Apesar de representarem apenas 1% das rochas expostas na superfície da Terra, as rochas alcalinas possuem um grande espectro composicional e são associadas a vários ambientes tectônicos terrestres. Além disso, seu estudo nos ajuda a compreender melhor a evolução térmica e geodinâmica do planeta. Potássio, sódio e cálcio são os principais elementos utilizados na classificação deste grupo de rochas, e as razões entre estes elementos nos dão pistas sobre sua origem. Este estudo experimental utilizou uma prensa hidráulica de 1000 tonf, com câmaras de perfil toroidal acopladas, para estudar o sistema kalsilita-nefelina-diopsídio-sílica anidro, a 4,0GPa (aprox. 120 km de profundidade) e temperaturas até 1400 °C, com foco nos planos lucita-nefelina-diopsídio (Lct-Nph-Di) e kalsilita-nefelina-diopsídio (Kls-Nph-Di). Os produtos dos experimentos foram analisados através de MEV-EDS e DRX Para o plano Lct-Nph-Di foram encontrados campos de estabilidade para os minerais kalsilita (Klsss), nefelina (Nphss), e clinopiroxênios (Cpxss) (ambos soluções sólidas), wollastonita e sanidina, além de três pontos invariantes: (A) Kls+Nph+Di+liquido (Lc62Ne29Di9) a 1000°C (pseudoeutético); (B) Kls+Sa+(Di+Wo)+liquido (Lct75Nph22Di2) a 1200°C (pseudoperitético), (C) Kls+Di+Wo+liquido (Lct74Nph17Di9) a 1000°C (pseudoeutético). O campo da kalsilita forma uma barreira termal entre os campos composicionais potássico/ultrapotássico e sódico do diagrama. No plano Kls-Nph-Di foram encontrados campos de estabilidade para Klsss, Nphss e Cpxss e duas fases aluminosas (espinélio e coríndon), além do ponto invariante Kls+Nph+Di(±Spl)+liquido (Kls47Nph43Di10) a 1100°C (pseudoeutético). Nossos dados sugerem que a 4,0 GPa a dissolução de K em Nphss é estendida para até 39% molar, e de Na em Klsss para até 27% molar, e que tal solução sólida parcial determina o quão ricos em K ou Na os líquidos gerados pelo sistema serão. Adicionalmente, nossos dados mostram correlaçãos entre concentrações álcalis e sílicas nos líquidos gerados: positiva para K2O, negativa para CaO, mas irregular para Na2O (este devendo depender de outros fatores). / The alkaline rocks represent only 1% of the exposed rocks on the Earth’s surface. Despite that, these rocks are a group with a wide compositional spectrum, associated to many tectonic contexts, and their study can help us to better understand the thermal and geodynamic evolution of our planet. Potassium, sodium and calcium are the main elements used in the classification of this group of rocks, and their concentration can give us insights about the origin of these rocks. We have experimentally investigated the Kalsilite–Nepheline–Diopside-Silica system at high pressure and temperature conditions (HPHT), with emphasis on silica-undersaturated volume (Leucite–Nepheline–Diopside and Kalsilite–Nepheline–Diopside planes), both at 4.0GPa (~120km deep) and dry conditions and temperatures up to 1400°C, aiming to better understand the influence of K2O, Na2O, and CaO in alkaline silica-undersaturated magmas. For the experiments, we used a 1000 tonf hydraulic press with toroidal chambers, and the run products were analyzed by XRD and SEM-EDS technique. In the Lct-Nph-Di plane we determined the stability fields for kalsilite (Klsss), nepheline (Nphss) and clinopyroxene solid solution (CPxss), wollastonite (Wo) and sanidine (Sa); and three piercing points: (A) Kls+Nph+Di+liquid (Lc62Ne29Di9) at 1000°C; (B) Kls+Sa+(Di+Wo)+liquid (Lct75Nph22Di2) at 1200°C, (C) Kls+Di+Wo+liquid (Lct74Nph17Di9) at 1000°C Kalsilite stability field represents a boundary between ultrapotassic/potassic vs. sodic compositions. In the plane Kls-Nph-Di, we found the stability fields for Klsss, Nphss and CPxss and two aluminous phases spinel (Spl) and corundum (Crn). This plane have a piercing point in Kls+Nph+Di(±Spl)+liquid (Kls47Nph43Di10) at 1100°C. Our data suggest that pressure extends K dissolution in Nph (up to 39%) and Na in Kls (up to 27%), and that these solid solutions determine eutectic positions in surrounding systems, or how much K-rich will be the generated magmas. Additionally, our data shows positive correlation between K2O and SiO2 concentration in magmas, negative correlation between CaO and SiO2 and no evident correlation with Na2O.

