Há, na mineração, no que se refere à estimativa de teores, inúmeras situações em que as variáveis de interesse exibem correlação entre si. Neste caso, devem ser consideradas as correlações no processo a fim de se obter um resultado consistente com a estatística de correlação entre as variáveis presentes no depósito. A maneira clássica de abordar problemas desta natureza é por meio do uso da cokrigagem, que exige a modelagem das covariâncias diretas e cruzadas das variáveis. Esta metodologia é muito trabalhosa quando envolve mais de duas variáveis. Alternativas aparecem na forma de métodos de fatoração, em que as variáveis originais correlacionadas são transformadas em fatores descorrelacionados. Nesta linha, se tem o método de Mínimos-Máximos Fatores de Autocorrelação (Minimum-Maximum Autocorrelation Factors, MAF), no qual, por meio de uma transformação linear nos atributos correlacionados, leva-os a um espaço em que estejam descorrelacionados, possibilitando que a estimativa seja realizada individualmente pela krigagem, desta forma, evitando o uso do modelo linear de corregionalização. Nesta dissertação, é analisada a aplicabilidade do método de Mínimos-Máximos Fatores de Autocorrelação à estimativa de teores em depósitos multivariados, bem como analisadas suas vantagens e limitações. A técnica alternativa é comparada com o método de coestimativa clássico, cokrigagem, com as análises em diferenças de estimativas obtidas por meio de cada metodologia. Os resultados obtidos mostraram, nos estudos de caso realizados, que a solução MAF proveu resultados de maneira mais rápida e simples sem perda de precisão em relação à cokrigagem. / There are in mining, as regards the grade estimation, numerous situations in which the variables of interest exhibit correlation. In this case, the correlation must be considered in the process to obtain a result consistent with the statistical correlation between the variables present in the deposit. The classic way of addressing such problems is through the use of cokriging, which requires the modeling of direct and cross-covariances of the variables. This methodology is very troublesome when it involves more than two variables. Alternative appear as factoring methods, where the original correlated variables are transformed into uncorrelated factors. In this line, you have the method Minimum - Maximum Autocorrelation Factors (Minimum - Maximum autocorrelation Factors, MAF) where through a linear transformation on attributes correlated, leads them to a space where they are uncorrelated, allowing that the estimation be performed individually through kriging, thus avoiding the use of the linear model of coregionalization. In this dissertation is analyzed the applicability of the method of Minimum - Maximum Autocorrelation Factors for grade estimation in multivariate deposits, as well as its advantages and limitations. The alternative technique is compared to the classic coestimation method, cokriging, by analyzing differences in the estimates obtained by each method. The results showed, in the case studies that the MAF solution provided results more quickly and easily without loss of accuracy regarding to the cokriging.

The byproduct of processing rocks for the purpose of extraction of minerais is a waste which is generally referred to as tailings. These byproducts are impounded behind dams specially designed for thjs objective and are known as tailings deposits. The objective of this study is to investigate the true capacity of a reservoir when waste material is impounded. The process consists of dispersion, sedimentation and consolidation, which take place simultaneously. It is the purpose of the present study to analyze these coupled phenomena of soil formation to estimate the volume of waste that can be impounded. This is an important factor from a financiai and ecological view point. A theory is proposed which contains the sedimentation and consolidation processes. In arder to have a complete modelling of the problem an Implicit Finite Difference Code was developed. The code is based on the use of the Preissmann Scheme and the Double Sweep Method to solve the system of partial differential equations that form the sedimentation part of the problem. A new constitutive model for the characterization of the stress-strain behavior of the solid skeleton, considering the changes in the state of the material is developed. This forms an important part of the basic equation of the consolidation process coupling pore-pressure dissipation and deformation of the soil mass. A Finite Element Code is developed incorporating both nonlinearities, i.e. those arising from the material response (Elasto-Plastic Model) and those due to geometrical (Eulerian System) nonlinearities. To complement the study, the case of the disposal of a bauxite mine in a reservoir located in Saramenha, district of Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil is considered. Comparison between numerical analysis and field measurements is made based on total and effective stresses profiles, void ratio profile and vertical displacements through the soil formation profile. The numerical analysis successfully predicts the filling of the reservoir, which helps build confidence in the numerical procedure developed in this study.

