Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2006. / Submitted by Alexandre Marinho Pimenta (alexmpsin@hotmail.com) on 2009-11-13T14:25:17Z No. of bitstreams: 6 6 _Marcia Tereza Pantoja Gaspar_cap 5_6_7 final.pdf: 23797928 bytes, checksum: 57777cd7683fc09ee53ff88adab0d0a0 (MD5) 4_cap 4 b_ Tese _Marcia Tereza Pantoja Gaspar.pdf: 14141031 bytes, checksum: 77748a0984ba6c525364a4b82ebbeeba (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap_4_3.pdf: 1612266 bytes, checksum: 1e6508fab1ee3d4ed83c236beee37917 (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap_4_1.pdf: 9263751 bytes, checksum: e7ffc7adec1044a96553c3ed0de26018 (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap3.pdf: 7425030 bytes, checksum: 841501eff9b2ce983cbf2bb686e6baad (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap2.pdf: 914655 bytes, checksum: 21baaf884b67a0bdb22c7ef40d7fbf14 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-02-03T12:25:31Z (GMT) No. of bitstreams: 6 6 _Marcia Tereza Pantoja Gaspar_cap 5_6_7 final.pdf: 23797928 bytes, checksum: 57777cd7683fc09ee53ff88adab0d0a0 (MD5) 4_cap 4 b_ Tese _Marcia Tereza Pantoja Gaspar.pdf: 14141031 bytes, checksum: 77748a0984ba6c525364a4b82ebbeeba (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap_4_3.pdf: 1612266 bytes, checksum: 1e6508fab1ee3d4ed83c236beee37917 (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap_4_1.pdf: 9263751 bytes, checksum: e7ffc7adec1044a96553c3ed0de26018 (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap3.pdf: 7425030 bytes, checksum: 841501eff9b2ce983cbf2bb686e6baad (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap2.pdf: 914655 bytes, checksum: 21baaf884b67a0bdb22c7ef40d7fbf14 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-02-03T12:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 6 6 _Marcia Tereza Pantoja Gaspar_cap 5_6_7 final.pdf: 23797928 bytes, checksum: 57777cd7683fc09ee53ff88adab0d0a0 (MD5) 4_cap 4 b_ Tese _Marcia Tereza Pantoja Gaspar.pdf: 14141031 bytes, checksum: 77748a0984ba6c525364a4b82ebbeeba (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap_4_3.pdf: 1612266 bytes, checksum: 1e6508fab1ee3d4ed83c236beee37917 (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap_4_1.pdf: 9263751 bytes, checksum: e7ffc7adec1044a96553c3ed0de26018 (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap3.pdf: 7425030 bytes, checksum: 841501eff9b2ce983cbf2bb686e6baad (MD5) Márcia Tereza Pantoja Gaspar_até cap2.pdf: 914655 bytes, checksum: 21baaf884b67a0bdb22c7ef40d7fbf14 (MD5) Previous issue date: 2006 / O Sistema Aqüífero Urucuia (SAU) representa um manancial subterrâneo de extensão regional, composto por subtipos de aqüíferos inter-relacionados. O aqüífero é constituído de quartzo arenitos e arenitos feldspáticos eólicos, bem selecionados, com presença de níveis silicificados, e em menor proporção níveis conglomeráticos, relacionados ao Grupo Urucuia, Neocretáceo da Bacia Sanfranciscana, cobertura fanerozóica do Cráton São Francisco. A área efetiva do SAU estende-se por 76.000 km² desde o sul do Piauí até o noroeste de Minas Gerais, com maior expressão no oeste da Bahia. Apresenta um eixo divisor longitudinal que separa o fluxo subterrâneo para o oeste (bacia hidrográfica do Tocantins) e para leste (bacia hidrográfica do São Francisco). À oeste do divisor há um aumento progressivo da profundidade da superfície potenciométrica, caracterizada por níveis estáticos profundos. Os dados disponíveis admitem a proposição de quatro subtipos de aqüíferos no SAU: aqüífero livre regional; aqüífero suspenso local; aqüífero confinado ou semiconfinado e aqüífero livre profundo. Os parâmetros hidrodinâmicos são os seguintes: condutividade hidráulica (K) de 10-6 a 10-7m/s e transmissividade (T) de 10-4 a 10-5m²/s para o aqüífero livre regional; K=10-6 m/s e T=10-3m²/s para o aqüífero livre profundo; K=10-5m/s, T=10-3 a 10-2 m²/s e coeficiente de armazenamento (S) de 10-4 para o aqüífero confinado ou