS (US Geological Survey) reference materials, namely: SGR-1b and SCO-1 were used for the quality control. The particle size characterization of sedimentation under the bus has proved susceptible to metal contamination over the past decades. All samples showed concentrations of Zn and Ni higher than the local background values and growth patterns, which evidenced an enrichment of sediments. In comparison to the organic matter content, the Zn and Ni concentrations showed a growing enrichment, which confirmed the high affinity of these elements for sediments composed of organic fraction. The geoaccumulation index for most of the metal concentrations at different depths has been characterized as non polluted. As whereas the study area is historically by historically residential occupation, anthropogenic actions can be considered the main causes of environmental damage to water bodies.