Neste trabalho, propusemos um método autoconsistente de espaço direto para o calculo de estrutura eletrônica. O método se baseia no formalismo LNTO -ASA na representação fortemente ligada (light-binding) e no método de recorrência aliado ao terminador de Beer & Pettifor. Neste método o custo computacional cresce linearmente com o numero de átomos não equivalentes na cela primitiva sendo, portanto, ideal para tratar sistemas complexos que não apresentam periodicidade ou que possuem um grande numero de átomos não equivalentes por cela primitiva. Podemos, por exemplo, estudar de forma autoconsistente a estrutura eletrônica das vizinhanças de uma impureza com um custo computacional apenas cinco ou seis vezes maior que o de um metal puro. O método aqui proposto tem a vantagem adicional de ser fisicamente transparente. Para avaliarmos a eficácia do método, comparamos nossos resultados autoconsistentes obtidos para a liga cristalina ZR IND.2FE com os resultados obtidos pelo processo autoconsistente de espaço reciproco. O material em questão tem uma estrutura cristalina simples com seis átomos por cela primitiva e o calculo de estrutura eletrônica pode ser resolvido por métodos usuais de espaço reciproco. A presença do FE com sua banda d estreita e com uma alta densidade de estados no nível de Fermi tornara o processo de convergência não trivial. / In this work we have proposed a first-principles selfconsistent method which allows us to perform electronic structure calculations in real space. The scheme, based on the LNTO ASA formalism and the Recursion Method, enables us to evaluate the electronic structures of complex systems, with good degree of precision and low computational costs. Using Zr 2 Fe as test case, we compare our real-space results with those obtained in reciprocal space using the standard LMTO - ASA procedure. The agreement is very good showing the efficiency of the real-space approach. We note that the real-space method developed here presents advantages for the evaluation of local properties and can be applied for non-periodic systems. For instance, we can describe the electronic structure in a large region around a substitutional impurity with very little cost. lf we consider five shells around the impurity the cost in real-space will be about seven times the cost of the calculation for a mono atomic system.

O presente estudo objetivou a caracterização hidrogeoquímica da microbacia de drenagem Entre Rios, reflorestada com eucaliptos utilizando-se modelos de transporte de materiais nas fases dissolvidas e particuladas, em períodos de amostragens, antes e depois da realização da colheita de madeira. Na área experimental foram coletadas amostras de águas fluviais, material particulado em suspensão, águas de chuva, solos e sedimentos de fundo. Foram determinados importantes parâmetros e variáveis como vazão, concentração de íons majoritários e material particulado em suspensão, variabilidade temporal e transportes de material dissolvido e particulado, mecanismos de aporte difuso e pontual da carga dissolvida, separação das componentes superficial e subterrânea no escoamento total, concentração e biodisponibilidade dos principais metais pesados nos solos e sedimentos de fundo do córrego. As características hidroquímicas das águas fluviais mostraram que as espécies químicas SiO2, HCO3 -, Ca2+, Mg2+ e Na+ apresentaram comportamentos de diluição com o aumento da vazão e aportes de origem difusa, em todo período, relacionadas à formação geológica da região e mecanismos de recarga da bacia. A amostragem realizada cinco meses após a colheita de madeira evidenciou anomalias de K+ e Cl- que apresentaram padrões de aumento de suas concentrações em relação ao aumento das respectivas vazões, associadas à aplicação de insumos agrícolas. O transporte específico de TDS na amostragem anterior à colheita foi de 35,81 kg km-2d-1, e posterior à colheita foi de 23,53 kg km-2d-1 pelo método estocástico. Tal transporte foi composto principalmente de SiO2 e HCO3 - e a origem destas espécies estiveram associadas à alterações de rochas e aportes atmosféricos totais. Em termos de MPS, as concentrações obtidas se relacionaram positivamente com a vazão nas amostragens intensivas indicando maiores arrastes deste material nas maiores vazões, com concentrações máximas de 50,2 e 80,6 mg L-1 antes e após a colheita, respectivamente. A erosão mecânica da microbacia mostrou-se com uma taxa de degradação física dos solos de 8,7 m Ma-1.Em relação aos aportes atmosféricos, as espécies químicas mais representativas foram o Ca2+ e o Na+ para os cátions e HCO3 -, NO3 - e SO4 2- para os ânions. O transporte específico do TDS nas águas de chuva foi de 4,10 t km-2 a-1. Pelas razões dos transportes totais de águas pluviais e fluviais ficou evidenciado um controle dos aportes atmosféricos totais sobre as águas do córrego da microbacia. Cr, Cd, Co, Cu, Zn e Sc foram os metais pesados com maiores concentrações no solo LVd da microbacia. A especiação química dos solos revelou que o LVd foi solo que apresentou maior fração biodisponível para Cd e Zn e estiveram associados principalmente as frações óxidos de ferro cristalino e matéria orgânica, respectivamente. Os resultados dos fatores de enriquecimento para as camadas de 0-10 cm dos solos da microbacia de drenagem não evidenciaram influência antrópica causada pelos tratos culturais, exceto pelo Cu no solo LVAd na camada de 0-10 cm / This study aimed to characterize the Entre Rios stream small watershed hydrogeochemistry, reforested with eucalyptus using materials transport models in dissolved and particulate phases, in periods of sampling, before and after the clearcutting. In the experimental area were collected river water samples, suspended particulate material, rain water, soil and botton sediments. Were determined important parameters and variables such as discharge, major íons concentration, and suspended particulate material, temporal variability and dissolved and particulate transports, punctual and diffuse input