semiconfinado. As espessuras das rochas do Grupo Urucuia variaram da ordem de 100 a 600 metros nos 27 pontos avaliados pelo estudo geofísico, com uso do método de sondagem eletromagnética. As espessuras saturadas no SAU variam de cerca de 80 a 460 metros. O balanço hidrogeológico realizado em uma área específica do SAU no período de 1982 a 2002 mostrou que a recarga na zona saturada do SAU representa cerca de 24% da precipitação. O fluxo de base representa em média 90% do escoamento total registrado nas estações no período avaliado. No balanço que avaliou a zona saturada do SAU como sistema obteve-se o valor da soma do armazenamento na zona saturada com o volume transmitido para os aqüíferos subjacentes (embasamento). Esse valor representa 17% em relação a recarga na zona saturada do SAU nessa área e apenas 4% em média da precipitação, para o período considerado. A reserva permanente do SAU totaliza 3,77•1012 m³; a reserva reguladora obtida foi de 30,78•109 m³/ano, enquanto que a reserva explotável foi de 4,0778•1011 m³. Como contribuição para o sistema de gestão sugere-se: monitoramento sazonal dos níveis estáticos; implantação efetiva da outorga pra todos os poços; cadastramento universal do número e tipos de usuários da água subterrânea; implantação da cobrança pelo uso da água; melhoria na fiscalização ambiental no que tange à manutenção das reservas legais; realização de campanhas educativas quanto ao uso racional e valor econômico da água e incentivo à aplicação da técnica de captação da água da chuva e armazenamento para uso na pulverização ou para usos menos exigentes. ____________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Urucuia Aquifer System (UAS) represents a groundwater reservoir of regional extension, composed by related aquifers subtypes. The aquifer is constituted by aeolian quartz and feldspatic sandstones, wall selected, with the presence of silicified levels, and in smaller proportion conglomeratic levels, related to the Urucuia Group, Upper Cretaceous of the San franciscana Basin, the Phanerozoic São Francisco Craton cover. The effective area of UAS extends for 76.000 km² from the south of Piauí state to the northwest of Minas Gerais state, with the larger expression in the west of Bahia state. It presents a longitudinal divisor axis that separates the flow to the west (Tocantins river watershed) and to east (São Francisco river watershed). Westward of the divisor there is a progressive increase in the depth of the potenciometric surface, characterized by deep static levels. The available data allows the proposition of four aquifers subtyped in the UAS: regional free aquifer; perched local aquifer; confined or semi-confined aquifer and deep free aquifer. The hydrodynamic parameters are: hydraulic conductivity (K) of 10-6 to 10-7 m/s and transmissivity (T) of 10-4 to 10-5 m²/s (regional free aquifer); K=10-6 m/se T=10-3 M²/s (deep free aquifer); K=10-5 m/s, T=10-3 to 10-2 m²/s and strorage coefficient (S) of 10-4 (confined or semi-consined aquifer). The thickness of the Urucuia Group rocks vary from 100 to 600 meters in the 27 points submitted by geophysics study, with use of the electromagnetic vertical sounding. The saturated thickness in the UAS, vary from 80 meters up to 460 meters. The hydrogeologic budget applied to a specific area of the UAS for the period from 1982 to 2002 showed that the recharge in the saturated area of the system is about 24% of the rain precipitation. The base flow represented 90% of the total discharge registered in the stations in the period. The budget that evaluated the saturated area as the observation system it was obtained the sum of the storage in the saturated area plus the volume transmitted for the underlying aquifers (basement rocks). This value represents 17% of the recharge in the saturated area of the UAS in that area and only 4% of the precipitation, for the considered period. The permanent reserve of the UAS is 2.46•1012 m³, the