Na maioria das minas, até poucos anos, só havia preocupação em estimar-se o teor de uma ou no máximo duas espécies químicas de interesse, por exemplo, teor de cobre, ouro ou ferro. Hoje, existem padrões de qualidade em produtos e concentrados que exigem um rigoroso controle de outros elementos além do metal/mineral minério. É comum ser necessário a estimativa de múltiplos elementos, possivelmente correlacionados e em algumas vezes com uma combinação de teores que deva fechar uma soma constante (por exemplo, 100%). Dados que somam uma constante são conhecidos como dados composicionais (CODA), carregando consigo informação relativa e não absoluta. Esta situação (soma de uma constante) condiciona a que as estimativas também devam fechar uma constante. As metodologias clássicas, como é o casso da krigagem e a cokrigagem ordinária, podem ser apropriadas para obter a melhor estimativa local do ponto de vista teórico. Mas, cada variável é estimada separadamente (no caso OK) com seus respectivos parâmetros de medidas de continuidade espacial, o que leva a obter pesos diferentes para cada atributo e em contraposto gera problemas para o fechamento final das estimativas. Novas técnicas estatísticas podem ser adaptadas ao estudo de CODA que permitam garantir, além de resultados coerentes, o fechamento após estimativas. Esta dissertação utilizou as transformações de razões logarítmicas isométricas (ilr) que permite projetar o espaço amostral dos dados originais (espaço euclidiano) ao espaço simplex de D-1 partes da composição (SD). Os resultados mostraram-se satisfatórios, já que além de obter bons resultados, foi garantido o fechamento após estimativas. Esses resultados foram comparados com os resultados obtidos na krigagem tradicional utilizando os mesmos critérios de interpolação. Ambas as metodologias produziram resultados semelhantes em termos de qualidade de estimativa, mostrando-se ser uma metodologia alternativa para estimativa em depósitos multivariados. Uma desvantagem nesta transformação é o uso de transformações de tipo não lineares combinada com interpoladores lineares (OK), já que quando fazemos o processo de retro-transformação (ilr) estamos expostos a um viés na média estimada. Para solucionar esse problema, foi utilizada a simulação das transformações (ilr) que não gera viés, já que o dado simulado é obtido a partir de uma tiragem randômica de função de probabilidade local. Comparou-se então, os resultados do e-type das simulações (ilr) com os resultados da krigagem (ilr) para observar a influência do viés da média aritmética localmente. Os resultados mostraram que, embora esse viés exista teoricamente, para este estudo de caso não foi representativo, ou seja, a média local entre o e-type das simulações (ilr) e a krigagem (ilr) não é maior que 5%. / In most of the mines, until a few years ago, there was only concern in estimating the content of one or at most two chemical species of interest, such as percentage of copper, gold or iron. Today, there are standards of quality in products and concentrates, which require careful control of other elements besides metal / ore minerals. It is common to estimate multiple elements, possibly correlated and sometimes with a combination of contents which must close a constant sum (e.g. 100%). Data that add up to a constant are known as compositional data (CODA), carrying information relative and not absolute. This (sum of a constant) determines that the estimates should also close a constant. The classical methods, such as kriging and ordinary cokriging, may be appropriate for the best local estimate. However, each variable is estimated separately (in case OK) with their specific parameters of spatial continuity, which leads to obtain different weights for each attribute and fails to obtain estimates that satisfy the constant sum constraint. New statistical techniques can be adapted to the study of CODA that guarantee consistent results after the closing estimates. This dissertation uses the isometric transformations of logarithmic ratios (ilr) that allows to transform the sample space of the original data (Euclidean space) into the simplex space with D-1 parts of the composition (SD). The results were satisfactory providing closed sums after estimates. These results were compared with the results obtained using the traditional kriging interpolator. Both methods produced similar results in terms of quality of the estimation, proving to be an alternative methodology to estimate multivariate deposits. A disadvantage in this transformation is the use of nonlinear transformations combined with linear interpolation (OK), since when doing this process of retro-transformation (ilr) can lead to a bias in the estimated average. To solve this problem, it was used simulation of the transformation (ilr) and this solution do not generates bias, since the simulated data is obtained from randomly drawing of a local probability function. The average of all simulations wase compared with kriging to observe the impact of the arithmetic bias. The results showed that, although this bias exists theoretically, for this case study it was not significant, i.e., the difference from the local average of the e-type simulations (ilr) and kriging (ilr) is not greater than 5%.