O linfoma de células do manto é associado à translocação t(11;14)(q13;q32) e à hiperexpressão da ciclina D1. Os pacientes com linfoma de células do manto apresentam-se com doença avançada ao diagnóstico e a fase leucêmica da doença é observada em cerca de um terço dos casos. Os linfócitos B virgens pré-centro germinativo, que ocupam a zona do manto dos folículos linfóides secundários, constituem a origem celular do linfoma de células do manto. A hiperexpressão da ciclina D1, por si só, não é suficiente para a patogênese da neoplasia, e a elucidação das alterações moleculares adicionais poderá fundamentar novas estratégias terapêuticas. Nesse contexto, os métodos de estudo do perfil de expressão gênica em larga escala têm potencial para auxiliar na descoberta dessas alterações moleculares adicionais. Todavia, nos estudos que empregaram esses métodos até o momento, o material genético foi obtido de amostras de gânglios acometidos pelo tumor, que contêm uma proporção variável de células normais do estroma do tecido linfóide. Por isso, ainda não se sabe quais dos genes identificados como alterados no linfoma de células do manto são específicos das células linfomatosas, e quais são dependentes das células normais que perfazem o estroma do gânglio. Com o objetivo de elucidar as alterações moleculares do linfoma de células do manto em nível celular, realizamos um estudo comparativo entre o perfil de expressão gênica de células linfomatosas purificadas e de linfócitos B virgens, utilizando microarrays de oligonucleotídeos. Células linfomatosas e linfócitos B virgens (IgD+CD38±CD27-) foram purificados em colunas magnéticas a partir do sangue periférico de pacientes com linfoma de células do manto em fase leucêmica e de amígdalas de indivíduos normais, respectivamente (pureza > 95%). Três indivíduos foram selecionados em cada grupo e os experimentos foram realizados em duplicatas usando microarrays comerciais modelo CodeLink Human UniSet I, com 10.000 genes. Foram identificados 106 genes com variação de expressão maior do que três vezes, 63 deles induzidos e 43 reprimidos no linfoma de células do manto em relação aos linfócitos B virgens. Dez genes (seis induzidos e quatro reprimidos) foram selecionados para quantificação, por RT-PCR em tempo real, em amostras de sangue periférico de 21 pacientes com linfoma de células do manto em fase leucêmica, além de 14 pacientes com outras doenças linfoproliferativas crônicas e de sete indivíduos sem doenças neoplásicas. Os resultados dos experimentos com microarrays foram confirmados pela quantificação por RT-PCR em tempo real em todos os 10 genes selecionados e os valores de expressão do gene TLR1 obtidos por esse método demonstraram correlação significativa com a sobrevida dos pacientes com linfoma de células do manto. Além de identificar vários genes modulados no linfoma de células do manto em nível celular, este estudo também revelou a expressão aberrante de diversos genes relacionados à apoptose e às vias de sinalização PI3K/AKT, WNT e TGFβ. Esses resultados adicionam informações originais à patogênese molecular do linfoma de células do manto e apontam para vias específicas de sinalização molecular como potenciais alvos para novas abordagens terapêuticas. / Mantle cell lymphoma is associated with the translocation t(11;14)(q13;32) and overexpression of cyclin D1. Mantle cell lymphoma is predominantly disseminated at diagnosis and a frank leukemic phase is detected in one third of patients. The pre-germinal-center naive B-cells, which populate the mantle zone of the secondary lymphoid follicles, are the cells of origin of mantle cell lymphoma. Overexpression of cyclin D1 is not sufficient by itself to cause lymphoma, and a better understanding of the additional molecular lesions may provide insights toward new therapeutic approaches. In this context, large scale gene expression studies may be useful in the investigation of such additional molecular lesions. However, the great majority of mantle cell lymphoma cases studied by these methods to date had the genetic material harvested from lymph nodes, which have a variable proportion of normal cells from the lymphoid stroma. It is therefore not known how many genes identified as differentially expressed in mantle cell lymphoma by tumor versus normal experiments are cell-autonomous rather than dependent on the tumor microenvironment. To address this issue, we compared the gene expression profile of mantle cell lymphoma cells and normal naive B-cells using oligonucleotide microarrays. Lymphoma cells and naive B-cells (IgD+CD38±CD27-) were highly purified, by magnetic activated cell sorting, from the peripheral blood of patients with mantle cell lymphoma in the leukemic phase and from tonsils of normal individuals, respectively (purity > 95% in all samples). Three individuals were selected for each group and experiments were performed in replicates using the Amersham CodeLink Human UniSet I Bioarrays, with 10,000 genes. We identified 106 genes differentially expressed with a fold change of at least three-fold, 63 induced and 43 repressed in mantle cell lymphoma in comparison with naive B-cells. Ten genes were selected (six induced and four repressed in lymphoma cells) for quantification by real-time RT-PCR in non-purified peripheral blood samples from 21 patients with mantle cell lymphoma in the leukemic phase, as well as in 14 patients with other chronic lymphoproliferative diseases and seven normal individuals. Microarray results were confirmed by real-time RT-PCR for all selected genes and expression values of the TLR1 gene as quantified by this method showed significant correlation with patient survival in mantle cell lymphoma. In addition to the identification of several modulated genes in mantle cell lymphoma at cellular level, this study revealed that some genes functionally connected through apoptosis or the PI3K/AKT, WNT and TGFβ signaling pathways are aberrantly expressed in mantle cell lymphoma. These results add original data to the molecular pathogenesis of mantle cell lymphoma and point to specific molecular signaling pathways related to inhibition of apoptosis as potential targets for new therapeutic approaches.

Se estudia una terraza marina en el litoral de la región del Maule para reconstituir su evolución paleogeográfica. Con este fin se investigan aspectos geomorfológicos, estratigráficos, sedimentológicos y pedológicos. Geomorfológicamente se identifican formas marinas, fluviomarinas, fluviales, de base de vertiente y eólicas. El estudio de la estratigrafía de la terraza muestra un claro patrón de regresión marina compuesto por areniscas marinas, gravas de playa y depósitos de eólicos dunares. El análisis sedimentológico del manto eólico dunar presentó paleosuelos interestratificados y una gradación normal, permitiendo establecer su origen, dirección del transporte eólico y la predominancia de antiguas dunas ascendentes en la porción superior del estrato. Contrariamente a la generalidad de los casos, la terraza marina estudiada está cubierta por suelos muy distintos presentando Ultisoles (Haploustult), Alfisoles (Paleustalf) e Inceptisoles (Haploustept) en sus sectores norte, centro y sur respectivamente, evidenciando así que su estabilización no se realizó en un mismo periodo. Finalmente a partir de los datos recabados se reconstruye la evolución del sector de la terraza marina presentando una secuencia de mapas paleogeográficos.