renewable reserve was of 3.13•1010 m³/year, while the exploitable reserve was about 3.13•1010 m³. The following activities are suggested to the management of the system: seasonal monitoring of the static levels; data collection for the majority of the walls including the number and types of users of the groundwater; application of economic parameters to the use of water; improvement in the environmental monitoring with respect to the maintenance of the natural areas; observe the rational use of the water and to develop the technique of storage of rainwater to use in plantation pulverization.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2009. / Submitted by Luiza Moreira Camargo (luizaamc@gmail.com) on 2011-07-04T18:56:22Z No. of bitstreams: 1 2009_LuizAntoniodeOliveira.pdf: 7121492 bytes, checksum: e3a7e2b8d094cd535a89ee77cf360fa9 (MD5) / Approved for entry into archive by Guilherme Lourenço Machado(gui.admin@gmail.com) on 2011-07-06T12:38:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_LuizAntoniodeOliveira.pdf: 7121492 bytes, checksum: e3a7e2b8d094cd535a89ee77cf360fa9 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-07-06T12:38:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_LuizAntoniodeOliveira.pdf: 7121492 bytes, checksum: e3a7e2b8d094cd535a89ee77cf360fa9 (MD5) / No estado de Goiás o Sistema Aquífero Guarani – SAG ocupa uma área de 44.000 km2, deste total, 35.138 km2 estão confinados pelos basaltos da Formação Serra Geral, enquanto os 9.580 km2 restantes representam as áreas de afloramentos. Na área de estudos, o sistema aquífero é composto por arenitos eólicos de idade jurássica da Formação Botucatu, sendo o aquífero regional com maior potencial quantitativo. O objetivo principal deste trabalho é a caracterização geoquímica, isotópica e hidrodinâmica do Sistema Aquifero Guarani em sua área de ocorrência no estado de Goiás, Brasil. Informações levantadas em trabalhos de campo realizados nas áreas de afloramento e descrição de perfis de poços tubulares profundos na zona confinada permitiram a elaboração de seções geológicas e colunas estratigráficas. Para a determinação dos parâmetros hidrodinâmicos (condutividade hidráulica K, transmissividade T e coeficiente de armazenamento S) foram utilizados dados de ensaios de bombeamento de 43 poços, dos quais 42 estão localizados na zona não confinada. Os seguintes resultados foram alcançados: nas áreas de afloramento K variando entre 2,3 x 10-4 e 4,8 x 10-4 m/min, T entre 1,7 x 10-2 e 4,7 x 10-2 m2/min e S entre 3,11 a 8,48; na porção confinada o valor de K é de 5,09 x 10-4 m/min, T 5,6 x 10-2 m2/min e S 3,83 x 10-3. Valores da composição de isótopos estáveis de oxigênio e oxigênio das amostras das águas coletadas nos poços são equivalentes a linha meteórica local (δ 2H = 6,5 δ18O + 0,36), indicando que as condições climáticas de quando da recarga não eram diferentes das dos dias atuais e que as trocas isotópicas com o aquífero foram insignificantes. Os valores de δ 13C variam de -5,51 nas porções de alto confinamento, -9,12 nas porções de baixo confinamento e -8,0 nas áreas de afloramento. Idades da água subterrânea na área de recarga, determinadas por concentrações de CFCs, variam entre 12 a 40 anos, onde as idades mais antigas são relacionadas a poços de maior profundidade. Idades da água subterrânea na zona confinada do aquífero, determinadas por 14C, variam entre 680 anos, na região de Lagoa Santa (semiconfinamento), e mais antiga que 40.000 anos, nas regiões de Quirinópolis (alto grau de confinamento) e Cachoeira Dourada (médio grau de confinamento). Medidas in situ e em laboratório foram realizadas para a determinação do pH, ORP, STD, condutividade elétrica e concentração de íons. A água subterrânea é classificada como bicarbonatada cálcica nas áreas de recarga, carbonatada-bicarbonatada cálcica na porção de baixo confinamento, sulfatada-bicarbonata sódica na zona de alto grau de confinamento e sulfatada-cloretada na