Diversos estudos vêm sendo realizados para o reaproveitamento dos resíduos industriais, demonstrando a importância do uso dos mesmos na redução do impacto ambiental e desenvolvimento tecnológico. A utilização deles pelas indústrias deve ser viabilizada, através da substituição parcialmente ou total nas composições, desde que não comprometam as propriedades finais dos produtos. Em geral, utilizam-se resíduos minerais ou o reciclo de outros materiais em formulações de produtos da cerâmica vermelha. Por vezes, encontra-se a utilização em grês e até no grês porcelanato e porcelanas. No entanto, poucos trabalhos apresentam a utilização de resíduos e reciclados na composição de materiais cuja formulação seja mais complexa, como na produção de fritas e esmaltes. No presente trabalho, foi estudada a utilização de um resíduo de beneficiamento mineral de uma rocha com espodumênio (RSL) no desenvolvimento de uma frita e um esmalte cerâmico. A caracterização da frita foi realizada por meio de testes de fusibilidade, dilatação térmica e características físicas finais. Na segunda parte do trabalho, foi desenvolvido um esmalte por meio de mistura do resíduo RSL em uma formulação de esmalte comercial, tendo sido avaliado os aspectos visuais e o coeficiente de expansão térmica. Por meio dos testes realizados nos corpos-de-prova desenvolvidos, alcançou-se o principal objetivo deste trabalho que foi viabilizar a utilização do resíduo RSL como uma matéria-prima para a produção industrial de fritas e esmaltes cerâmicos. Os resultados obtidos na pesquisa foram comparados com dados de formulações comerciais e parâmetros utilizados na indústria de fritas e esmaltes. Na substituição parcial de insumos minerais pelo resíduo RSL as quantidades foram manipuladas, alcançando de modo satisfatório os parâmetros almejados. / Several studies have been conducted for the recycling of industrial wastes, demonstrating the importance of their use in reducing the environmental impact and technological development. Their use by industries should be made possible through partial or total substitution in the compositions, provided they do not compromise the final product properties. In general, mineral waste or recycled materials are used in the formulation of red clay ceramic products. Sometimes you will find use in stoneware and porcelain stoneware tiles and even in china. However, few studies show the use of waste and recycled materials in the composition of which formulation is more complex, as in the production of frits and glazes. In the present work, the use of a residue of mineral beneficiation of a spodumene bearing rock (RSL) in the development of frits and glazes was studied. The characterization of the frits was carried out by testing melting, thermal expansion and final physical characteristics. In the second part of the work was to develop a glaze by mixing the residue RSL in a commercial formulation of glaze, which the visual aspects and the dilation of bodies were evaluated. By means of tests performed on the bodies developed, it was achieved the main goal of this work which was to enable the utilization of waste RSL as a raw material for the industrial production of ceramic frits and glazes. The results obtained in the study were compared with data from commercial formulations and parameters used in the frits and glaze industry. In partial replacement of mineral inputs by RSL residue quantities were handled, achieving a satisfactory manner the desired parameters.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2014-08-06T18:19:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÂO_EstudoLiberaçãoFases.pdf: 15254406 bytes, checksum: 4ebb7ded22f16eb517bd836d227a21d9 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-08-07T19:12:57Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÂO_EstudoLiberaçãoFases.pdf: 15254406 bytes, checksum: 4ebb7ded22f16eb517bd836d227a21d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-07T19:12:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÂO_EstudoLiberaçãoFases.pdf: 15254406 bytes, checksum: 4ebb7ded22f16eb517bd836d227a21d9 (MD5) Previous