mechanisms of the dissolved load, superficial and sub superficial components of the total discharge, concentration and bioavailability of the major heavy metals in soils and bottoms sediments. Hydrochemistry characteristics of the fluvial waters showed that chemical species SiO2, HCO3 -, Ca2+, Mg2+ and Na+ presented dilution behavior with increasing of the discharge and diffuse input, in any period, related to the regional geological formation and watershed recharge mechanisms. Sampling performed five months after the clearcutting showed abnormalities of K+ and Clthat showed increase of their concentrations with the discharge, associated with the agricultural inputs application. The TDS specific transport in the sample before clearcutting was 35.81 kg km-2d-1, and after was 23.53 kg km-2d-1 calculated by the stochastic method. This transport was composed mainly of the SiO2 and HCO3 - and the origin of these species were associated with rock alterations and total atmospheric inputs. In terms of MPS, the concentrations were related positively with the discharge in intensive sampling indicating more haul of this material in the higher discharge with maximum concentrations of the 50.2 and 80.6 mg L-1 before and after clearcutting, respectively. The mechanical erosion showed a soil physical degradation tax of the 8.7 m Ma-1. In relation of atmospherics inputs, the most representative chemical species were Ca2+ and Na+ and HCO3 -, NO3 -, SO4 2-. The TDS specific transport in rain waters was 4.10 t km-2 y-1. The rations between rainwater and river transports demonstrated the control of the atmospheric total contributions in the watershed waters. Cr, Cd, Co, Cu, Zn and Sc were heavy metals with higher concentrations LVd in soil. The soils chemical speciation showed to the LVd soil higher bioavailable fraction for Cd and Zn and were associated mainly with crystalline iron oxides and organic matter, respectively. The enrichment factors results for the 0-10 cm soil layer in the watershed showed no anthropogenic influence caused by cultural treatments, except for the Cu in 0-10 cm LVAd soil layer

O uso do biodiesel está em expansão no mercado mundial. A presença de metais alcalinos é um dos parâmetros de qualidade que mais se destaca devido aos prejuízos que pode causar ao automóvel. Neste trabalho propôs-se um método alternativo para determinar íon sódio usando um sensor eletroquímico baseado em eletrodo quimicamente modificado (EQM) com filme de octafenilciclotetrasiloxano (OFCTS), o qual possui estrutura molecular sugestiva para uma coordenação com Na+. A caracterização do sensor foi realizada por Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR) e Difração de Raios X (DRX). A interação metal:ligante foi estuda por cálculos teóricos, Espectrofotometria UV-Vis, Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE) e Voltametria Cíclica (VC). A imobilização do OFCTS no eletrodo de carbono vítreo foi alcançada por adsorção usando a técnica drop coating. O par redox [Ru(NH 3)5 Cl] 2+/3+foi empregado como íon sonda e a corrente de pico (Ip) foi monitorada por voltametria de pulso diferencial com varredura anódica. Adições sucessivas de Na+ à célula eletroquímica causaram a diminuição da Ip do íon sonda, devido à interação do íon sódio com o ligante imobilizado no eletrodo e consequente repulsão com o íon sonda. Empregando este efeito, a concentração de íons sódio pode ser indiretamente medida. Após a otimização dos principais parâmetros da eletroanálise, a curva analítica foi construída através da relação entre diferença de Ip (δIp) do [Ru(NH 3) 5Cl]2+/3+e a quantidade de íons sódio adicionada, obtendo um coeficiente de correlação (r) de 0,998, LD e LQ iguais a 0,38 mg kg -1 e 1,29 mg kg-1 , respectivamente. As amostras de biodiesel foram preparadas por digestão ácida por via úmida com radiação de micro-ondas. As recuperações foram obtidas e os percentuais para a fortificação foi biodiesel 105% e para água mineral foi 81%. O método alternativo foi aplicado para amostra real e detectou 4,1 mg Kg-1 de sódio em biodiesel. / The use of biodiesel is expanding in the world market. The presence of alkali metals is one of its quality parameters that stand out, due to the damage that they can cause to vehicles. This study aimed to propose an alternative method to determine sodium ions using an electrochemical sensor based on chemically modified electrode (CME) with octaphenylcyclotetrasiloxane (OFCTS), which has suggestive molecular structure for coordination with Na+ ion. The characterization of the sensor was carried out by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and X-Ray Diffraction (XRD). The metal:ligand interaction was studied by theoretical calculations, UV-Visible Spectroscopy, Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and Cyclic Voltammetry (CV). Immobilization of OPCTS on glassy carbon electrode was achieved by adsorption through drop coating technique. The [Ru(NH 3) 5Cl]2+/3+e redox couple was used as ion probe, and its peak current (Ip) was monitored by stripping anodic stripping differential pulse voltammetry . Successive additions of Na+ to the electrochemical cell promote the Ip decrease of the ion probe, due to interaction between the sodium ion and the immobilized ligand on the electrode and the subsequent repulsion with the ion probe. Using this effect, the sodium ions concentration could be indirectly measured. After the main parameters optimization of the electroanalysis, the analytical curve was constructed by plotting the Ip difference (δIp) of [Ru(NH 3) 5Cl]2+/3+e against the amount of sodium ions added, obtaining a coefficient of correlation (r 2) of 0.99 and LOD and LOQ equal to 0,38 and 1,29 mg Kg-1, respectively. The biodiesel samples were pretreated by microwave assisted acid digestion. Recoveries were obtained and the percentages for the fortification for biodiesel was 105,5% and for mineral water was 81%. The alternative method was applied for real sample and detected 4 mg Kg -1 of the sodium in biodiesel.