região de Cachoeira Dourada. Na região de Cachoeira Dourada, a alta concentração de cloreto e sulfato está relacionada à dissolução de minerais evaporíticos como halita e anidrita. No estado de Goiás, o Sistema Aquífero Guarani é caracterizado pela existência de dois sistemas de fluxos regionais de água subterrânea: porção oeste – onde o fluxo subterrâneo está direcionado das áreas de recarga (regiões de Mineiros e Jataí) para o Lineamento do Rio Paraná; porção leste – fluxo subterrâneo direcionado para SW, controlado pelo Lineamento do Rio Paranaíba. Do ponto de vista do modelo conceitual o aquífero pode ser enquadrado como livre, semiconfinado sem contribuição do aquitarde, semiconfinado com contribuição do aquitarde e totalmente confinado. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / In the state of Goiás, Brazil, the Guarany Aquifer System – SAG occupies an area of 44,000 km2, of this, 35,138 km2 is confined by the basalts of the Serra Geral Formation, while the 9,580 km2 remaining represent the outcrops areas. In the research area, the SAG is composed by aeolian sandstone Jurassic age of the Botucatu Formation, and it is considered the most important in terms of regional quantitative potential. The main objective of this work was the geochemistry, isotopic and hydrodynamic characterization of the aquifer. Information from fieldwork in the outcrop areas and the description of deep wells profiles in the confined zone allowed the establishment of stratigraphic columns and geologic sections. For the determination of the hydrodynamic parameters (hydraulic conductivity K, transmissivity T and storage coefficient S) the pumping tests of 43 wells had been used (42 are located in the outcrop zone not). The following results had been reached: in the outcrop areas K between 2,3 x 10-4 and 4,8x 10-4 m/min, T between 1,7 x 10-2 and 4,7 x 10-2 m2/min and S from 3,11 to 8,48; in the confined portion K 5,09 x 10-4 m/min, T 5,6 x 10-2 m2/min and 3,83 x 10-3. Stable hydrogen and oxygen isotopic composition of the water sampled from wells, the values fall close to the local meteoric line (δ 2H = 6,5 δ18O + 0,36), indicating that climatic conditions during recharge were similar the current days and isotopic exchange with aquifer rocks are insignificant. The values of δ 13C change from -5.51 (large confined aquifer) to -9,12 (low confined aquifer) and - 8,0 in the outcrop areas. Ages of groundwater in the recharge area, determined by concentrations of CFCs, change from 12 to 40 years, where the oldest ages are related the deeper wells. Ages of the groundwater of the confined zone, determined by 14C, varied from 680 years, in the Lagoa Santa region (low confined aquifer), and older than 40,000 years, in the Quirinópolis (large confined aquifer) and Cachoeira Dourada regions (medium confined aquifer). In situ and laboratory analysis had been carried out for the determination of pH, ORP, TDS, electric conductivity and ion concentration. The groundwater is classified as bicarbonated calcic in the recharge areas, carbonatedbicarbonated calcic in the low confinement portion, sulfated-bicarbonated sodic in the higher confinement zone, and sulfated-clorated in the Cachoeira Dourada region. In the Cachoeira Dourada region, the higher chloride and sulphate concentration are related to the dissolution of evaporitic minerals as halite and anhydrite. In the state of Goiás, the Guarani Aquifer System is characterized by two regional hydrogeologic systems: west portion - where the groundwater flow is from the recharge areas (regions of Mineiros and Jataí) to the of the River Paraná Lineament and; east portion - where the groundwater flow is southwestward controlled by the Rio Paranaiba Lineament. On the point of view of the conceptual model the aquifer can be fit as unconfined, semi confined without contribution from storage water from the aquitard, semi confined with contribution from the aquitard and fully confined.