[EN] The armor layer of mound breakwaters, made of large quarry-stone or precast concrete units, must withstand the forces generated by waves breaking on the slope during wave storms. This PhD focuses on the hydraulic stability of mound breakwaters armored with quarry-stones, cubes and the new armor unit, Cubipod. The Heterogeneous Packing (HeP) is identified as a new essential failure mode of breakwater armors. When the armor erosion is being studied, HeP should be considered together with the armor unit extraction and sliding as a whole. The Virtual Net method was established to measure the dimensionless armor damage; this method takes into account the three failure modes. In order to solve the face-to-face coupling between units undergone by cube armors, a new concrete armor unit, Cubipod, is described in this PhD. This new armor unit has a basic cubic or parallelepiped shape, characterized by one or more protrusions on its faces, and these features solve the face-to-face fitting problems. Cubipod armors show higher hydraulic stability than cube armors, but maintain their advantages, such as the high structural strength and the easy production, stacking and placing in prototypes. Likewise, a new concrete armor unit classification is developed in terms of their structural strength and number of layers. This new classification introduces the concept of oriented and specific placement in addition to the random and uniform placement, commonly considered. This study shows the two-dimensional hydraulic stability tests carried out with three types of armor units: double-layer quarry-stones, double-layer cubes and single- and double-layer Cubipods. The models were tested under non-breaking and non-overtopping conditions; regular and irregular wave trains, with increasing wave height with a constant Iribarren number, were generated from no damage to Initiation of Destruction. The test results were used to calibrate and validate the wave-to-wave exponential model to estimate armor damage progression on double-layer quarry-stone and cube mound breakwaters, and this model is applicable to stationary and non-stationary wave conditions. Moreover, a comparison of the stability of cube and Cubipod armors completes the analysis. The hydraulic stability was higher for double-layer Cubipod armor than for single-layer Cubipod armor, which had a higher hydraulic stability than conventional double-layer cube armor. / [ES] El manto principal de los diques en talud, constituido por escollera de gran tamaño o elementos prefabricados de hormigón, es la parte del dique que debe resistir las acciones generadas por las olas rompiendo sobre el talud durante los grandes temporales. Esta tesis doctoral se centra en el estudio de la estabilidad hidráulica del manto principal de los diques en talud protegidos con escolleras, cubos y Cubípodos, un nuevo elemento de escollera artificial. La compactación heterogénea del manto se identifica como un nuevo modo de fallo fundamental del manto principal de los diques en talud. Este nuevo mecanismo se debe considerar junto con la extracción y deslizamiento de piezas cuando se estudia la erosión del manto principal. Por ello, se establece el método de la Malla Virtual para obtener el daño adimensional del manto, el cual considera conjuntamente todos los modos de fallo. Para dar respuesta al problema del adoquinamiento en mantos bicapa de bloques cúbicos, la tesis define un nuevo elemento de escollera artificial, el Cubípodo. Esta nueva pieza de forma básica cúbica o paralelepipédica con una o varias protuberancias en sus caras permite resolver los problemas de adoquinamiento y baja estabilidad hidráulica del cubo, pero manteniendo sus ventajas, como la elevada resistencia estructural y la facilidad de fabricación, acopio y colocación en obra. Así mismo, se presenta una nueva clasificación de las piezas especiales de hormigón utilizadas en mantos de diques respecto de su resistencia estructural y número de capas. Esta nueva clasificación introduce el concepto de colocación orientada y específica, además de la colocación aleatoria y uniforme comúnmente consideradas. El cuerpo central de la tesis presenta los ensayos bidimensionales de estabilidad hidráulica realizados con tres tipos de elementos: escolleras bicapa, cubos bicapa y Cubípodos monocapa y bicapa. Los modelos se han ensayado sin limitación de fondo, sin rebase y manteniendo constante el número de Iribarren, aumentando la altura de ola progresivamente hasta alcanzar el Inicio de Destrucción del manto. Los resultados obtenidos permiten establecer, calibrar y validar un modelo exponencial de progresión de daños válido en condiciones estacionarias y no estacionarias para mantos de escolleras y cubos bicapa. Además, se completa el análisis comparando la estabilidad de mantos de cubos y Cubípodos. La estabilidad hidráulica es mucho mayor en el caso de mantos bicapa de Cubípodos que monocapa, los cuales tienen a su vez mayor estabilidad hidráulica que los mantos convencionales de cubos bicapa. / [CA] El mantell principal dels dics en talús, constituït per escullera de grans dimensions o elements prefabricats de formigó, és la part del dic que ha de resistir les accions generades per les ones trencant sobre el talús durant els grans