O grupo de diboretos isoestruturais ao MgB2 com estrutura representada pelo protótipo AlB2 é considerado candidato à supercondutividade. Contudo, a existência do estado supercondutor é um fenômeno raro nesse grupo de materiais, de fato a grande maioria dos diboretos de metais de transição é caracterizada por um Tc menor que 0,7 K. Nesse grupo, os compostos normais HfB2, VB2, YB2 e ZrB2 exibem assinatura do comportamento paramagnético de Pauli em baixas temperaturas. Nesse trabalho é mostrado que a substituição parcial do metal (Hf e Zr) por V nas amostras M1-xVxB2, gera distorções da rede cristalina, com o surgimento de um estado supercondutor volumétrico. As medidas magnéticas, elétricas e térmicas revelam um Tc máximo atingindo 8,7 e 9,3 K para as respectivas amostras de composição Zr0,96V0,04B2 e Hf0,97V0,03B2, com valores elevados de ? 0Hc2(0) (~16 e ~21 T, respectivamente). Nessas amostras, os resultados a cerca do comportamento do ? 0Hc1 (T), do Cp(T) e da VHall (T), e medidas de ETS (electronic tunneling spectroscopy) em um monocristal, revelam a claras assinaturas da supercondutividade multibanda, tal como é reportado para o MgB2. Ainda, resultados mostram a que a existência do estado supercondutor no ZrB2 parece não ser uma exclusividade da substituição por V, já que é observada também na amostra de Zr0,96Y0,04B2, cujo Tc atinge 6,7 K novamente com assinatura de comportamento multibanda. Também são mostrados os resultados da existência dos comportamentos magnéticos competitivos nas amostras do sistema Zr1-xAlxB2, com um surpreendente ordenamento ferromagnético. Nesse mesmo cenário, também é mostrado que substituição de Nb por Ni é hábil em elevar a temperatura crítica do composto NbB2-? de 3,6 K para 6,0 K. Já em outros boretos, como nos sistemas Th1-xMxB12 (M = Zr, Sc, Y, Ti Hf) em condições especiais de síntese e substituição a fase ThB12 (inexistente no equilíbrio) pode ser estabilizada, onde se observa para amostra Th0,97Zr0,03B12 um Tc próximo a 5,5 K e comportamento supercondutor BCS, porém com um baixo valor do parâmetro k o que abre discussão para uma classe nova de supercondutores do tipo 1,5. / The diborides group isostructural to MgB2 represented by AlB2 prototype structure are considered important candidates for superconductivity. However, the existence of the superconducting state is a rare phenomenon in this group of materials, indeed the majority of transition metal diborides are characterized by a Tc lower than 0.7 K. In this group, the normal compounds HfB2, VB2, YB2, and ZrB2 exhibit signature Pauli paramagnetic behavior at low temperatures. In this work it is shown that the metal partial substitution (Hf and Zr) by V in M1-xVxB2 samples generates distortions of the crystal lattice, with the emergence of a bulk superconducting state. The magnetic, electric and thermal measurements reveal a maximum Tc reaching 8.7 and 9.3 K for the respective samples Zr0.96V0.04B2 and Hf0.97V0.03B2 composition with high values of ? 0Hc2(0) (~ 16 and ~ 21 T, respectively). In these samples, the results about the behavior ? 0Hc1 (T), Cp(T), and VHall (T); and ETS (electronic tunneling spectroscopy) measurements in a single crystal; reveal a clear signatures of multiband superconductivity such as reported to the MgB2. Furthermore, the results show that the existence of the superconducting state ZrB2 appears to be not exclusive by V substitution, it is also observed in the sample Zr0.96Y0.04B2 whose Tc reaches 6.7 K again with signature multiband behavior. Also shown are the results of the existence of competitive magnetic behavior in samples of Zr1-xAlxB2 system, with a surprising ferromagnetic ordering. In this same scenario, it is also shown that substitution of Nb by Ni is able to raise the critical temperature of the NbB2-? compound from 3.6 K to 6.0 K. Since other borides as in Th1- xMxB12 (M = Zr, Sc, Y, Ti Hf) systems, in special conditions of synthesis and substitution the ThB12 phase (non-existent in the equilibrium conditions) can be stabilized, which is observed to Th0.97Zr0.03B12 sample with Tc close to 5.5 K and BCS superconducting behavior, but with a low of the k parameter value opening discussion for a new class of 1.5 type superconductors.