Com a crescente aplicação de reatores UASB no tratamento de efluentes, tornou-se necessário o melhor entendimento dos aspectos hidrodinâmicos, visto que a maioria dos estudos aborda somente a eficiência de remoção de matéria orgânica, sólidos e outros parâmetros, sendo escassas as informações sobre as características de fluxo deste sistema. Este trabalho apresenta os ensaios hidrodinâmicos e a análise dos parâmetros físico-químicos realizados na partida de um protótipo de reator UASB circular, que apresenta uma proposta de configuração interna, em relação aos separadores de fase, que busca uma melhor eficiência na remoção de sólidos. A proposta de projeto para a configuração interna consiste em adotar uma maior área de abertura de passagem da câmara de decantação, a fim de se obter menores velocidades de passagem. O protótipo apresenta três aberturas da câmara de decantação que foram numeradas de baixo para cima de 1 a 3. Na etapa 1 do estudo, operando com água, utilizou-se um traçador salino para determinar as velocidades de fluxo, internas à câmara de decantação, utilizando-se para isso, duas sondas de condutividade disposta a uma distância conhecida. Os resultados obtidos foram velocidades ascensionais médias de 1,33 m/h, 1,36 m/h e 1,23 m/h e velocidade de entrada na decantação de 1,99 m/h, 0,52 m/h e 0,36 m/h, para as aberturas 1, 2 e 3 respectivamente. Já na etapa II, com a partida do reator, foram realizados ensaios de estímulo-resposta para obter as curvas de distribuição do tempo de residência (DTR), e a partir destas, o tempo de residência médio, cujo valor obtido foi de 10,48 h; e o coeficiente de mistura igual a d = 0,124, o que caracteriza como um sistema de fluxo disperso. Também nesta etapa, foram realizadas análises físico-químicas do reator ao longo de 100 dias iniciais de operação; cujos resultados médios de eficiência, considerando-se o período de estabilidade, foram 65,7% e 70,3%, para DQO e SST. / The increasing application of UASB reactors for wastewater treatment requires better understanding of their hydrodynamic variables. Most studies have focused on contaminant removal, with less attention being given to the hydraulic characteristics of the flows. This research presents results from essays performed on a prototype UASB reactor with a new configuration for the gas-liquid-solid phase separator. The proposed configuration seeks to improve suspended solids removal by providing a larger area passage from the digestion to the clarification zone. The phase separator has three openings. In the first stage of the research, the reactor operated with clean water, spiked with salt. Two probes located at fixed distance monitored conductivity, allowing for velocity estimations within the clarifier and through the openings. The estimated velocities within the clarifiers were 1,33 m/h, 1,36 m/h, and 1,23 m/h, while velocities at the openings one, two, and three were 1,99 m/h, 0,52 m/h, and 0,36 m/h, respectively. In the second stage of the experiments, tracer response essays were performed to determine the Residence Time Distribution Curves, Mean Residence Time (MRT), and the Dispersion Number (d). The calculated MRT and d values were 10,48 h and 0,124, respectively. The dispersion number characterized moderate dispersion. In the second stage of the experiments, the prototype UASB reactor operated receiving effluent from a fullscale UASB reactor. Chemical oxygen demand (COD) and suspended solids (SS) were monitored during 100 days. Considering the period the reactor operated under steady conditions, COD and SS removals reached 65,7% and 70,3%. These values are in accordance with the expected removal efficiencies referred in the literature.

Um algoritmo para a simulação numérica de escoamentos laminares incompressíveis tridimensionais de fluidos viscosos é proposto neste trabalho. A equação de conservação da energia, assim como as forças de flutuação devido à ação da gravidade, calculadas através da aproximação de Bousinessq, são implementadas para analisar problemas não-isotérmicos. Emprega-se o esquema de Taylor-Galerkin de um passo para a dicretização no tempo e no espaço, respectivamente. O elemento finito empregado é o hexaédrico isoparamétrico de oito nós. Adota-se um enfoque de pseudo-compressibilidade o que permite escrever a equação da continuidade em termos da pressão, a qual é resolvida implicitamente através do Método dos Gradientes Conjugados com Precondicionamento, enquanto as equações de conservação de quantidade de movimento e de energia são resolvidas explicitamente. A integração das matrizes de elemento é efetuada analiticamente considerando o elemento não distorcido e usando um único ponto de integração para avaliar a matriz Jacobiana. O programa é codificado na linguagem FORTRAN 90 e vetorizado para aproveitar as características dos processadores vetoriais existentes nos atuais supercomputadores. / The formulation and application of an algorithm to simulate numerically 3-D incompressible laminar flows is presented in this work. The energy equation and buoyancy forces, which are calculated by Bousinessq approximation, are also implemented to analyse non-isothermic problems. The one-step Taylor-Galerkin scheme is used in order to obtain a useful numerical model. The eight node isoparametric hexahedron finite element is employed. A pseudocompressibility approach is adopted, allowing to write the continuity equation in terms of the pressure. The continuity equation is solved implicitly by the Conjugate Gradient Method with a preconditioning technique, whereas the Equation of Momentum and Energy Conservation are solved explicitly. Element matrices are calculated analytically considering undistorted elements and using one integration point to evaluate the Jacobian Matrix. The code is written in FORTRAN 90 language, and is vectorized in order to take advantage of fast vectorial processors existing in modern supercomputers.

