Made available in DSpace on 2017-07-10T17:40:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Edneia_Santos_de_Oliveira_Lourenco.pdf: 2286442 bytes, checksum: e0afd0c13867ce75e65439763df6c6b0 (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Agriculture in general has become dependent on pesticides. Among the classes of pesticides, herbicides followed by insecticides and fungicides are the most marketed. The Atrazine (ATZ) is a selective herbicide recommended for weed control due to its high potential for leaching has been detected frequently in natural waters.The aim of this study was to evaluate the efficiency of processes: Fenton,solar and artificial photo-Fenton, solar and artificial photolysis and H2O2/UV in the treatment of water contaminated with atrazine and its toxicity using Lactuca sativa L. species. The experiments were conducted in laboratory scale. The reactor consisted of a beaker with borosilicate in batch system. The survey was conducted in three stages. In the first step an experimental design was proposed: central rotational compost design (CRCD) by artificial photo-Fenton process having five levels as a variable concentration of ATZ (5,86; 10; 20; 30 and 34,14 mgL-1) and five levels of Fe2+(15,14; 40; 100; 160; 184,85mgL-1). The operating parameters of the reactors were based on statistically significant response reduction of dissolved organic carbon (DOC). Subsequently the best conditions were reproduced assessing the mineralization of atrazine in Fenton, artificial photo-Fenton, artificial photolysis and H2O2 /UV processes. In the second stage was performed the same planning through the Fenton process using five levels of iron (1,76; 3; 6; 9 e10,24 mgL-1) and five levels of hydrogen peroxide (15,86; 20; 30; 50 and 58,28 mg L-1). The best conditions obtained in the planning were reproduced in the kinetic tests in Fenton process, artificial photo-Fenton, solar photo-Fenton and solar photolysis taking in response to ATZ degradation and mineralization processes. In the third step it was performed the toxicity test of treated ATZ using Lactuca sativa L. seeds in response to the germination and hypocotyl elongation. The results showed that the efficiency of Fenton is improved by the presence of artificial and solar lights and increasing process efficiency. After 120 min of reaction ATZ reduced by 98%, while the FFA and FFS in only 40 min of reaction reduced to 90% under the same conditions. Solar photolysis was the less efficient: in 120 min reaction only reduced the concentration of ATZ by 40%. The process was more efficient in reducing and mineralization of ATZ was the photo-Fenton artificial, but during the degradation process is likely to have formed intermediates, which showed high toxicity in relation to germination, radicle growth and elongation hypocotyls. The greatest inhibition occurred at concentrations of 30% and ATZ treated without dilution (100%). Despite the significant reduction of ATZ, it did not reach the maximum permissible values (VMP) of 2μg L-1 established by OMS (2004) and CONAMA (2011). Advanced oxidation processes seed in this research showed that they are efficient reducing the concentration of ATZ to considerable values and it could be an alternative for the pesticide packaging recycling companies, since it uses clean and renewable energy, and reagents of easy access. However to improve the toxic conditions to the living organisms and the environment, it is suggested a complementary treatment / A agricultura de um modo geral se tornou dependente dos agrotóxicos. Dentre as classes dos agrotóxicos, os herbicidas seguidos de inseticidas e fungicidas são os mais comercializados. A Atrazina (ATZ) é um herbicida seletivo recomendado para o controle de plantas daninhas, devido ao seu alto potencial de lixiviação tem sido detectada com frequência em águas naturais. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência dos processos: Fenton, foto-Fenton artificial e solar, fotólise artificial e solar e H2O2/UV no tratamento da água contaminada com o herbicida ATZ e sua toxicidade utilizando a espécie Lactuca sativa L. Os experimentos foram conduzidos em escala laboratorial. O reator foi constituído por um béquer de borossilicato em sistema de batelada. A pesquisa foi realizada em três etapas. Na primeira etapa foi proposto um planejamento experimental delineamento central composto rotacional (DCCR) 22, pelo processo foto-Fenton artificial, tendo como variáveis cinco níveis da concentração de ATZ (5,86; 10; 20; 30 e 34,14 mgL-1) e cinco níveis de Fe2+ (15,14; 40; 100; 160; 184,85 mgL-1).Os parâmetros operacionais dos reatores foram baseadas nas respostas estatisticamente significativas da redução do carbono orgânico dissolvido (COD). Posteriormente as melhores condições foram reproduzidas avaliando a mineralização da ATZ nos processos Fenton, foto-Fenton artificial fotólise artificial e H2O2/UV. Na segunda etapa foi realizado o mesmo planejamento pelo processo Fenton utilizando cinco níveis de Fe2+ (1,76; 3; 6; 9 e 10,24 mgL-1) e cinco níveis do peróxido de hidrogênio (15,86; 20; 30; 50 e 58,28 mgL-1). As melhores condições obtidas no planejamento