As Bacias Hidrográficas dos rios Mogi-Guaçu e Pardo, integram uma importante área de recarga do Aqüífero Guarani, e localizam-se na região nordeste do Estado de São Paulo. Essas bacias drenam áreas com forte influência agropecuária, que influenciam de forma significativa as características limnologicas e físico-químicas. Destaca-se como a única região do estado cujas captações de água são todas superficiais. Assim, no presente estudo procurou-se avaliar a qualidade de amostras de água e sedimentos em áreas de captação superficial para abastecimento público pertencentes nas 13 micro bacias dessa região. Foram realizadas análises de metais e elementos-traço da água bruta e tratada e da água sobrenadante e intersticial do sedimento, de acordo com as normas contidas no Standard Methods for Examination of Water and Wastewater, 17o edition. Foram realizadas também análises dos metais biodisponíveis nos sedimentos. Foram coletadas amostras de água superficial, que convencionamos chamar de água bruta, e de sedimento próximos aos pontos de captação e de água tratada, nas estações de tratamento de água da SABESP, com uma periodicidade bimestral, no período de Abril de 1998 a Abril 1999, totalizando sete campanhas de campo, representando 49 amostras por comunidade, num total de 637 amostras coletadas. Os elementos analisados foram selecionados atendendo-se as exigências de duas legislações federais: a resolução CONAMA no 20 e a Portaria 36/MS 90. Foram analisadas as espécies iônicas: (F-, Cl-, SO42-, Na+, K+ e NH4+), nutrientes (NO3- e PO43-) utilizando a técnica de Cromatografia Iônica, metais (Ag, Al, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, P, Pb e Zn) utilizando a técnica de Espectrometria de Emissão Atômica com Plasma de Argônio; os sedimentos foram caracterizados utilizando as técnicas de Espectrometria de Fluorescência de Raios X e Difração de Raios X. A análise descritiva mostrou que as concentrações de Fe, Mn e Al diminuíram com o tratamento, os elementos Mg, Co, P, Cu, Na+ e K+ permaneceram na mesma concentração após o tratamento e, os elementos Ca, F-, Cl- e SO42- apresentaram concentrações superiores após tratamento. A água intersticial apresentou concentrações de metais, em média 2 a 30 vezes maiores do que concentração na coluna de água. As análises químicas revelaram que nenhum metal tóxico foi observado em concentrações acima daquelas estabelecidas por lei para as águas de rio classe 2. Somente o ferro e o manganês apresentaram concentrações superior em algumas comunidades. Os ribeirões, córregos e rios pertencentes às diferentes micro bacias analisadas mostraram concentrações de metais distintas. A análise de componentes principais para a água bruta apresentou seis fatores: o primeiro, o segundo e o quarto fator (Ba, Ca, Fe, Mn, Mg, Na, Co, Cu e P) parecem estar associados a fatores mineralógicos (formação geológica da região); o terceiro fator (Cl-, SO42- e pluviometria) à possibilidade de uma influência antrópica. Para a água tratada o programa apresentou 4 fatores: o primeiro e o segundo (Mg, Ca, Ba, K+ e P), sugerem a possibilidade de associação a formação geológica; e o terceiro e o quarto (F-, Cl- e NO3-) poderiam ser de compostos usados pela Estação de Tratamento de Água. A análise de componentes principais apresentou 3 fatores para cada uma das fases sobrenadante e intersticial, para ambos: o primeiro fator (Mg, Ca, Mn e Fe) poderia estar ligado ao Complexo Granito-gnaisse, o segundo, e o terceiro fator (Cu, Ba, P e Ni) rochas alcalinas do grupo de Poços de Caldas e a rochas metabasicas. As amostras de sedimentos também foram analisadas por componentes principais e foram obtidos 5 fatores: o primeiro e o segundo fator (Mn, Fe, Co, Cu, Cd Al, Ca e Ba) sugerem ligação com formação geológica, o quarto fator (P) poderia estar associado do Complexo de Poços de Caldas. Este estudo não mostrou a correlação entre metais biodisponíveis e matéria orgânica. / The present work aimed to evaluate the environmental water and sediment quality in Mogi-Guaçu and Pardo Rivers Basins (São Paulo State), in the localities of water supply intake for the 13 cities in the basins. Metals and ions analysis of the water and sediment were performed according to methods to procedures described in Standard Methods for Examinations of Water and Wastewater, 17th edition. The hydrographic basins from Mogi-Guaçu and Pardo Rivers have a large agriculture influence on limnologic, physical and chemical characteristics and this area is unique in the State of São Paulo that the water catchment for supply is only surface and is used for water supply agriculture, public and industrial as well as far other uses, and it is also the recharge of Guarani's aquifer and it is one of huge aquifers in the world. In this study sampling was carried out at in a hydrological period, they were sampled bimonthly for 12 months (April 98/April 99) and analyzed: ions (F-, Cl-, SO42-, Na+, K+ and NH4+), nutrients (NO3- and PO43-) using the Ion Chromatographic technique, metals (Ag, Al, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, P, Pb and Zn) using the Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometric technique, organic carbon, using the Volumetric technique, for characterization of the sediments was used X Ray Fluorescence Spectrometric and X Ray Diffraction Spectrometric techniques in the 13 communities. During the catchment's period was gotten a large number of results. For it was used a