temporals. Esta tesi doctoral se centra en l'estudi de l'estabilitat hidràulica del mantell principal dels dics en talús protegits amb esculleres, cubs i Cubípodes, un nou element d'escullera artificial. La Compactació Heterogènia del mantell s'identifica com una nova manera de fallada fonamental del mantell principal de dics en talús. Este nou mecanisme s'ha de considerar juntament amb l'extracció i lliscament de peces quan s'estudia l'erosió del mantell principal. Per això, s'estableix el mètode de la Malla Virtual per obtenir el dany adimensional del mantell, el qual considera conjuntament totes les formes de fallada. Per donar resposta al problema de l'adoquinat en mantells bicapa de blocs cúbics, la tesi defineix un nou element d'escullera artificial, el Cubípode. Esta nova peça de forma bàsica cúbica o paral·lelepipèdica amb una o diverses protuberàncies en les seves cares permet resoldre els problemes de l'adoquinat i baixa estabilitat hidràulica del cub, però mantenint els seus avantatges, com l'elevada resistència estructural i la facilitat de fabricació, apilament i col·locació en obra. Així mateix, es presenta una nova classificació de les peces especials de formigó utilitzades en mantells de dics respecte de la seva resistència estructural i nombre de capes. Esta nova classificació introdueix el concepte de col·locació orientada i específica, a més de la col·locació aleatòria i uniforme comunament considerada. La part central de la tesi presenta els assajos bidimensionals d'estabilitat hidràulica realitzats amb tres tipus d'elements: esculleres bicapa, cubs bicapa i Cubípodes monocapa i bicapa. Els models s'han assajat sense limitació de fons, sense ultrapassament i mantenint constant el nombre d'Iribarren, augmentant l'alçada d'ona progressivament fins a aconseguir l'Inici de Destrucció del mantell. Els resultats obtinguts permeten establir, calibrar i validar un model exponencial de progressió de danys vàlid en condicions estacionàries y no estacionàries, per a mantells d'esculleres i cubs bicapa. A més, es completa l'anàlisi comparant l'estabilitat de cubs i Cubípodes. L'estabilitat hidràulica és molt major en el cas de mantells bicapa de Cubípodes que monocapa, els quals tenen a més major estabilitat hidràulica que els mantells convencionals de cubs bicapa. / Gómez Martín, ME. (2015). Análisis de la evolución de averías en el manto principal de diques en talud formado por escolleras, cubos y Cubípodos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59231 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-09-03Bitstream added on 2014-06-13T19:42:57Z : No. of bitstreams: 1 machado_fb_dr_rcla.pdf: 5312808 bytes, checksum: 15fbc455b5a4e01ba9b62b7b87d26ffa (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Os basaltos da Formação Serra Geral nos estados de Mato Grasso do Sul e Mato Grosso ocupam uma área aproximada de 180.000 km2 e estão sobrepostos aos arenitos desérticos da Formação Botucatu e sotopostos pelos sedimentos neocretácicos dos Grupos Bauru e Caiuá. Apresentam mineralogia primária constituída de plagioclásio (40% - 55%; An42-67), clinopiroxênios (19% - 40%; augita Wo30-40En34-46Fs35-39), minerais opacos (2% - 10%) e olivina (até 1,5%; Fo31-50). Dados geotermométricos revelam temperaturas de cristalização dos clinopiroxênios em ~1100ºC. A geoquímica dessas rochas mostram tratar-se de basaltos dos tipos Pitanga (ATi; 2,6%<TiO2<4,2%, 396ppm<Sr<438ppm) e Ribeira (BTi;1,7%TiO2<2,4%, 246ppm<Sr<286ppm), onde observam-se diferenças marcantes na distribuição de elementos traços, as quais parecem consistentes com um processo de cristalização fracionada. Processos de contaminação crustal que poderiam interferir na interpretação dos resultados analíticos foram descartados pelos baixos valores de Sri sempre menores de 0,706 e também Rb/Ba < 1,0. O empobrecimento dos basaltos Pitanga e Ribeira em Pbi, (206Pb/204Pbi<17,747; 207Pb/204Pbi<15,522 e 208Pb/204Pbi<38,174), Ndm (0,51235 – 0,51239) e Sri, (0,70549 – 0,70586) são semelhantes com as rochas básicas do sítio 525A da Cadeia Walvis e com o componente mantélico EMI, e ainda, os valores de eNd (-5,21 a - 6,00) sugerem tratar-se de rochas submetidas à fusão parcial pré-cambrianas. Os LILEs possuem padrões de abundância inconsistentes com aqueles de Tristão da Cunha (OIB) e NMORB, e ficam fora da linha de mistura destes. Assim, as razões (La/Yb)n: (4,17-7,70); e (La/Sm)n: (2,15-2,54) e isótopos das amostras representativas dos magmas, em conjunto com aquelas publicadas na literatura, indicam a contribuição do manto litosférico subcontinental na geração da Província Magmática do Paraná... / The Paraná Magmatic Province (PMP) represents one of the greatest volcanic event of our planet, covering more than 70% of the Paraná Basin as flows, sills and dykes. In the Mato Grosso do Sul and Mato Grosso states, the study of basalts has geologic importance because of the absence of published works. In those regions, basaltic rocks occupy 180,000 km2, and are re-covered by the sediments of Bauru Basin, and are associated to sandstones of Botucatu Formation. The mineralogy of basalt is represented by plagioclase (An 42-67; 40% - 55%), pyroxene (augite: Wo30-40En34-46Fs35-39; 19-40%), magnetite (2-10%) and olivine (Fo31-50; <1,5%). Based on rheologic