foram reproduzidas nos testes cinéticos nos processos Fenton, foto-fenton artificial, foto-Fenton solar e fotólise solar tendo como resposta a degradação e mineralização da ATZ. Na terceira etapa realizou-se o teste de toxicidade da ATZ tratada utilizando sementes da Lactuca sativa L. em resposta a germinação e alongamento do hipocótilo. Os resultados mostraram que a eficiência do Fenton é melhorada pela presença da irradiação artificial e solar aumentando a eficiência do processo. Em 120 min de reação reduziu a ATZ em 98%, enquanto no FFA e FFS em apenas 40 min de reação reduziu a 90%, nas mesmas condições. A fotólise solar foi o menos eficiente: dentro dos120 min de reação reduziu somente em 40% a concentração da ATZ. O processo que se mostrou mais eficiente quanto à redução e mineralização da ATZ foi o foto-Fenton artificial, porém durante o processo de degradação é possível que tenha formado compostos intermediários, os quais apresentaram alta toxicidade em relação à germinação, crescimento da radícula e alongamento do hipocótilo. As maiores inibições ocorreram nas concentrações de 30% da ATZ tratada e sem diluição (100%). Apesar da significativa redução da ATZ, esta não atingiu os valores máximos permissíveis (VMP) de 2g L-1 estabelecido pela OMS (2004) e CONAMA (2011). Os processos oxidativos avançados utilizados nesta pesquisa mostraram que são eficientes reduzindo a concentração da ATZ a valores consideráveis, podendo ser uma alternativa para as empresas recicladoras de embalagens de agrotóxicos, uma vez que se utiliza energia limpa e renovável e reagentes de fácil acesso. No entanto para melhorar as condições tóxicas aos organismos vivos e ao meio ambiente sugere-se um tratamento complementar

Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao IZA NATALIA MORAES FERREIRA.pdf: 986525 bytes, checksum: 25ae0969a8c6f5a0458aadb1c5e26485 (MD5) Previous issue date: 2014-07-15 / Pesticides that are used to combat pests in plantations operate in parallel on other species causing serious problems to be toxic and remain in the environment for a long time. This study aimed to evaluate the photocatalytic degradation of an organophosphorus pesticide by advanced oxidation processes, the insecticide methyl parathion were selected (PM), widely used in Brazilian crops, especially Maranhão. The POA consisti the application of immobilized TiO₂ as photocatalyst and UV radiation to accelerate the degradation of the pesticide. Effects of some parameters such as the illumination time and initial concentration of the compounds during photocatalytic degradation were studied. Was optimized a method for pesticide analysis by liquid chromatography and two advanced reviews (POA) for the destruction of this contaminant oxidation processes. The POA tested were: combination TiO₂/UV and TiO₂/H₂O₂/UV. The analytical method was suitable for evaluation of the POA, with limits of detection and quantification limits of 0,05 mg Lˉ¹ and 0,17 mg Lˉ¹, respectively, this method was then applied to monitoring the concentrations of the pesticide during application of POA procedures. Among the POAs, both cases showed good results in catalytic destruction of pesticide, where 100% of the pesticide was removed immediately first 30 min of exposure to UV radiation. The results showed that the efficiency of photodegradation of PM increases with increasing illumination time and photodegradation efficiency decreases with an increase in the initial concentration of PM. / Os pesticidas que são utilizados no combate às pragas em plantações atuam paralelamente sobre outras espécies causando sérios problemas por serem tóxicos e permanecerem no ambiente por um longo tempo. Este trabalho propôs avaliar a degradação fotocatalítica de um pesticida organofosforado por processos oxidativos avançados, tendo sido selecionado o inseticida paration metilico (PM), amplamente utilizado nas lavouras brasileiras, em especial maranhenses. O POA consisti na aplicação do TiO₂ imobilizado, como fotocatalisador, bem como a radiação UV para acelerar o processo de degradação do pesticida. Foram estudados efeitos de alguns parâmetros, tais como o tempo de iluminação e concentração inicial dos compostos durante a degradação fotocatalítica . Foi otimizado um método para análise do pesticida por cromatografia a líquido bem como avaliados dois processos oxidativos avançados (POA) para a destruição deste contaminante. Os POA testados foram os seguintes: combinação TiO₂/UV e TiO₂/H₂O₂/UV. O método analítico mostrou-se adequado para fins de avaliação do POA, com limites de limites de detecção e quantificação de 0,05 mg Lˉ¹ e 0,17 mg Lˉ¹, respectivamente, este método foi, então, aplicado para o monitoramento das concentrações do pesticida, durante a aplicação dos procedimentos POA. Entre os POAs, os dois casos apresentaram bons resultados na destruição catalítica do pesticida, onde 100% do pesticida foi removido logo nos primeiro 30 min de exposição à radiação UV. Os resultados mostraram que a eficiência de fotodegradação do PM aumenta com o aumento do tempo de iluminação e a eficiência de fotodegradação diminui com o aumento na concentração inicial do PM.