computer software programs for descriptive, correlation and principal components analysis. The descriptive analyze was written Fe, Mn and Al getting down concentration after treatment water, the Mg, Co, P, Cu, Na and K elements still at same concentration after treatment concentration and, the Ca, F-, Cl- and SO42- elements getting upper concentration after treatment water. The interstitial phase showed 2 to 30 fold values than natural water. For supernatant and interstitial water, the most elements still at same concentration both phases, except for Al, Co and Cu that showed larger concentration on interstitial phase. The principal components analyze was written six factors: the first and second factors (Ba, Ca, Fe, Mn, Mg, Na, Co, Cu and P) suggest geological formation; the third factor (Cl-, SO42- e pluviometry) the possibility of an anthropogenic influence for natural water. For treatment water the software written 4 factors: the first and second factors (Mg, Ca, Ba, K+ and P) have the possibility to be associated to geological formation, and the third and fourth factor (F-, Cl- and NO3-) could be from used compounds at Water Treatment Station. The component principals analyze for supernatant and interstitial phases wrote three factors for both: the first factor (Mg, Ca, Mn and Fe) would be linkage to Granite-gneiss Complex, the second and third factor (Cu, Ba, P and Ni) suggest a linkage to metabasic and Poços de Caldas alkaline rocks. The sediment samples also were analyzed by principal components and were got five factors: the first, second and third (Mn, Fe, Co, Cu, Cd Al, Ca e Ba, Fe, Co, Cu, Cd Al, Ca and Ba) factors suggests geological formation; the fourth factor (P) could be from Poços de Caldas Complex. This study didn't show the correlation among bioavailable metals with organic matter.

Alguns estudos do emprego de compostos de ferro como material adsorvedor não- convencional são citados em literatura. Foram feitos alguns testes da utilização de hematita (Fe2O3), o lodo galvânico e a lama de alto forno como adsorvedores para a remoção de metais pesados de efluentes industriais. A utilização de resíduo siderúrgico abundante, composto predominantemente por magnetita (Fe3O4), como adsorvedor não - convencional em processos de remoção de metais representa uma alternativa, de baixo custo, para o tratamento e adequação do efluente aos padrões de descarte de efluentes industriais exigidos pela legislação. Neste trabalho estudou-se a utilização de resíduo siderúrgico composto basicamente por magnetita como material adsorvedor para remoção de metais pesados em solução. O trabalho se concentrou no estudo da adsorção de quatro metais: cobre (Cu2+) , níquel (Ni2+) , chumbo (Pb2+) e o cádmio (Cd2+). Estes metais foram escolhidos devido a sua alta toxicidade e por estarem freqüentemente relacionados com efluentes de atividades industriais poluidoras. Os resultados obtidos permitiram concluir que, nas melhores condições de adsorção, o resíduo apresenta características adsorvedoras favoráveis a sua utilização industrial, com 97,84 % de remoção dos íons de cobre, 96,20 % de íons de chumbo, 61,70 % de íons de níquel e 87,22 % de íons de cádmio em solução. A velocidade de adsorção é proporcional a aquelas obtidas para outros adsorvedores não convencionais, e para a remoção dos íons de chumbo varia entre (92 e 115) 10-3mg g1 min-1 , e o sistema de adsorção possui características espontâneas e endotérmicas em adsorção ativada com característica parcial de adsorção química e está de acordo com os modelos propostos por Langmuir e por Freundlich, característico de processo de adsorção em monocamada, com sítios de adsorção de mesma energia e calor de adsorção equivalente. / Various references on the use of ferrous compounds as non - conventional adsorption materials can be found in literature. According to the literature, such materials as hematite, galvanic slag and blast furnace slag were successfully used in liquid waste treatment for heavy metals removal. Thus, the use of abundant ferrous metallurgy slag may prove to be efficient for low cost treatment of liquid industrial waste. The main goal of the present work is the study of converter slag application as adsorber material for heavy metals removal from liquid waste. The present research was aimed at soluble copper ( Cu2+), nickel ( Ni2+ ) , cadmium ( Cd2+ ) , and lead (Pb2+) removal. These metals were chosen because of their high toxicity, and because they are considered as the most common pollutants present in liquid industrial waste. The obtained results on converter slag adsorption properties under optimized adsorption conditions show that 97,84 % of copper, 61,70 % of nickel, 87,22 % of cadmium and 96,20 % of lead can be removed from the liquid waste. The achieved adsorption rates are comparable to those of conventional adsorbers, and for soluble lead removal rates in the range of ( 92 - 115). 10 -3 mg g -1 min -1 were established. Additionally, if was shown that the investigated adsorption system presented spontaneous and endothermic behavior under conditions of activated adsorption with partial chemical adsorption characteristics. Such pattern is in good agreement with the models proposed by Langmuir and Freundlich for monolayer adsorption processes with adsorption centers having equal energy and specific heat of adsorption. Overall, the obtained results indicate the viability of the investigated material for commercial application.