issue date: 2013 / O presente trabalho teve por objetivo estudar a liberação das fases minerais em duas amostras de itabirito do Quadrilátero Ferrífero/MG, itabiritos friável (IF) e compacto (IC), e avaliar a possibilidade de definição de uma rotina de análises que permita estimar as tendências com relação à liberação mineral. Para tanto as amostras foram fragmentadas em diversos tamanhos (britagem em 1,0 mm e moagem com P95 em 0,210 mm, 0,150 mm, 0,105 mm, 0,075 mm e 0,045 mm), sendo determinados o espectro de liberação e o grau de liberação do quartzo para cada produto de cominuição. As análises foram efetuadas através de dois métodos: microscopia ótica de luz refletida (MOLR) e QEMSCAN®. Realizaram-se também ensaios de flotação em bancada para confirmação das estimativas realizadas com base no estudo mineralógico. Os resultados evidenciaram diferenças significativas entre os itabiritos no âmbito da liberação. O IF apresenta características que facilitam a liberação, como elevada porosidade e maior tamanho dos cristais, o que implica na tendência de individualização satisfatória das fases minerais em malhas granulométricas mais grossas. O IC apresenta textura e associações minerais mais complexas, com baixa porosidade e ocorrência de cristais menores, sendo necessário aplicar moagem em malhas mais finas para obter liberação satisfatória. Os espectros de liberação mostraram que a moagem com P95 em 0,210 mm para o IF, e com P95 em 0,045 mm para o IC deve resultar em liberação satisfatória para posterior concentração. Os ensaios de flotação em bancada confirmaram as malhas de moagem definidas, tendo-se obtido concentrados com qualidade adequada a partir dos minérios moídos nos tamanhos supracitados. Verificou-se que o grau de liberação do quartzo por fração granulométrica do produto britado a 1,0 mm apresenta boa correlação exponencial com o top size de cada fração granulométrica. O parâmetro numérico K da equação de regressão pode ser utilizado como parâmetro representativo das tendências do minério com relação à liberação das fases minerais. As constatações do estudo conduziram à proposta de uma rotina para estudos de liberação em itabiritos, a qual permite a definição da malha de moagem ideal para um grande número de amostras a partir de agrupamentos das mesmas, tendo como critério de agrupamento o parâmetro numérico K anteriormente citado. O QEMSCAN® mostrou-se uma excelente ferramenta para estudos de liberação mineral, fornecendo uma gama considerável de informações úteis. No comparativo entre QEMSCAN® e MOLR verificou-se diferença significativa nos resultados das medições de grau de liberação, sendo que a microscopia ótica tende a superestimar o parâmetro, devido principalmente ao viés estereológico, corrigido no QEMSCAN®. Assim sendo, as malhas de liberação definidas através dos resultados do MOLR seriam mais grossas quando comparadas às malhas definidas por meio de análises no QEMSCAN®. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: This research work aimed to study the mineral liberation in two itabirite samples from Ferriferous Quadrangle (Minas Gerais), friable itabirite (FI) and compact itabirite (CI), and evaluate the possibility of defining an analysis routine that allows estimating mineral liberation trends. The samples have been comminuted in several sizes (crushed in 1.0 mm and ground in 0.210 mm, 0.150 mm, 0.105 mm, 0.075 mm and 0.045 mm), and the quartz liberation spectrum have been measured for each comminution product. The samples have been analyzed by two methods: reflected light optical microscopy and QEMSCAN®. Laboratory flotation tests have been carried out to confirm the mineralogical study. The results showed significant differences between the two types of itabirite regarding mineral liberation. The FI sample presents features which facilitates liberation, as high porosity and larger crystals. The CI sample features complex texture and mineral assemblages with low porosity and fine crystals. The mineral liberation spectrums have showed that grinding at 0.210 mm for FI sample, and 0.045 mm for the CI sample should result in