Neste trabalho serão apresentados os resultados obtidos para as degradações eletroquímicas do corante têxtil Alaranjado Remazol 3R. As degradações foram realizadas em uma célula em fluxo do tipo filtro-prensa e foram utilizados três eletrodos diferentes: platina policristalina, ADE® Ti/Ru0,3Ti0,7O2 comercial e um eletrodo preparado pelo método de Pechini (Ti/Pt). Este último eletrodo foi preparado pela deposição de H2PtCl6.6H2O sobre um substrato de Ti e aquecido a 300°C, formando assim um filme de Pt. Este eletrodo apresentou perfil voltamétrico característicos de um eletrodo de platina policristalina, com as regiões de adsorção e dessorção de hidrogênio, região da dupla camada elétrica e região de formação do óxido bem definidas. As caracterizações do corante por voltametria cíclica indicaram que o corante não é eletroativo na superfície dos eletrodos testados. As eletrólises do corante foram realizadas em soluções de H2SO4 0,5 mol L-1, com a aplicação dos potenciais de 1,80 e 2,20 V e a concentração utilizada do corante foi 35 mg L-1. Também foi estudado o efeito da adição do NaCl ao meio (0,004 a 0,017 mol L-1), para que ocorresse a formação eletroquímica do par HOCl/OCl-. Ficou comprovada a necessidade da adição deste sal que para a degradação do corante ocorresse utilizando estes três eletrodos. Quando o sal foi adicionado ao meio, a remoção de cor atingiu mais de 90% utilizando os três eletrodos. A separação entre o ânodo e o cátodo foi realizada por uma membrana IONAC e com isso ocorreu diminuição na remoção de cor, provavelmente pela diminuição da formação de ácido hipocloroso e hipoclorito de sódio. Comparando-se as remoções de cor na presença e na ausência da membrana IONAC, foi observada uma diminuição de 17,6% na remoção de cor quando aplicado o potencial de 1,80 V e 13% com o potencial de 2,20 V. O pH também foi estudado, e de acordo com os resultados, a melhor remoção de cor foi obtida em soluções com pH 1,6 e aplicando o potencial de 2,20 V, no qual foi alcançada uma degradação do corante próxima a 94%. Entretanto, quando o pH foi variado para o valor de 6,3, a remoção de cor atingiu somente 63% e, em pH > 7, a remoção de cor foi menor ainda, atingindo apenas 27% no caso do pH 12. Já no caso do eletrodo de Ti/Pt, a remoção de cor ocorreu em pH = 6,8, não havendo a necessidade da adição de H2SO4. Utilizando-se a Pt como exemplo, foi observado que a melhor remoção de COT (54%) foi obtida no potencial de 1,80 V e na ausência da membrana separadora. Quando o compartimento foi separado, a remoção de COT diminuiu para 44,6% para o potencial aplicado de 1,80 V. Se considerássemos somente a remoção de cor, as melhores condições seriam a aplicação do potencial de 2,20 V e na ausência da membrana separadora. / This paper will present the results obtained for the electrochemical degradation of textile dye Remazol Orange 3R. A filter-press cell was used with different electrodes: platinum polycrystalline, DSA® Ti/Ru0,3Ti0,7O2 and an electrode prepared by the Pechini method (Ti/Pt). The electrode Ti/Pt was prepared by deposition H2PtCl6.6H2O on a Ti substrate and heated to 300°C, producing a Pt film electrode that has voltammetric profile comparable with a polycrystalline platinum electrode, with regions of adsorption and desorption hydrogen, double layer and the region of oxide formation well defined. The characterizations of the dye by cyclic voltammetry indicated that the dye is not electroactive at the surface of the electrodes tested. The electrolysis of the dye were performed in solutions of 0.5 mol L-1 H2SO4, with potential of 1.80 and 2.20 V and the dye concentration used was 35 mg L-1. Also was studied the effect of adding NaCl to the medium (0.004 to 0.017 mol L-1), to the electrochemical formation of HOCl/OCl-. It was necessary to add NaCl in the electrolyte, for the degradation of the dye was effective. When salt was added to the medium, the color removal reached more than 90% using all electrodes. The separation between the anode and cathode was carried out by a membrane IONAC. Thus, there was a decrease in the color removal, probably due to decrease of formation of hypochlorous acid and sodium hypochlorite. Comparing the color removal in the presence and absence of membrane IONAC, it was observed a decrease of 17.6% in the removal of color when applied potential of 1.8 V and 13% with the potential of 2.2 V. The pH was also studied, and according to the results, the best color removal (94%) was obtained in solutions with pH 1.6 and applying the potential of 2.2 V. However, when the pH was varied to the value of 6.3, the color removal reached only 63% and when pH> 7, the removal of color was even lower, reaching only 27% for pH 12. In the case electrode of Ti / Pt, the color removal occurred at pH = 6.8, with no need for the addition of H2SO4. Using the Pt as an example, it was observed that better TOC removal 54%) was obtained in the potential of 1.8 V and in the absence of the membrane separator. When the compartment was separated, the removal of TOC decreased to 44.6% for the applied potential of 1.8 V. If the only focus is the color removal, the better would be the application of the potential of 2.2 V and the absence of the membrane separator.