calculations the temperature of crystallization of the pyroxenes is estimated 1100ºC. Also geochemical analyses show that the investigated basalts are of Pitanga (ATi) and Ribeira (BTi) types: ATi: 2,6%<TiO2<4,2%; 396ppm<Sr<438ppm and BTi: 1,7%TiO2<2,4%, 246ppm<Sr<286ppm. LILE abundance for the studied flows evidence differences that are consistent with process of fractional crystallization. Processes of crustal contamination can be discarded considering the values of Sri < 0,70586 e Rb/Ba < 1,0. Moreover, the values of LILE show values that are not consistent with those of OIB - Tristão da Cunha and N-MORB and are outside of the line of mixture of these. In relation to isotopic ratio, the magmas are depleted in Pbi, ,(206Pb/204Pbi<17,747; 207Pb/204Pbi<15,522 e 208Pb/204Pbi<38,174); Ndm (0,51235 – 0,51239) e Sri, (0,70549 – 0,70586) if compared with BTi basalts occurring in southern PMP. These ratios are also similar with that of the basic rocks of the small site 525A of the Walvis Chain and of the mantle component EMI. The values of εNd (-5,21 a -6,00) and of 87Sr/86Sri indicate that the magma types Pitanga and Ribeira were submitted to partial melting in Precambrian times. The ratios (La/Yb)n: (4,17- 7,70); and (La/Sm)... (Complete abstract click electronic access below)

A escassez das fontes de fósforo e o alto consumo de energia associado à produção de fertilizantes nitrogenados serão problemas que deverão ser enfrentados no futuro. A recuperação de nutrientes das águas residuárias na forma de estruvita tem sido considerada como uma alternativa para atenuar estes problemas. Na América Latina, a produção de estruvita a partir de esgoto ainda não é uma tecnologia bem conhecida e, portanto, a finalidade deste trabalho é contribuir com uma melhor compreensão dos fenômenos envolvidos. Para isso, a pesquisa foi dividida em três etapas: 1) produção de estruvita a partir de efluente de reator anaeróbio de fluxo ascendente com manto de lodo (RAFA); 2) produção de estruvita a partir de sobrenadante de digestor anaeróbio de lodo de um processo com remoção biológica de fósforo (DALRBF) e 3) influência do cálcio na estruvita produzida na etapa 2. Nas três etapas, ajustaram-se as concentrações de magnésio, a fim de obter razões fósforo:magnésio (P:Mg) pré-estabelecidas, e o pH entre 8,00 e 10,50. Os resultados da primeira etapa mostraram que não foi possível produzir estruvita no efluente do RAFA nas condições testadas. No entanto, foram observadas remoções de fósforo e de nitrogênio, devido à formação de fosfatos de cálcio e de magnésio amorfos. Os resultados da segunda etapa comprovaram a viabilidade de produção de estruvita de sobrenadante de DALRBF e mostraram que os consumos molares dos íons fosfato (PO43-), amônio (NH4+) e magnésio (Mg2+) ou as remoções destes (%) não devem ser os únicos parâmetros para avaliar a formação de estruvita, pois outros compostos cristalizam ou precipitam e reduzem a qualidade do mineral. Para um meio com condições semelhantes às testadas nesta etapa, uma razão P:Mg 1:2 e um pH igual a 9,50 asseguram a máxima recuperação de nutrientes como estruvita com concentração mínima de impurezas, facilitando seu posterior uso como fertilizante. Os resultados da terceira etapa mostraram que uma fase amorfa de fosfato de cálcio ou de magnésio se forma na superfície da estruvita. / The shortage of the phosphorus sources and high-energy consumption associated to the nitrogen fertilizers production will be problems in the future. The nutrient recovery from wastewater as struvite has been considered as an alternative to alleviate these problems. In Latin America, production of struvite from wastewater is not yet a wellknown technology and therefore the purpose of this work is to contribute to a better understanding of the phenomena involved. This research work was performed in three phases: 1) production of struvite from upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent; 2) production of struvite from anaerobic digester supernatant of enhanced biological phosphorus removal process (ADS-EBPR) and 3) influence of calcium in the struvite produced in the phase 2. In three phases, the magnesium concentrations were adjusted to obtain the preset phosphorus:magnesium (P:Mg) ratios and the pH was adjusted between 8,00 and 10,50. The results of the first phase showed that it is not possible to produce struvite in the upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent in the tested conditions. However, removal of nitrogen and phosphorus was observed because amorphous calcium and magnesium phosphates were produced. The results of the second phase showed that it is possible to produce struvite in the ADS-EBPR and the molar consumptions of phosphate (PO43-), ammonia (NH4+) and magnesium (Mg2+) or removals (%) should not be the only parameters to evaluate the struvite formation, because other compounds crystallize or precipitate and reduce the quality of the mineral. In the similar conditions tested in this phase, a P:Mg ratio 1:2 and pH 9,50 assure maximum nutrients recovery as struvite with minimum impurities concentration, facilitating its subsequent use as fertilizer. The results of the third phase showed that amorphous calcium or magnesium phosphates were produced on the struvite surface.