As soluções aquosas obtidas após o tratamento final de efluentes de processos de eletrodeposição de Cd contém baixas concentrações de íons Cd2+. Neste trabalho determinaram-se as melhores condições para a utilização de eletrodos de carbono vítreo reticulado (CVR) no polimento destas soluções. A eletrodeposição do íon Cd2+ sobre eletrodo de carbono vítreo reticulado de porosidades distintas, 30, 60 e 100 ppi, com e sem recobrimento com polipirrol, foi investigada em soluções aquosas aeradas de ácido sulfúrico e sulfato de potássio em pH 4,8. Sob condições potenciostáticas, uma elevada eficiência de remoção foi obtida para soluções contendo 5 e 10 mg L-1 de íon Cd2+, na faixa de potenciais entre –0,9 e –1,1 V para CVR e em –3,0 V para CVR recoberto com polipirrol (CVR-PPy0). Após cada experimento de eletrodeposição, a diminuição da concentração do íon Cd2+ no eletrólito foi monitorada por voltametria de redissolução anódica. Neste experimenteo, empregando um eletrodo de gota pendente de mercúrio sendo estes resultados comparados com medidas por espectrometria de emissão atômica (ICP). Para o eletrodo de CVR, neste intervalo de potenciais, -0,9 e –1,1 V, a eletrodeposição do íon cádmio é controlada por transporte de massa e a concentração de íons cádmio varia exponencialmente com o tempo, seguindo uma cinética de pseudo primeira ordem. Para a concentração 10 mg L-1 e usando eletrodo de CVR 30 ppi, as eficiências de corrente e de remoção determinadas a -1,1 V após 30 minutos de eletrólise foram, 38 % e 97% , respectivamente. Para eletrodo de CVR 60 ppi foram encontrados 30 % e 99 %, respectivamente. Para o eletrodo de CVR-PPy0 a maior eficiência de remoção encontrada foi de 84% após 90 minutos de eletrólise em –3,0 V, sendo a eficiência de corrente menor do que 2%. A presença de Cd metálico depositado na superfície do eletrodo de CVR e CVR-PPy0 depois da redução em –1,1 V e –3,0 V, respectivamente, foi confirmada por análise de Microscopia Eeletrônica de Varredura (MEV) e espectrometria de energia dispersiva (EDS).

Submitted by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2016-09-12T14:27:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) SHIMELLY SOARES ROCHA.pdf: 1606021 bytes, checksum: 1199690ba81b285d39d490f2c9664a2c (MD5) / Approved for entry into archive by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2016-09-12T14:28:02Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) SHIMELLY SOARES ROCHA.pdf: 1606021 bytes, checksum: 1199690ba81b285d39d490f2c9664a2c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-12T14:28:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) SHIMELLY SOARES ROCHA.pdf: 1606021 bytes, checksum: 1199690ba81b285d39d490f2c9664a2c (MD5) Previous issue date: 2015-04-27 / O Jundiá (Rhamdia quelen) é um peixe que se destaca na região sul do Brasil, podendo ser encontrado desde o centro da Argentina até o sul do México, se destaca por possuir fácil adaptação e bons índices reprodutivos, sua maturidade sexual é atingida no primeiro ano de vida apresentando dois picos reprodutivos por ano, um no verão e outro na primavera. Estudos referente ao comportamento de gametas e sua interação com o meio ambiente ainda são incipientes, os gametas são lançados no ambiente onde ocorre a fertilização e neste momento os mesmos estão expostos a diversos contaminantes presentes na água, tais como metais pesados, como o Cloreto de Mercúrio (HgCl2) que tem capacidade de causar danos em qualquer tecido no qual entre em contato. Diante disto, o estudo teve por objetivo avaliar as patologias causadas por danos morfológicos ocasionados pela ativação de espermatozoides com soluções de diferentes concentrações de HgCl2. Para a realização do estudo, foi feita a coleta do sêmen, onde foram utilizados 7 animais machos de idade reprodutiva (489,42 ± 137g e 36,78 ± 3,13cm). O sêmen foi coletado por compressão abdominal, ativado em solução de NaCl 50mM livre de HgCl2 para o grupo controle, e soluções de NaCl 50mM com 0,0001; 0,0002; 0,002 e 0,02 mg/L de HgCl2. Foram avaliados motilidade, vigor e tempo de motilidade como parâmetros subjetivos, integridade e fluidez de membrana, funcionalidade mitocondrial, espécies reativas de oxigênio e fragmentação do DNA como parâmetros de toxicidade celular e patologia espermática como parâmetro de morfologia celular. Os resultados encontrados indicam que em relação aos parâmetros de motilidade, vigor e tempo de motilidade, houve diferença quando comparado ao grupo controle até mesmo na mais baixa concentração avaliada (0,0001mg/L). Entretanto, danos celulares, foram observados apenas, a partir da dose 0,0002mg/L, sendo eles integridade da membrana e fluidez da mesma. No parâmetro morfológico, houve diferença entre o índice de células anormais entre o grupo controle e todas as concentrações avaliadas nos grupos tratados. Estes resultados indicam que o Cloreto de Mercúrio pode ocasionar danos em espermatozoides de Rhamdia quelen, em todas as concentrações testadas. / The Jundiá (Rhamdia quelen) is a fish that stands out in the south of Brazil, can be found from the center of Argentina to the south of Mexico, stands out due to easy adaptation and good reproductive performance, sexual maturity is reached in the first year of life presenting two reproductive peaks a year, one in summer and one in the spring. Studies related