Desreguladores Endócrinos (DE) é um termo dado a todos agentes ou substâncias químicas que promovem alterações no sistema endócrino e hormonal dos seres vivos. Estes compostos são encontrados em quantidades escalares micrométricas ou até mesmo nanométricas, em várias matrizes ambientais aquáticas, oriundos dos mais diferentes meios, notavelmente, dos esgotos das residenciais, industriais e agropecuário. Bem como, são derivados químicos antropogênicos, provenientes de pesticidas, plásticos, detergentes, lacas, tintas e ainda estão presentes em cosméticos, medicamentos e alimentos, dentre outros. Neste trabalho estudouse a degradação eletroquímica e fotoquímica do DE conservante parabeno, denominado etilparabeno. A degradação eletroquímica se deu por meio da técnica a potencial controlado, denominada cronoamperometria, enquanto que a fotoquímica se deu por meio das técnicas fotólise, fotocatálise e eletrofotocatálise. Dedicou-se a técnica eletrofotocatalitica uma maior atenção, pois atribui-se a ela a possibilidade de agir de forma extremamente eficaz na degradação de poluentes orgânicos. O agente catalítico utilizado no revestimento das superfícies dos eletrodos foi, o dióxido de titânio (TiO2), depositado por técnicas distintas, tanto para a formação dos nanotubos, quanto para aderência das nanopartículas de TiO2@SiO2 ao substrato. Nas técnicas fotocatálise e eletrofotocatálise estudou-se comparativamente a eficiência dos eletrodos revestidos de nanopartículas (CNP), nanotubos (CNT) e nanotubos revestidos com nanopartículas de TiO2@SiO2 (CNT/P). As degradações do etilparabeno foram acompanhadas por espectrofotometria na região do UV-Vis, cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e espectrometria de massas (MS) Os resultados da degradação fotoquímico e eletroquímico do etilparabeno foram abordados em termos qualitativos por meio de cromatogramas e quantitativos por meio das propriedades da lei cinética das reações, constante da velocidade (k) e tempo de meia vida (t1/2). Por fim, os produtos da degradação foram identificados por meio de espectroscopia de massas MS e COT onde por meio destes resultados foi sugerido um mecanismo para a reação eletrofotocatalitica utilizando o catalisador CNT/P e ainda, testou-se o seu grau de toxidade por meio do teste fitotóxico com sementes de lactuca sativa (alface lisa). / Desreguladore Endocrine (DE) is a term given to all agents or chemicals that promote changes in the endocrine and hormonal system of living thing. These chemicals are found in scalar quantities (micrometer or even nanometric) in various aquatic environmental matrices, deriving from different means, notably from residential sewage, industrial and agricultural and are derived from anthropogenic chemicals from pesticides, plastics , detergents, lacquers, paints, is still present in cosmetics, medicines and food, among others. In this work we studied the electrochemical and photochemical degradation of DE ethylparaben preservative. Electrochemical degradation occurred through the controlled potential technique, called chronoamperometry, while the photochemical was through the photolysis, photocatalysis and electro photocatalysis techniques, while the later received more attention due to better performance. The catalyst used on the surface electrode coating was titanium dioxide (TiO2), deposited by three different techniques, for both the formation of nanotubes, both of TiO2 and for the adhesion of the nanoparticles of TiO2@SiO2 to the substrate. The photocatalysis and electro photocatalysis technique were studied comparing the effectiveness of coated electrodes nanoparticles (CNP), nanotubes (CNT) and nanotubes coated with nanoparticles of TiO2@SiO2 (CNT/P). The ethylparaben degradations were accompanied by spectrophotometrically in the UV-Vis region, high-performance liquid chromatography (HPLC) and mass spectrometry (MS). The results of electrochemical and photochemical degradation of ethylparaben were discussed in qualitative terms by chromatograms and quantitative kinetic law by means of the properties of reaction, rate constant (k) and half-life (t1/2). Finally, the degradation products were identified by mass spectroscopy MS and also tested for its degree of toxicity by the test phytotoxic seed Lactuca sativa (butter lettuce).