A partir da teoria híbrida cinética foi, recentemente, deduzida uma equação de autovalores para as perturbações eletromagnéticas de frequências w~wci em o-pinches não colisionais e anisotrópicos na temperatura de íons. Esta equação é aqui reduzida a duas equações diferenciais ordinárias, de segunda ordem e homogêneas, mediante uma expansão do raio de larmor do íons térmicos. O termo de ordem zero desta expansão reproduz a relação de dispersão para plasmas homogêneos anisotrópicos enquanto que o termo de ordem e2 (primeira correção não nula) contém, entre outras, ressonâncias de Cherenkov, as quais não compareciam no tratamento homogêneo; mostra-se que estas ressonâncias acontecem para velocidades ~vin/BiII e números de onda típicos dos modos instáveis no caso homogêneo o que ressalta a importância do efeito na estabilidade dos modos íon-ciclotrônicos de Alfvén. O mecanismo físico de base para este fenômeno é discutido e apontado como um efeito FLR de maior importância. Para um plasma encerrado num cilindro perfeitamente condutor são estabelecidos condições de contorno que refletem a existência de relação de dispersão global. Deduz-se ainda uma relação de dispersão local, válida para meios fracamente inomogêneos e que é analisada numericamente revelando substancial redução das razões de crescimento previstas pelo tratamento homogêneo. / From hybrid-kinetic theory an eigenvalue equation for electromagnetic perturbations with w~wci in collisionless theta-pinches with anisotropic ion energy was recently derived. In the present work this equation is reduced to two ordinary second order linear differential equations by an expansion in the thermal ion Larmor radius. The zeroth order expression yields the usual dispersion relation for anisotropic homogeneous plasmas whereas the second order terms (first significant correction) contain Cherenkov resonances, absent in the former treatment, which are reached for speeds ~viII/biII and wavenumbers typical of unstable modes in the homo geneus case, indicating this importance on the stability of modes driven by ion energy anisotropy. These equations are supplemented by appropriate boundary conditions for the case when the plasma is surrounded by a perfectly conducting cylindrical wall. The physical mechanics underlying the influence of Cherenkov resonance parallel to the confining magnetic field as a FLR effect on stability behavior is illustrated. For weak inhomogeneities a local dispersion relation is obtained and numerically analyzed to show significant reduction of growth rate as compared to the homogeneous.

Cerca de dois terços das maiores áreas metropolitanas mundiais estão nas proximidades dos estuários, portanto são regiões comumente sujeitas à situações de risco impostas pela pressão populacional. Instalações portuárias, efluentes diversos, uso indevido das suas margens, estão entre os riscos potenciais à grande diversidade de seus recursos naturais. A ação das marés, das ondas e o aporte fluvial interagem tornando bastante complexa a caracterização do seu funcionamento. A presente dissertação foca os seguintes aspectos: hidrodinâmica, transporte de sedimentos em suspensão, sedimentologia, morfologia e classificação do ambiente. A hidrodinâmica e o transporte de sedimentos foram estudados em duas etapas de campo em condições de maré de sizígia e de quadratura, cada qual com abrangência de dois ciclos de maré (25 hs). Estas etapas foram realizadas numa estação fixa com medições de: maré, velocidade da corrente, material em suspensão, sólidos totais dissolvidos, salinidade, pH, oxigênio dissolvido e temperatura. As características sedimentológicas foram avaliadas pela coleta de sedimentos de fundo em 24 pontos. Os aspectos morfológicos foram reconhecidos por uma batimetria detalhada e por aerofotografias. Os resultados revelaram a dominância das correntes de maré vazante em sizígia e de enchente em quadratura. O fluxo total de sedimentos por ciclo de maré na sizígia foi de 71 ton. (vazante), enquanto que na quadratura foi de 2,2 ton. (enchente). Os sedimentos de fundo variaram de areia muito grossa a silte. A profundidade máxima foi de 7,4 m (maré alta de sizígia). A comparação das aerofotografias revela a instabilidade morfológica da desembocadura. Relaciona-se este fato à influência variável da deriva litorânea e da descarga hidráulica. Este estuário foi classificado como: de frente de barreira arenosa; de circulação do tipo xvi parcialmente misturada e, por vezes, verticalmente homogênea; de Tipo 2b (quadratura); de tipo intermerdiário 2a e 2b (sizígia); de negativo; de mesomaré e de energia mista.