Utilizamos neste trabalho duas metodologias distintas, a função do receptor com ondas P e a função do receptor com ondas S, para mapear variações da crosta e interfaces do manto (litosfera-astenosfera, 410 km e 660 km) em diferentes estações sismográficas na placa Sul-Americana. No estudo da interface litosfera-astenosfera, por ser o primeiro realizado nesta região, utilizamos as estações temporárias do IAG/USP em conjunto com as estações permanentes da rede mundial cobrindo toda a placa Sul-Americana. O estudo para as outras interfaces (Crosta-Manto, 410 km e 660 km) foi feito com caráter regional, buscando detalhar características da crosta e manto na região estável da placa. Para ambos os métodos os traços (sismogramas) foram rotacionados para o sistema LQT, deconvolvidos, agrupados por pontos de perfuração e por estações, e finalmente empilhados. Nos traços empilhados as fases convertidas de interesse (Ps, Ppps, Ppss+Psps e Sp) foram identificadas e interpretadas. Para a parte estável da placa obtivemos um valor médio de espessura da crosta de 39.4±0.6 km, variando desde 31.0±0.5 km para a província Borborema, até 41.3±1.0 km para a bacia do Paraná, onde aplicamos uma correção para descontar o efeito do sedimento. A razão de velocidade para a crosta, Vp/Vs, apresentou valores mais altos para a bacia do Paraná (~1.75±0.08) e região litorânea oriental (>1.74), enquanto que as regiões cratônicas (cráton São Francisco e Amazônico) apresentaram valores de Vp/Vs baixos (<1.72), chegando até 1.68. O valor médio de Vp/Vs para todas as estações analisadas foi de 1.73±0.02. As variações dos tempos para as interfaces do manto mostraram boa correlação com resultados de tomografia sísmica de outros trabalhos, indicando alterações de até 5% na velocidade das ondas sísmicas para o manto superior sob os crátons, uma deflexão de até 15 km na interface de 660 km para a região Sul da bacia do Paraná e se mostraram bem correlacionadas com as médias globais para as outras região estudadas. Por fim, a espessura da litosfera apresentou valores desde ~40 km, sob as regiões de ilhas oceânicas, até ~160 km, sob as regiões mais estáveis. Para as regiões oceânicas a espessura da litosfera se mostra correlacionada com a idade da placa. À medida que adentramos a parte continental, o limite litosfera-astenosfera se torna menos proeminente, atingindo profundidades maiores no interior dos continentes e menores para as regiões marginais. Para a zona de subducção, observamos duas possíveis litosferas, uma oceânica, subduzindo junto com a placa de Nazca, e outra pertencente à parte continental. / Two distinct methodologies, the P- and S-wave receiver functions, are used to map variations in the crustal parameters (thickness and Vp/Vs) and mantle interfaces (lithosphere-asthenosphere, 410 km and 660 km) on a number of different seismograph stations located in the South American plate. The results of the S receiver function for the lithosphere-asthenosphere boundary are the first of this kind ever performed in South American continent and showed the large scale variations of this interface. To perform this study we analyze data from various global permanent stations together with all available data from temporary stations operated by the IAG/USP during the last15 years. For both methods the traces (seismograms) were rotated to the LQT system, deconvolved, grouped by piercing points and stations, and finally stacked. In the stacked traces, the converted phases (Ps, Ppps, Ppss+Psps and Sp) were identified and interpreted. Inside the stable part of the plate we found a mean crustal thickness of 39.4±0.6 km, ranging from 31.0±0.5 km in Borborema Province up to 41.3±1.0 km in the Paraná Basin, where we applied a correction to remove the sediment effects on the crustal estimates. The crustal velocity ratios, Vp/Vs, showed higher values for the Paraná Basin (~1.75±0.08) and Ribeira belt (>1.74), while the cratonic regions (São Francisco and Amazon cratons) showed low values of Vp/Vs (<1.72), down to 1.68. The average Vp/Vs obtained for all stations was equal to 1.73±0.02. The observed times of the converted mantle phases presented a good correlation with other tomographic studies, indicating that the upper mantle for the cratonic roots may be characterized by a variation up to 5% in seismic velocities, a 15 km deflection in the South Paraná 660 km discontinuity (probably due to a decreased temperature caused by the subducted slab); for other regions the converted times were close to the global average. As a final result, the lithospheric thickness presented values ranging from ~40 km under oceanic islands, to ~160 km under the stable continental regions. We found that for the oceanic islands the thickness of the lithosphere is correlated with the age of the plate. When we go further inside the continents, the lithosphere-asthenosphere boundary becomes less sharp, reaching larger depths inside the continents and shallower depths near the continental margin. In the Andean subduction area, we observed two possibles lithospheres, one oceanic, subducting together with the Nazca plate, and another belonging to the Continent, parallel to the crust interface.

Este trabalho tem como objetivo a identificação de feições que permitam (1) a construção do arcabouço crustal profundo e da porção superior do manto em parte da Costa de Angola, (2) a comparação deste arcabouço com o embasamento aflorante e (3) a tentativa de adequar estes resultados aos modelos de ruptura continental já publicados. Para alcançar estes objetivos foi feita a interpretação de cinco linhas sísmicas de reflexão profundas (25 Km de profundidade) na costa de Angola, nas Bacias de Kwanza e Baixo Congo, adquiridas pela ION-GXT. As feições identificadas na sísmica de reflexão auxiliaram na determinação dos limites da crosta continental superior e inferior, no reconhecimento das camadas que compõem a crosta oceânica e na identificação da Descontinuidade de Mohorovicic (que marca o limite entre crosta e manto). A interpretação sísmica associada a dados da literatura (que proporcionaram valores de densidade para os pacotes identificados na interpretação sísmica) permitiram a realização de uma modelagem gravimétrica que foi comparada ao dado gravimétrico adquirido durante a aquisição sísmica. A modelagem gravimétrica serviu para validar a interpretação sísmica, atuando como um controle de qualidade para a interpretação. Caso a anomalia gravimétrica gerada pela modelagem não estivesse de acordo com a anomalia medida, a interpretação sísmica era revista na tentativa de um melhor ajuste entre o resultado modelado e o medido. Este ajuste, no entanto, sempre foi feito honrando os refletores que estavam bem marcados na sísmica. Somado a isto, ainda foi utilizado o dado magnético adquirido no campo, no auxilio da interpretação. O arcabouço crustal obtido com a utilização deste método permitiu a comparação dos resultados da interpretação com os modelos de evolução de margens passivas existentes na literatura, mostrando muitos pontos em comum aos modelos que defendem a possibilidade de ocorrência de manto exumado em margens passivas pobres em magmatismo. A interpretação final destes dados mostrou um domínio proximal marcado por uma crosta continental espessa porém pouco afinada em contato com um domínio distal marcado por uma crosta continental muito afinada (crosta hiper-estirada) e, em direção ao centro do oceano, uma região em que ocorre a exumação do manto. A passagem do domínio proximal para