Os Planctomycetes são bactérias que possuem características peculiares, ainda pouco conhecidas. São bactérias de difícil cultivo, sendo descritas em diversos ambientes, mas frequentemente isoladas de ambientes marinhos, principalmente em associações com algas. Aqui apresentamos um amplo estudo deste grupo em solos de manguezais, e reportamos de maneira inovadora o isolamento dessas bactérias. A comparação das comunidades de Planctomycetes em manguezais com diferentes históricos de contaminação permitiu fazer inferências sobre a resposta da comunidade ao ambiente. A análise de sequências pertencentes a este filo, obtidas a partir de amostras dos manguezais - tanto sequências do gene 16S DNAr ou sequências metagenômicas - permitiu inferir sobre a diversidade e as funções destes grupos nos solos dos manguezais estudados. Destacam-se dentre estas o aumento da biodiversidade deste grupo em áreas contaminadas, e as evidências de sua participação na degradação de xenobióticos (demonstrada por predição metagenômica baseada em biblioteca de 16S rDNA, e análise de sequencias metagenômicas). Com estes resultados, foram encontrados em dados metagenômicos, a ocorrência de genes envolvidos na biodegradação de compostos intermediários centrais das vias de degradação. Adicionalmente, mesmo com a dificuldade no cultivo de membros desse grupo, foram obtidos 43 isolados afiliados filogeneticamente principalmente às espécies Blastopirellula marina, Rhodopirellula baltica e Planctomycetes sp. e Pirellula. Foram selecionados dois isolados (Rhodopirellula sp. MGV e Rhodopirellula baltica BR-MGV) para estudos genômicos e metabólicos (via análise de consumo de diferentes fontes de carbono-Biolog). Além disso, foi realizado teste de degradação de hidrocarbonetos com os 43 isolados aferindo as respostas ao contato com contaminantes como hexadecano, naftaleno, fenantreno e fenol. Cinco isolados mostraram a capacidade em degradar três diferentes hidrocarbonetos exceto fenantreno. Estes isolados (Blastopirellula cremea Hex-1 MGV, Blastopirellula marina Nap-Phe MGV, Blastopirellula cremea Hex-2 MGV, Blastopirellula cremea Hex PRIS-MGV e Blastopirellula marina Nap PRIS-MGV) foram enviados a uma análise genômica e suas anotações indicaram a presença de genes envolvidos em vias de degradação de hidrocarbonetos corroborando com o teste realizado em laboratório de degradação dos hidrocarbonetos. Além disso, foi observada através das anotações dos genomas desses microrganismos a ocorrência de síntese de metabólitos secundários, sendo os principais terpenos, bacteriocinas e resorcinol. / Planctomycetes are bacteria with peculiar characteristics and still little known. They are bacteria of difficult cultivation, being described in diverse environments, but often isolated from marine environments, mainly in associations with algae. Here we present an extensive study of this group in mangrove soils and report in an innovative way the isolation of these bacteria. The comparison of the communities of Planctomycetes in mangroves with different contamination histories allowed to make inferences about the response of the community to the environment. The analysis of sequences from this phylum, obtained from samples of the mangroves - both sequences of the 16S DNAr gene or metagenomic sequences - allowed to infer about the diversity and the functions of these groups in the mangrove soils studied. The highlights are the increase of this group\'s biodiversity in contaminated areas, and evidence of its participation in the degradation of xenobiotics (demonstrated by 16S rDNA library-based metagenomic prediction and metagenomic sequence analysis). With these results, the occurrence of genes involved in the biodegradation of central intermediates of the degradation pathways was found in metagenomic data. In addition, even with the difficulty in the cultivation of members of this group, 43 isolates belonging to this phylum were obtained phylogenetically, mainly the species Blastopirellula marina, Rhodopirellula baltica and Planctomycetes sp. and Pirellula. Two isolates (Rhodopirellula sp. MGV and Rhodopirellula baltica BR-MGV) were selected for genomic and metabolic studies (via consumption analysis of different sources of carbon-Biolog). Furthermore, a hydrocarbon degradation test was performed with this library of 43 isolates, assessing the responses to contact with contaminants such as hexadecane, naphthalene, phenanthrene and phenol. Five isolates showed the ability to degrade three different hydrocarbons except phenanthrene. These isolates (Blastopirellula cremea Hex-1 MGV, Blastopirellula marina Nap-Phe MGV, Blastopirellula cremea Hex-2 MGV, Blastopirellula cremea Hex PRIS-MGV and Blastopirellula marina Nap PRISMGV) were sent to a genomic analysis and their notes indicated the presence of genes involved in hydrocarbon degradation pathways, corroborating with the laboratory test for hydrocarbon degradation. In addition, the synthesis of secondary metabolites was evaluated through the annotations of the genomes of these microorganisms, being the main terpenes, bacteriocins and resorcinol.

O presente trabalho avalia a degradação de geomembranas de polietileno de alta densidade (PEAD) e de poli cloreto de vinila (PVC) após exposição a diversos agentes agressivos. Foram utilizadas geomembranas de PEAD com espessuras de 0.8, 1.0, 1.5 e 2.5 mm e de PVC com espessuras de 1.0 e 2.0 mm. As amostras foram expostas à intempérie, lixívia, calor (estufa convencional e com fluxo de ar), radiação UV, resíduo de nióbio (a 50°C) e água (a 65° e 85°C). As análises foram realizadas periodicamente através da avaliação de suas propriedades físicas e mecânicas. Análises térmicas também foram realizadas para a quantificação da degradação em nível molecular. As variações nas propriedades ocorreram em função do tipo e dos tempos de exposição. A exposição ao calor em estufa, por exemplo, ocasionou perda de deformabilidade com conseqüente aumento de rigidez nas geomembranas de PVC. Por outro lado, as geomembranas de PEAD tornaram-se mais dúcteis. Após exposição à intempérie e lixívia, verificou-se diminuição de deformabilidade para o PVC e aumento para o PEAD. A rigidez aumentou para o PVC enquanto que para o PEAD ocorreram oscilações principalmente nas maiores espessuras que apresentaram tendência de diminuição da propriedade ao final do período de análise. Os ensaios de OIT e MFI foram bastante úteis na quantificação da degradação dos materiais. / This work evaluates the degradation of high density poly ethylene (HDPE) and polyvinylchloride (PVC) geomembranes after exposure to a variety of aggressive agents. HDPE (0.8, 1.0, 1.5 and 2.5 mm) and PVC (1.0 and 2.0 mm) geomembranes were exposed to weathering, leachate, heat (conventional and air oven), UV radiation, niobium (50°C) and water (65° and 85°C). The analyses were performed periodically with measurements of physical and mechanical properties. Thermal analyses were also carried out to quantify the variations at molecular level. Properties varied in function of the type of exposure and incubation period. Exposure to heat, for example, leads to decreases in deformability with increases in stiffness for the PVC geomembranes. Conversely, the HDPE geomembranes became softener. After exposure to weathering and leachate, deformability decreased for the PVC and increased for the HDPE. The PVC became stiffer while some oscillations in the rigidity occurred for the HDPE. These oscillations occurred mainly for the thicker specimens that showed trends of decreases in this property at the last period of observation. MFI and OIT tests were very useful in the quantification of the degradation processes.