Orientador: Rubens Maciel Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T17:31:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_Edwin_M.pdf: 1546663 bytes, checksum: 9bcb694a37827f48a2ea613478ebed27 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi estudar experimentalmente a hidrodinâmica de reatores tipo "air-lift" e desenvolver um modelo que pudesse descrever os fenômenos observados em um sistema reacional de uma mistura orgânica em reatores "air-lift", para ser posteriormente incorporado a um modelo geral do reator. O fenômeno abordado foi a taxa de aeração e sua relação com a velocidade de recirculação de líquido e velocidade de gás. Foram realizadas também medidas de diâmetro de bolhas e propostas correlações para a determinação do diâmetro das bolhas em água e água/butanol. As correlações são usadas para a determinação da área interfacial. As experiências foram realizadas em um reator "air-lift" em escala piloto, utilizando-se como sistemas ar/água, ar/água-butanol e um sistema Nz/líquido industrial, bem como três diferentes distribuidores de gás. Foram aplicadas e comparadas diferentes formas de tratamento de sinal de pressão para identificação de mudança no regime hidrodinâmico, definindo-se para cada sistema o ponto de transição com uma precisão maior que a utilizada convencionalmente. Na modelagem hidrodinâmica foram adotados dois grupos bem distintos de equações: um baseado em balanços de quantidade de movimento e energia e um outro grupo formado por correlações ajustadas a partir de experimentos realizados. Esta abordagem permite extrapolar para reatores de diferentes geometria, além de servir de referência para levantamento de parâmetros para sistemas líquidos com características diferentes. Os resultados do modelo foram satisfatórios, sendo condizentes com dados experimentais / Abstract: The pourpose of this work was study the hydrodynamic of air-lift reactors with liquids with non-coalescing behaviour. A lD hydrodynamic model has been developed for gas hold-up and liquid circulation velocity prediction in air-lift reactors. The model is based on momentum balance equations and has been adjusted to experimental data collected on a pilot plant reactor equipped with three different gas distributors and using water, water/butanol and a organic industrial mixture as the liquid phase. In addition, measurements of bubble diameter in the water and water/butanol medium are presented and were propose correlations for determinations ofbubble diameter. Theyare used for interfacial area calculation. Different techniques of signal analysis have also been applied to pressure fluctuations in order to extract information about flow regimes and regime transitions. A good knowledge of the flow partem is essential to establish adequate correlations for the hydrodynamic model. It has been shown that this technique is a good tool to support for hydrodynamic modelling. Comparison between model and pilot experimental data is quite satisfactorily / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Teresa Massako Kakuta Ravagnani, João Alexandre Ferreira da Rocha Pereira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T19:31:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Belincanta_Juliana_M.pdf: 2404696 bytes, checksum: cfc805f05f28ea3fa32179a99febf5ce (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:06:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6921_1.pdf: 9465788 bytes, checksum: 255eaf0d79c27e9a38678bdd4906b0b1 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2002 / O acelerado processo de urbanização das áreas litorâneas da Região Metropolitana do Recife (RMR), a partir da década de 60 do século passado, gerou sérios conflitos de uso do solo, diante da falta de uma política pública que estabelecesse uma ocupação ordenada e equilibrada deste sensível ambiente geológico. Este trabalho buscou fornecer um diagnóstico das recentes condições ambientais das praias do Pina, Boa Viagem e Piedade (porção central da faixa costeira da RMR) através de estudos cartográficos, sedimentológicos, morfodinâmicos e hidrodinâmicos, além da apresentação de uma descrição evolutiva de médio prazo, amparada pelo uso de antigas e novas fotografias aéreas, resultando em uma análise dos riscos de erosão costeira nas últimas três décadas. Para isso, quatro setores costeiros foram preliminarmente definidos pelas variações na largura das suas faixas de praia utilizando-se ortofotocartas do ano de 1975. Em cada um dos setores individualizados, foram escolhidos quatro locais