o distal ocorre de forma rápida em uma região denominada Zona de Estrangulamento. À oeste do manto exumado é possível identificar a crosta oceânica. O cruzamento dos resultados obtidos neste trabalho com dados do embasamento aflorante no continente africano sugerem um controle do deste nos valores finais de afinamento da crosta continental sob a bacia e nas regiões de manto exumado. Trabalhos recentes realizados na costa de Angola e do Brasil mostram feições semelhantes às identificadas nesta dissertação. / The main objectives of this study are to identify features on seismic data that allow (1) the building of a deep crustal framework and of the upper portion of the mantle, in part of the Angolan margin; (2) to compare this framework with the adjacent outcropping basement of the African continent and; (3) to try to fit these results to the published continental breakup models. In order to achieve these objectives, five deep reflection seismic lines (25 km of depth) situated in the in Kwanza and Lower Congo Basins on the passive margin of Angola were interpreted. The features identified on seismic were useful to recognize the tripartite division that caracterize the oceanic crust and in defining the Mohorovicic Discontinuity (that represents the limit between crust and mantle). The seismic interpretation associated with the data obtained from the scientific literature (that provided density values for the packages identified on seismic interpretation) allowed the establishment of a gravity modeling that was compared to the gravity data acquired during the seismic acquisition. The gravity model was useful to validate the seismic interpretation, acting as a quality control of the latter. In case of the gravity anomaly generated by the modeling not being in accordance with the measured anomaly, the seismic interpretation was revised in order to obtain a better adjustment between the modeled and the measured result. This adjustment, however, was always done honoring the reflectors that were clearly positioned on seismic. In addition, the magnetic data acquired on the field was used to help on interpretation. The crustal framework obtained by the methodology described above was compared with the passive margin evolution models found on scientific literature, showing some points in common with the models that postulate the occurrence of exhumed mantle in magma-poor passive margins. The final interpretation of these data showed the existence of a proximal domain characterized by a thick continental crust slightly thinned in contact with a distal domain marked by a hyper-extended continental crust. Oceanwards there is a region where the exhumation of the mantle took place. The passage of the proximal to the distal domain is abrupt, here termed as a Necking Zone. Oceanic crust is identified to the west of exhumed mantle. The comparison of the results obtained in this study with data from the outcropping basement on the African continent suggests a basement control on the vales of continental crust thinning attained under the basins and on the regions of exhumed mantle. Recent works done on the Angolan and Brazilian margins show features similar to the ones identified on this dissertation.

Variações dos tempos de percurso de fases P e PKP foram usados para tomografia sísmica do manto superior sob o sudeste e centro-oeste do Brasil. Os principais objetivos foram: Melhorar a resolução obtida pelos estudos anteriores (VanDecar et al,. 1995; Escalante, 2002; Schimmel et al., 2003, feitos de 1992 a 2001) com a inclusão de novos dados e estações, mapear as áreas que não tinham sido cobertas pelas estações anteriores, tentar mostrar a consistência da base de dados, principalmente relacionada às novas estações e verificar a robustez das anomalias encontradas. Foi estudada a influência das estações localizadas nas regiões anômalas através de inversões secundárias (retirando estações). Nesta base foram incluídos registros recentes do ano 2002 e também em registros de 2000 e 2001 para eventos utilizados nos trabalhos anteriores. Os resultados confirmaram as estruturas observadas nos trabalhos anteriores e também revelaram novas regiões anômalas, particularmente no sul do estado de Mato Grosso. Das anomalias observadas nos trabalhos anteriores, confirmamos em nossos resultados o Cráton do São Francisco como uma anomalia de alta velocidade, com suas raízes chegando a 250 km de profundidade, a anomalia de baixa velocidade interpretada como resto fóssil da pluma de Tristan da Cunha VanDecar et al. (1995), a boa correlação das anomalias rasas de baixa velocidade com as intrusões alcalinas do Cretáceo Superior Schimmel et al., (2003), a anomalia de baixa velocidade inferida por Escalante (2002) na região de Iporá em Goiás (possível região do impacto inicial da pluma de Trindade), uma anomalia de alta velocidade sob a região da Bacia do Paraná (profundidades rasas) interpretada inicialmente por Schimmel et al. (2003) como possível núcleo cratônico da Bacia do Paraná e também, nesta mesma região (maiores profundidades), uma anomalia de alta velocidade interpretada como a litosfera subduzida da Placa de Nazca (Schimmel et al., 2003 e Escalante, 2002). A nova base permitiu a expansão da área de estudo e o imageamento de anomalias de baixa velocidade na província ígnea de Poxoréu em Mato Grosso, as quais são consistentes com o afinamento litosferico proposto no modelo de Thompson et al. (1998). / Variations of P and PKP travel times were used for seismic tomography of the upper mantle beneath southeast and central Brazil. Our principal objectives were: To improve the resolution obtained by the previous studies (carried out by VanDecar et al., 1995; Escalante, 2002; Schimmel et al., 2003 between 1992 and 2001) with inclusion of new data and stations, to map areas not covered by previous stations, to show the consistency of the database, mainly of the related to the new stations and to verify the robustness of the detected anomalies. The influence of the stations located in the anomalous areas was studied through secondary inversions (removing stations). The new data set includes recent records of 2002 and also new records from 2000 and 2001 for events used in the previous works. Our results confirm the structures observed in the previous works and also revealed new anomalous regions, particularly in the south of the Mato Grosso state. We confirmed the anomalies observed in the previous works: The São Francisco cráton has as a high-velocity anomaly, with roots down to 250 km depth, the low velocity anomaly interpreted as a fossil remnant of the Tristão da Cunha plume (VanDecar et al. 1995), the good correlation of the shallow low velocity anomalies with the alkaline intrusions of the Late-Cretaceous (Schimmel et al. 2003), the low velocity anomaly inferred by Escalante (2002) in the Iporá igneous province in Goiás (possible area of the initial impact of the plume of Trindade), a high-velocity anomaly under the Paraná Basin (shallow depths) interpreted initially by Schimmel et al. (2003) as possible cratonic nucleus of the Paraná Basin and also, in this same area (larger depths), a high-velocity anomaly interpreted as the slab of the Nazca Plate (Schimmel et al., 2003 and Escalante, 2002). The new data set allowed the expansion of the study area and the imaging of low velocity anomalies in the igneous province of Poxoréu in Mato Grosso, which are consistent with the model of litospheric thinning proposed by Thompson et al. (1998).