to gamete behavior and its interaction with the environment are still incipient, the gametes are released into the environment where fertilization occurs and this time they are exposed to various contaminants in the water, such as heavy metals, such as chloride mercury (HgCl2) which is capable of causing damage to any tissue in which contact. In view of this, the study aimed to evaluate the pathologies caused by morphological damage caused by the activation of sperm with solutions of different concentrations of HgCl2. For the study, semen collection was made, which were used 7 male animals of reproductive age (489.42 ± 137g and 36.78 ± 3,13cm). Semen was collected by abdominal compression, activated in NaCl HgCl2 free 50 mM solution to the control group, and 50 mM NaCl solutions with 0.0001; 0.0002; 0.002 and 0.02 mg / L of HgCl2. Were evaluated motility, vigor and motility time as subjective parameters, integrity and membrane fluidity, mitochondrial functionality, reactive oxygen species and DNA fragmentation and cell toxicity parameters and sperm morphology and cell morphology parameter. The results indicate that in relation to motility parameters, vigor and motility time, there were differences when compared to the control group even in the lowest concentration evaluated (0,0001mg / L). However, cell damage were observed only from the dose 0,0002mg / L, where they membrane integrity and fluidity thereof. In the morphological parameter, there was difference between the abnormal cell ratio between the control group and all concentrations evaluated in the treated groups. These results indicate that mercuric chloride can cause damage to sperm R. quelen at all concentrations tested.

Alguns estudos do emprego de compostos de ferro como material adsorvedor não- convencional são citados em literatura. Foram feitos alguns testes da utilização de hematita (Fe2O3), o lodo galvânico e a lama de alto forno como adsorvedores para a remoção de metais pesados de efluentes industriais. A utilização de resíduo siderúrgico abundante, composto predominantemente por magnetita (Fe3O4), como adsorvedor não - convencional em processos de remoção de metais representa uma alternativa, de baixo custo, para o tratamento e adequação do efluente aos padrões de descarte de efluentes industriais exigidos pela legislação. Neste trabalho estudou-se a utilização de resíduo siderúrgico composto basicamente por magnetita como material adsorvedor para remoção de metais pesados em solução. O trabalho se concentrou no estudo da adsorção de quatro metais: cobre (Cu2+) , níquel (Ni2+) , chumbo (Pb2+) e o cádmio (Cd2+). Estes metais foram escolhidos devido a sua alta toxicidade e por estarem freqüentemente relacionados com efluentes de atividades industriais poluidoras. Os resultados obtidos permitiram concluir que, nas melhores condições de adsorção, o resíduo apresenta características adsorvedoras favoráveis a sua utilização industrial, com 97,84 % de remoção dos íons de cobre, 96,20 % de íons de chumbo, 61,70 % de íons de níquel e 87,22 % de íons de cádmio em solução. A velocidade de adsorção é proporcional a aquelas obtidas para outros adsorvedores não convencionais, e para a remoção dos íons de chumbo varia entre (92 e 115) 10-3mg g1 min-1 , e o sistema de adsorção possui características espontâneas e endotérmicas em adsorção ativada com característica parcial de adsorção química e está de acordo com os modelos propostos por Langmuir e por Freundlich, característico de processo de adsorção em monocamada, com sítios de adsorção de mesma energia e calor de adsorção equivalente. / Various references on the use of ferrous compounds as non - conventional adsorption materials can be found in literature. According to the literature, such materials as hematite, galvanic slag and blast furnace slag were successfully used in liquid waste treatment for heavy metals removal. Thus, the use of abundant ferrous metallurgy slag may prove to be efficient for low cost treatment of liquid industrial waste. The main goal of the present work is the study of converter slag application as adsorber material for heavy metals removal from liquid waste. The present research was aimed at soluble copper ( Cu2+), nickel ( Ni2+ ) , cadmium ( Cd2+ ) , and lead (Pb2+) removal. These metals were chosen because of their high toxicity, and because they are considered as the most common pollutants present in liquid industrial waste. The obtained results on converter slag adsorption properties under optimized adsorption conditions show that 97,84 % of copper, 61,70 % of nickel, 87,22 % of cadmium and 96,20 % of lead can be removed from the liquid waste. The achieved adsorption rates are comparable to those of conventional adsorbers, and for soluble lead removal rates in the range of ( 92 - 115). 10 -3 mg g -1 min -1 were established. Additionally, if was shown that the investigated adsorption system presented spontaneous and endothermic behavior under conditions of activated adsorption with partial chemical adsorption characteristics. Such pattern is in good agreement with the models proposed by Langmuir and Freundlich for monolayer adsorption processes with adsorption centers having equal energy and specific heat of adsorption. Overall, the obtained results indicate the viability of the investigated material for commercial application.