para a realização dos perfis topográficos e coletas de sedimentos. Estes e outros trabalhos de campo foram desenvolvidos entre junho/96 e abril/97. Verificou-se, através dos perfis de praia, a existência de significativas variações energéticas ao longo da área, manifestadas pelo grau de mobilidade de cada um dos perfis monitorados. A classificação morfodinâmica dos trechos de praia estudados foi feita com base numa proposta metodológica relativamente recente (Alfredini, 1997), que relaciona o parâmetro de Dean (Ω) à declividade da face de praia (tan β), originando o parâmetro denominado de ΩTEÓRICO, cujos resultados mostraram-se bem condizentes, na maioria das vezes, com o estado da praia revelado pelos perfis topográficos. Os atributos texturais analisados (diâmetro médio, desvio-padrão e assimetria) mostraram-se de grande utilidade na caracterização ambiental dos perfis praiais. Observouse que o perfil 1, com características fisiográficas bem distintas dos demais, apresentava no seu estirâncio, quase sempre, areias grossas com boa a moderada seleção e assimetria negativa/muito negativa. Para o estirâncio dos demais perfis, registrou-se a predominância de areias médias com moderado grau de seleção e assimetria positiva/muito positiva. No estudo da hidrodinâmica local, foram estabelecidas comparações entre as velocidades das correntes longitudinais medidas em campo e as velocidades calculadas por formulações matemáticas (Longuet-Higgins, 1970 e CERC, 1984). Esta análise mostrou uma diferença na amplitude dos valores registrados, uma vez que as velocidades de campo oscilaram entre 0,4 e 0,85 m/s, já os valores calculados variaram entre 0 (zero) e 0,93 m/s (Longuet-Higgins, op.cit.) e 0 (zero) e 1,81 m/s (CERC, op.cit.)

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:00:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo420_1.pdf: 6479558 bytes, checksum: 134acb2f270e3b053cacdf81c693fd47 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho focou na investigação de processos físicos atuantes no Arquipélago de São Pedro e São Paulo (ASPSP), localizado em (0°55'06''N and 29°20'48''W), que podem ser responsáveis pela alta produtividade da vida pelágica e bentônica encontrada nessa região. O modelo Regional Ocean Modeling System (ROMS) foi utilizado para simulação hidrodinâmica (interanual, 2003-2005). Para as análises biogeoquímicas, o modelo NPZD foi acoplado ao ROMS para simular a distribuição de nutrientes e plâncton no ASPSP. A fim de avaliar a capacidade de retenção de larvas no arquipélago, também foi utilizado o modelo ICHTHYOP (simulação Lagrangeana), importando o campo hidrodinâmico das simulações com o modelo ROMS. Os resultados numéricos da estrutura termohalina e nitrato foram comparados com os dados do Programa REVIZEE-NE, relativos às campanhas oceanográficas NE-II (verão austral) e NE-III (outono austral). A estrutura termohalina obtida numericamente reproduziu satisfatoriamente a posição da termoclina (60-80m de profundidade) e a posição da haloclina (mais rasa na primavera-verão, mais profunda no outono-inverno). As comparações das concentrações de nitrato reproduziram bem os baixos níveis superficiais com a nitraclina posicionada em ~50m. Os valores abaixo da nitraclina foram discordantes para a maioria das estações avaliadas. As comparações de Clorofila-a foram feitas com os resultados do programa JOPS II e mostraram que os valores numéricos estiveram abaixo dos observados em cerca de 0,2 mg.m-3, com a zona de máxima produção posicionada em torno dos 60-80m de profundidade. A avaliação do transporte de larvas no ASPSP indicou que nos meses de verão austral, quando as correntes superficiais se encontram mais fracas, o ASPSP tem maior capacidade de retenção larval do que durante os meses de inverno austral, quando há a intensificação das correntes superficiais. Como resultado da interação da Subcorrente Equatorial-ASPSP foi observado uma zona de intensa enstrofia a leste das ilhas. Nessa região foi verificada a presença de vórtices acompanhados da diminuição das velocidades zonais. Os vórtices gerados apresentaram diâmetros médios de 1 a 2 km. Perturbações na termoclina também foram verificadas nessa região, associadas à intensificação do transporte vertical induzido pelos vórtices (w = 2,5x10-3 m.s-1). Os resultados sugerem que a região do ASPSP apresenta um xiv processo discreto, porém constante, de enriquecimento na base da camada eufótica (~ 100m de profundidade), contribuindo para a existência da grande variedade de vida marinha encontrada em toda essa região