O uso da suplementação com levedura viva em equinos tem sido estudado, pelo potencial de redução da produção de lactato no intestino grosso sendo relatado por alguns autores, melhora da digestibilidade aparente da proteína bruta. Porém, o uso de levedura viva protegida ainda não foi relatado para a espécie. O objetivo do trabalho foi avaliar a digestibilidade aparente dos nutrientes e parâmetros de fermentação intestinal e gástrica com a suplementação de levedura viva e levedura viva protegida em equinos em manutenção. O delineamento experimental foi o quadrado latino duplo balanceado com oito animais, quatro dietas avaliados por quatro períodos de 22 dias cada, sendo 15 dias de adaptação à dieta, 5 dias de coleta de fezes (CTF), 1 dia para coleta de conteúdo gástrico e 2 semanas de intervalo entre os períodos. As médias dos tratamentos foram comparadas através de contrastes ortogonais (C1: controle [CTR] versus levedura [LEV], levedura protegida [PROT] e levedura viva + levedura protegida [L + P]; C2: L + P versus LEV e PROT; C3: LEV versus PROT). O nível de significância do teste utilizado foi a 10%. Não foram observados efeitos para pH nas fezes, concentração sérica de fator tumoral alfa, concentrações de ácido lático e ácidos de cadeia curta nas diferentes dietas. Não foi observado significância para a digestibilidade aparente dos nutrientes da dieta quando se usou levedura viva ou protegida (P=0,0683). Houve aumento das concentrações de ácido acético com o uso de levedura no conteúdo gástrico (P=0,0082). Avaliando a técnica de coleta sugerida, a adaptação realizada para este procedimento de coleta de digesta gástrica apresentou fácil aplicabilidade, com alta tolerância pelos equinos, além de proporcionar perfeita precisão do local de coleta a ser avaliado. A levedura viva e levedura protegida não apresentam efeito quanto a degradabilidade in vitro da matéria seca e da fibra em detergente neutro (P > 0,05). A fermentação com inóculo de fezes possui maiores taxas de produção de gás quando se utiliza feno como substrato e suplementação com levedura viva (P=0,0190). Quando se utiliza de conteúdo gástrico como inóculo, a levedura protegida apresenta menor produção de gases (P=0,0484). / The use of live yeast supplementation in equines has been studied for the potential reduction of lactate production in the large intestine and is reported by some authors to improve the apparent digestibility of crude protein. However, the use of protected live yeast has not yet been reported for the species. The aim of this study was to evaluate the apparent digestibility of nutrients and parameters of intestinal and gastric fermentation with the supplementation of live yeast and protected live yeast in horses. The experimental design was the double balanced latin square with eight animals, four diets evaluated for four periods of 22 days each, being 15 days of adaptation to the diet, 5 days of collection of feces (CTF), 1 day for collection of gastric content and 2 weeks interval between periods. The treatments were compared by means of orthogonal contrasts (C1: control [CTR] versus yeast [LEV], protected yeast [PROT] and live yeast + protected yeast [L + P]; C3: LEV versus PROT). The level of significance of the test used was 10%. No effects were observed for faecal pH, serum concentration of alpha tumor factor, lactic acid concentrations and short chain acids in the different diets. It was no possible to observe a difference significance on apparent digestibility in nutrients of diets when living or protected yeast (P = 0.0683). There was an increase in acetic acid concentrations with the use of yeast in gastric contents (P = 0.0082). Evaluating the suggested collection technique, the adaptation performed for this procedure of gastric digestion was easy to apply, with high tolerance by the horses, besides providing perfect accuracy of the collection site to be evaluated. Live yeast and protected yeast have no effect on the in vitro degradability of dry matter and neutral detergent fiber (P> 0.05). Fermentation with fecal inoculum has higher rates of gas production when hay is used as a substrate and supplementation with live yeast (P = 0.0190). When gastric contents are used as the inoculum, the protected yeast presents lower gas production (P = 0.0484).