Orientador: Wanderley José de Melo / Coorientador: Aline Renée Coscione Gomes / Banca: Cássio Hamilton Abreu Júnior / Banca: Maria Olímpia de Oliveira Rezende / Banca: Mara Cristina Pessôa da Cruz / Banca: Luciana Maria Saran / Resumo: Atividades antrópicas têm aumentado a concentração de elementos tóxicos no ambiente, especialmente no solo. Dentre esses elementos, estão os metais pesados, estando o bário (Ba) na lista dos elementos que apresentam risco à saúde humana e cujas informações sobre seu comportamento no solo e nas plantas ainda são muito limitadas. Em assim sendo, objetivou-se, no presente estudo, avaliar a influência do Ba, fornecido por meio de sais com diferentes solubilidades, na nutrição e produção de grãos por plantas de sorgo; conhecer sua distribuição e acúmulo nas diferentes partes das plantas e os possíveis sintomas de toxicidade; conhecer sua fitodisponibilidade e dinâmica no solo e a biodegradação dos restos vegetais e sua liberação para o solo. O experimento, dividido em duas etapas, foi conduzido em casa de vegetação, utilizando amostras de um Latossolo Vermelho coletado a 0-20 cm de profundidade. A primeira etapa foi desenvolvida em delineamento experimental em blocos casualizados com 7 tratamentos [2 fontes de Ba (BaSO4 e BaCl2) em 3 doses (150, 300 e 600 mg kg-1), mais uma testemunha, sem adição de Ba] e 4 repetições. A segunda etapa teve início após o término da primeira, sendo testados 6 tratamentos [S0A0R0= solo dos vasos do tratamento testemunha (T) do experimento da primeira etapa; S0A0R1= T + R (raízes das plantas cultivadas no solo com 300 mg kg-1 de Ba na forma de BaCl2 do experimento da primeira etapa); S0A1R1= T + R + A (parte aérea das plantas cultivadas no solo com 300 mg kg-1 de Ba na forma de BaCl2 do experimento da primeira etapa); S1A0R0= solo dos vasos do tratamento com 300 mg kg-1 de Ba na forma de BaCl2 do experimento da primeira etapa (S300); S1A0R1= S300 + R; S1A1R1= S300 + R + A] em delineamento experimental inteiramente casualizado com 4 repetições. Na primeira etapa, foi realizada amostragem de solo e de folhas diagnósticas (FD) aos 56 dias ... / Abstract: Anthropogenic activities have increased the content of toxic elements in the environment, especially in soil. Trace elements, among them barium (Ba), whose informations on soil behavior and plant effects are much reduced, are one of this toxic components. The objective of this study was to evaluate the influence of Ba, supplied as salts of different solubilities, on the nutrition and grain production by sorghum plant; to know the distribution and accumulation in different parts of the plant and possible toxicity symptoms; to know Ba phytoavailability and soil dynamic during plan biodegradation. The experiment was conducted in greenhouse, using samples of Red Oxisol sampled at the t0-20cm depth. The experiment was divided into two steps. The first one was developed using randomized complete block design with seven treatments [2 sources of Ba (BaSO4 and BaCl2) in 3 doses (150, 300 and 600 mg kg-1) and a control] and 4 replications. The second step started soon after the first step and consisted of 6 treatments [SOA0R0= soil from the control of the first step (T); S0A0R1= T + R (roots from the plants cropped in soil that received 300 mg kg-1 Ba as BaCl2in the first step); S0A1R1= T + R + A (aerial part from the plants cropped in soil that received 300 mg kg-1 Ba as BaCl2 in the first step); S1A0R0= soil that receive 300 mg kg-1Ba in the first step (S300); S1A0R1= S300 + R; S1A1R1= S300 + R + A] in experimental design totally randomized and 5 replications. In the first step soil samples and leaves (DL) were taken 56 days after seedlings transplanting (DAT). For whole plant analysis (roots, leaves and culms), grains and dry mass (DM) production the samples were taken 101 DAT. In the second step soil samples were taken at 0, 15, 30, 60 and 90 days after plant addition. Soil samples were analyzed for pseudo-total Ba, Mehlich 3 extracted Ba and its distribution in the soil fractions soluble ... / Doutor