Este trabalho tem como objetivo a identificação de feições que permitam (1) a construção do arcabouço crustal profundo e da porção superior do manto em parte da Costa de Angola, (2) a comparação deste arcabouço com o embasamento aflorante e (3) a tentativa de adequar estes resultados aos modelos de ruptura continental já publicados. Para alcançar estes objetivos foi feita a interpretação de cinco linhas sísmicas de reflexão profundas (25 Km de profundidade) na costa de Angola, nas Bacias de Kwanza e Baixo Congo, adquiridas pela ION-GXT. As feições identificadas na sísmica de reflexão auxiliaram na determinação dos limites da crosta continental superior e inferior, no reconhecimento das camadas que compõem a crosta oceânica e na identificação da Descontinuidade de Mohorovicic (que marca o limite entre crosta e manto). A interpretação sísmica associada a dados da literatura (que proporcionaram valores de densidade para os pacotes identificados na interpretação sísmica) permitiram a realização de uma modelagem gravimétrica que foi comparada ao dado gravimétrico adquirido durante a aquisição sísmica. A modelagem gravimétrica serviu para validar a interpretação sísmica, atuando como um controle de qualidade para a interpretação. Caso a anomalia gravimétrica gerada pela modelagem não estivesse de acordo com a anomalia medida, a interpretação sísmica era revista na tentativa de um melhor ajuste entre o resultado modelado e o medido. Este ajuste, no entanto, sempre foi feito honrando os refletores que estavam bem marcados na sísmica. Somado a isto, ainda foi utilizado o dado magnético adquirido no campo, no auxilio da interpretação. O arcabouço crustal obtido com a utilização deste método permitiu a comparação dos resultados da interpretação com os modelos de evolução de margens passivas existentes na literatura, mostrando muitos pontos em comum aos modelos que defendem a possibilidade de ocorrência de manto exumado em margens passivas pobres em magmatismo. A interpretação final destes dados mostrou um domínio proximal marcado por uma crosta continental espessa porém pouco afinada em contato com um domínio distal marcado por uma crosta continental muito afinada (crosta hiper-estirada) e, em direção ao centro do oceano, uma região em que ocorre a exumação do manto. A passagem do domínio proximal para o distal ocorre de forma rápida em uma região denominada Zona de Estrangulamento. À oeste do manto exumado é possível identificar a crosta oceânica. O cruzamento dos resultados obtidos neste trabalho com dados do embasamento aflorante no continente africano sugerem um controle do deste nos valores finais de afinamento da crosta continental sob a bacia e nas regiões de manto exumado. Trabalhos recentes realizados na costa de Angola e do Brasil mostram feições semelhantes às identificadas nesta dissertação. / The main objectives of this study are to identify features on seismic data that allow (1) the building of a deep crustal framework and of the upper portion of the mantle, in part of the Angolan margin; (2) to compare this framework with the adjacent outcropping basement of the African continent and; (3) to try to fit these results to the published continental breakup models. In order to achieve these objectives, five deep reflection seismic lines (25 km of depth) situated in the in Kwanza and Lower Congo Basins on the passive margin of Angola were interpreted. The features identified on seismic were useful to recognize the tripartite division that caracterize the oceanic crust and in defining the Mohorovicic Discontinuity (that represents the limit between crust and mantle). The seismic interpretation associated with the data obtained from the scientific literature (that provided density values for the packages identified on seismic interpretation) allowed the establishment of a gravity modeling that was compared to the gravity data acquired during the seismic acquisition. The gravity model was useful to validate the seismic interpretation, acting as a quality control of the latter. In case of the gravity anomaly generated by the modeling not being in accordance with the measured anomaly, the seismic interpretation was revised in order to obtain a better adjustment between the modeled and the measured result. This adjustment, however, was always done honoring the reflectors that were clearly positioned on seismic. In addition, the magnetic data acquired on the field was used to help on interpretation. The crustal framework obtained by the methodology described above was compared with the passive margin evolution models found on scientific literature, showing some points in common with the models that postulate the occurrence of exhumed mantle in magma-poor passive margins. The final interpretation of these data showed the existence of a proximal domain characterized by a thick continental crust slightly thinned in contact with a distal domain marked by a hyper-extended continental crust. Oceanwards there is a region where the exhumation of the mantle took place. The passage of the proximal to the distal domain is abrupt, here termed as a Necking Zone. Oceanic crust is identified to the west of exhumed mantle. The comparison of the results obtained in this study with data from the outcropping basement on the African continent suggests a basement control on the vales of continental crust thinning attained under the basins and on the regions of exhumed mantle. Recent works done on the Angolan and Brazilian margins show features similar to the ones identified on this dissertation.