A presente pesquisa teve como objetivo avaliar a remoção de alquilbenzeno sulfonado linear (LAS), presente na composição do detergente em pó doméstico e caracterizar os microrganismos do domínio Bacteria do reator anaeróbio de leito fluidificado. Para tal foi utilizado um reator anaeróbio de leito fluidificado contendo areia como material suporte contendo biofilme maduro. O reator foi operado com TDH de 15 horas. A alimentação consistiu em substrato sintético, com etanol e extrato de levedura, como co-substratos, e detergente em pó comercial. O reator foi operado em 7 etapas diferentes: (I) circuito fechado para adaptação do biofilme maduro a nova água residuária, (II) sistema aberto e a alimentação com substrato sintético, (III) acréscimo de solução redutora de sulfeto de sódio, (IV) nova imobilização e adaptação da biomassa em sistema fechado, (V) circuito aberto e variação da concentração de co-substratos na alimentação em função da estabilização e aumento da eficiência de remoção de DQO, (VI) estabilização da remoção de matéria orgânica,(VII) adição de detergente em pó comercial. Os seguintes parâmetros físico-químicos foram monitorados: pH, alcalinidade, ácidos voláteis, sulfato, sulfeto, DQO, sólidos suspensos totais e concentração de LAS afluente e efluente. Remoção de 48% de LAS foi verificada após 231 dias de operação. A presença do surfactante não alterou significativamente a remoção de DQO, cujos valores foram 87,2 ± 5,4% e 85,8 ± 4,9%, antes e depois da adição de LAS, respectivamente. Por meio do balanço de massa verificou-se que 42,4% do LAS adicionado no reator foram removidos por degradação biológica, 0,9% ficaram adsorvidos na biomassa e 4,5% adsorvido na biomassa efluente. Clones relacionados aos Filos Proteobacteria, Synergistetes e Fusobacteria foram obtidos, tanto em amostras do material suporte, quanto do separador de fases do reator, sendo que o Filo Verrucomicrobia foi obtido, somente, em amostras do copo do reator. Os filos Bacteroidetes e Firmicutes foram verificados somente em amostras da areia. / The present research intends to evaluate the removal of linear alkylbenzene sulphonate (LAS), a component present in the manufacturing of domestic detergent powder and characterize the microorganisms of Bacteria domain of the anaerobic fluidized bed reactor. In this case, an anaerobic fluidized bed reactor was employed, with sand containing mature biofilm as support material. The reactor was operated with a 15 hour HRT. Feeding consisted of synthetic substrate and commercial detergent powder, with ethanol and yeast extract as co-substrates. The reactor was operated in 7 different steps: (I) the circuit was kept closed for adaptation of mature biofilm to the new wastewater, (II) the system was opened and food was provided, consisting only of synthetic substrate, (III) a reducing solution of sodium sulfide was added, (IV) the system was closed for new immobilization and biomass adaptation, (V) the circuit was opened and the concentration of co-substrates of food was altered according to the stabilization and the increase of COD removal efficiency, (VI) there was stabilization of organic matter removal, (VII) commercial detergent powder was added. The following physicochemical parameters were monitored: pH, alkalinity, volatile acids, sulphate, sulphide, COD, total suspended solids and LAS concentration. The removal of 48% of LAS was observed after 231 days of operation. The presence of surfactant did not significantly affect COD removal: its values before and after LAS addition were 87.2 ± 5.4% and 85.8 ± 4.9%, respectively. The mass balance showed that 42.4% of the LAS added to the reactor was removed by biological degradation, 0.9% was adsorbed in the biomass and 4.5% was adsorbed in the effluent biomass. Clones belonging to the Phyla Proteobacteria, Synergistetes and Fusobacteria were obtained, both in the samples in the support material and in the samples in the reactor phases separator. Phylum Verrucomicrobia was found only in samples in the reactor phases separator. Phyla Bacteroidetes and Firmicutes were found only in samples of sand.

A metilamina ('CH IND.3'NH IND.2') é um composto orgânico usado na produção de inseticidas, herbicidas, fungicidas, surfactantes, combustíveis fósseis, explosivos, produtos farmacêuticos, químicos fotográficos, tintas, tecidos, solventes, borrachas e anti-corrosivos. Estudos sobre tratamento de águas residuárias contendo metilamina são escassos e se restringem aos trabalhos envolvendo pesticidas carbamatados. Visando contribuir com os estudos acerca da degradação anaeróbia da metilamina, esta pesquisa estudou a comunidade microbiana e a atividade metanogênica específica em reatores anaeróbios em batelada, inoculados com lodo granular oriundo de reator UASB usado no tratamento de água residuária de abatedouro de aves, sob diferentes condições nutricionais: controle – sem metilamina, 5 mM, 10 mM, 20 mM, 30 mM, 50 mM, 75 mM e 90 mM de metilamina. Os reatores foram incubados sob temperatura de 30°C e agitação de 150 rpm. Desses reatores foram obtidas amostras para a determinação da atividade metanogênica específica (AME), sólidos suspensos voláteis (SVT), nitrogênio amoniacal e exames microscópicos. Ao final do experimento, foram realizados exames da biomassa por meio da técnica do número mais provável (NMP) e análise da diversidade microbiana por PCR/DGGE e seqüenciamento. O aumento da AME foi proporcional ao aumento das concentrações de metilamina, com inibição de produção de metano apenas nos reatores alimentados com 90 mM de metilamina. Os reatores alimentados com 50 mM e 75 mM de metilamina apresentaram os melhores resultados, com valores médios de AME de 0,0804 mmol 'CH IND.4'/g SVT.h e 0,0825 mmol 'CH IND.4'/g SVT.h respectivamente. Nos exames microscópicos foi verificado semelhança de morfologias microbianas em todas as concentrações de metilamina estudadas. Os organismos presentes nos reatores foram Methanosarcina sp., Methanosaeta sp., bacilos, coco-bacilos, filamentos e cocos. Em relação à análise de DGGE, não houve variação significativa nos padrões de bandas, tanto para o domínio Archaea quanto para o domínio Bacteria. Com os resultados da técnica de número mais provável (NMP) observou-se a predominância de arquéias metanogênicas dentre as bactérias anaeróbias totais. / The methylamine ('CH IND.3'NH IND.2') is an organic compound used in the production of insecticides, herbicides, fungicides, surfactants, fossil fuels, explosives, pharmaceuticals, photographic chemicals, paints, textiles, dyes, rubber and anticorrosive chemicals. Some studies about the treatment of wastewater containing methylamine are scarce and limited to works involving carbamate pesticides. This research aimed to study the anaerobic degradation of methylamine, the microbial community and the specific methanogenic activity in anaerobic battled reactors. The reactors were inoculated with granular sludge from a UASB reactor treating poultry wastes. Different nutritional conditions were adopted in the operation of the reactors: control (without methylamine), 5 mM, 10 mM, 20 mM, 30 mM, 50 mM, 75 mM and 90 mM of methylamine. The reactors were incubated under standard conditions: 30ºC and 150 rpm. Samples had been removed from the reactors to determine the specific methanogenic activity, the concentration of volatile suspended solids and ammoniacal nitrogen and the microscopic analysis. At the end of the experiment, the biomass was studied by the most probable number (MPN) technique and by the microbial diversity analysis with PCR and DGGE techniques. The increase of the specific methanogenic activity was proportional to the increase of methylamine concentration. The methane production was inhibited only in the reactor that was fed with 90 mM of methylamine. The reactors that were fed with 50 mM and 75 mM of methylamine showed the best results, with medium values of specific methanogenic activity equal to 0,0804 mmol 'CH IND.4'/g SVT.h and 0,0825 mmol 'CH IND.4'/g SVT.h, respectively. The microscopic analysis showed similarity between the microbial morphologies in all of the reactors. The observed microorganisms were Methanosarcina sp., Methanosaeta sp., rods, cocci and filaments. The DGGE analysis did not show significant variation in the standard profile of the Archaea and Bacteria domains. The results of the MPN technique revealed the predominance of the methanogenic archaea among the total anaerobic bacteria.

Resíduos de formaldeído são descarregados de diversas formas no ambiente, resultantes de muitos processos industriais, e de seu uso como conservantes. A pesquisa por tecnologias adequadas para o tratamento de formaldeído aponta processos físico-químicos e biológicos, com atenção especial para os processos anaeróbios por constituírem sistemas compactos e de baixo consumo energético. No entanto, algumas lacunas presentes na pesquisa sobre tratamento anaeróbio de formaldeído e alguns pontos de discordância devem ser esclarecidos. Em muitos casos, esses resíduos são descartados de forma intermitente, motivando a opção por processos em batelada. Nesse contexto, o presente estudo avaliou a degradação de formaldeído em reator anaeróbio operado em bateladas seqüenciais, contendo biomassa imobilizada em espuma de poliuretano. O desempenho do reator foi monitorado para várias concentrações afluentes de formaldeído, variando de 31,6 a 1104,4 mg/L. Os resultados obtidos indicaram excelente estabilidade do reator e eficiência de remoção de formaldeído acima de 99%. Entretanto foi constatado acúmulo de matéria orgânica no efluente devido à presença de ácidos orgânicos, principalmente acético e propiônico. Essa constatação levanta um questionamento importante sobre a rota anaeróbia de degradação do formaldeído, que pode diferir substancialmente do que foi registrado na literatura. Os ácidos gerados não foram degradados pela biomassa exposta ao formaldeído, contudo poderiam ser facilmente removidos com a utilização de um reator em série com inoculo adaptado à remoção de ácidos orgânicos. / Formaldehyde residues are discharged into the environment in several different ways, as a result of several industrial processes, as well as its use as a preservative. Research for suitable technologies for treatment of formaldehyde points to physical-chemical and biological processes, with special attention to anaerobic processes, once they represent compact systems with low energy requirements. Nevertheless, some blank spaces still remaining in the research regarding anaerobic treatment of formaldehyde must be filled, and some points of disagreement must be clarified. In several cases, formaldehyde residues are discharged intermittently, favoring the choice of batch processes. In this context, the present study evaluated the degradation of formaldehyde in an anaerobic sequencing batch reactor, containing biomass immobilized in polyurethane foam matrices. Reactor performance was monitored for different influent formaldehyde concentrations, ranging from 31.6 to 1104.4 mg/L. Results obtained indicate excellent reactor stability and efficiency in formaldehyde removal above 99%. However, accumulation of organic matter was observed in the effluent, due to presence of non-degraded organic acids, especially acetic and propionic. This observation poses an important question regarding the anaerobic route of formaldehyde degradation, which might differ substantially from that reported in literature. The degradation of the generated products could occur in another reactor in serie containing biomass adapted to organic acids removal.