satisfactory liberation between the mineral phases for further concentration. The flotation tests have confirmed the grinding sizes defined by the mineralogical study, yielding adequate quality concentrates from the ore samples ground in the sizes given above. It was found that the degree of liberation by size fraction of the 1.0 mm crushed sample has a good exponential correlation with the top size of each size fraction. The numerical parameter K of the regression equation may be used as representative parameter for mineral liberation trends. The findings from this study led to the proposal of a routine for mineral liberation studies on itabirites, which lets the grinding size determination for a large number of samples, by the clustering of the samples according to the numerical parameter K aforementioned. QEMSCAN® has proved to be an excellent tool for mineral liberation studies, providing a considerable range of useful information. Comparing QEMSCAN and optical microscopy degree of liberation measurements, one has found significant differences between the results. The optical microscopy trends to overestimate the parameter, mainly due to the stereological bias.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2014-08-26T20:15:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AnáliseEconométricaComportamento.pdf: 3172979 bytes, checksum: 21113f3b061107ae7526cd5c90782508 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-08-27T16:05:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AnáliseEconométricaComportamento.pdf: 3172979 bytes, checksum: 21113f3b061107ae7526cd5c90782508 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-27T16:05:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AnáliseEconométricaComportamento.pdf: 3172979 bytes, checksum: 21113f3b061107ae7526cd5c90782508 (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho, a partir de uma leitura da teoria clássica do oligopólio, buscou-se problematizar o nível de concentração do mercado mundial de minério de ferro, explorando, de maneira indireta, a relação entre estrutura de mercado (indicada pelas medidas de concentração) e desempenho das firmas (rentabilidade que traduza poder de mercado das mesmas), debruçando-se mais propriamente sobre os preços que sobre a rentabilidade das firmas, dada a dificuldade de se obter séries de dados sobre custos e fazendo a hipótese que a taxa de crescimento dos preços é superior à taxa de crescimento dos custos. A metodologia econométrica foi, então, aplicada com o objetivo de estimar modelos capazes de explicar os preços do minério de ferro presentes nos contratos a termo das principais empresas que comercializam o mineral no mercado mundial. Entre os elementos explicativos do nível de preços no setor, consideraram-se: o nível de produção de cada firma, a participação de cada firma na produção total, o tipo de minério de ferro produzido, a localização da produção e do mercado consumidor de cada firma, o volume de exportações dos principais países produtores de ferro e, principalmente, o nível de concentração no setor (indústria mundial do mineral) __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Drawing on an interpretation of the classic theory of oligopoly, this work aimed at problematizing the concentration level of the iron ore worldwide market, by indirectly exploring the relation between the market structure (indicated by concentration measures) and the performance of the companies (i.e. profitability indicating their market power), focusing more specifically on the prices than on company profitability – since it is difficult to obtain series of data on costs – and hypothesizing that the price rising rate is greater than the cost rising rate. Then the econometric methodology was applied aiming at assessing models capable of explaining the iron ore prices in term contracts from the main companies that trade this ore in the worldwide market. Among the explanatory elements for the price levels in the sector, one considered the following: the production rate of each company, its contribution to the total production, the type of iron ore produced, the production and the market placement of each company, the amount of iron exportation from the main production countries, and mainly the level of concentration in the sector (worldwide industry of the mineral). __________________________________________________________________________________________

Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-25T18:42:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_ContribuiçãoGeoquímicaGeocronologia.pdf: 15339597 bytes, checksum: e913e6ab1f0ba33736fc18d15f066494 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2016-01-26T15:21:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_ContribuiçãoGeoquímicaGeocronologia.pdf: 15339597 bytes, checksum: e913e6ab1f0ba33736fc18d15f066494 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-26T15:21:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_ContribuiçãoGeoquímicaGeocronologia.pdf: 15339597 bytes, checksum: e913e6ab1f0ba33736fc18d15f066494 (MD5) Previous issue date: 2015 / O Orógeno Araçuaí, localizado no sudeste do Brasil, juntamente com o cinturão do Congo Ocidental, situado na parte central oeste da África, formam o Orógeno Araçuaí-Oeste Congo, o qual foi gerado durante o fechamento do segmento terminal do Oceano Neoproterozóico Adamastor. Confinado entre os crátons do São Francisco e Congo, esta porção do Adamastor era somente parcialmente oceanizada. Embora este sistema orogênico seja diferente da vasta maioria dos orógenos conhecidos, ele contém uma grande quantidade de rochas ígneas orogênicas formadas em todos os estágios de sua evolução, desde o Ediacarano até o Ordoviciano. No presente estudo serão fornecidas novas informações sobre os segmentos central e setentrional da assembléia granítica Ediacarana mais antiga, a Supersuite G1, a qual em conjunto com o Grupo Rio Doce materializa o Arco Magmático Rio Doce. No segmento central, situado entre as cidades de Governador Valadares e Ipanema, MG, relações de campo e composições mineralógicas permitiram a individualização de três associações de litofacies, denominadas de zona com rochas portadoras de Opx, Tonalito-Granodiorito rico em enclaves e Granito a Tonalito pobre em enclaves, as quais foram interpretadas como exposições de diferentes níveis crustais na parte central do Orógeno Araçuaí. Portanto, essa região parece representar uma seção crustal inclinada, sendo que as raízes mais profundas do arco estão agora expostas ao longo de sua borda oeste. Quimicamente, essas associações plutônicas consistem majoritariamente de rochas magnesianas, metaluminosas a levemente peraluminosas (média ASI = 1,02), com assinatura cálcio-alcalina a alcali-cálcica de médio a alto-K. Nessa mesma região, rochas dacíticas e riolíticas do Grupo Rio Doce são essencialmente magnesianas, peraluminosas, cálcicas a cálcio-alcalinas e de médio a alto-K. Por outro lado, os plutons que formam a terminação norte do arco, entre os municípios de Teófilo Otoni e Rio do Prado, MG, consistem de granodioritos, tonalitos e monzogranitos, os quais quimicamente são similares à uma série magnesiana, levemente peraluminosa (média ASI = 1,07), cálcica (68%) a cálcio-alcalina (24%), e em menor proporção alcali-cálcica (8%), de médio a alto-K. As rochas graníticas G1 de ambas as áreas são marcadas por anomalias negativas de Nb-Ta, Sr e Ti, que seriam típicas de magmas relacionados à subducção. Entretanto, a combinação de dados isotópicos de Sr, Nd e Hf (HF(t) = -5,2 e -11,7 para os granitos G1 do norte), caracterizam o predomínio de uma assinatura crustal relacionada à anatexia de rochas meta-ígneas e meta-sedimentares, sobre cristalização fracionada de magmas de derivação mantélica. Novos dados U-Pb obtidos em zircão do segmento central do arco restringem a cristalização das rochas graníticas entre ca. 625 e 579 Ma, enquanto as idades das rochas meta-vulcânicas variam entre ca. 585 e 578 Ma. Esse evento, o qual antecede, com alguma superposição, a colocação dos granitos do tipo-S sin-colisionais do orógeno, deve assim representar o evento pré-colisional, relacionado à subducção, que teve lugar na formação do Orógeno Araçuaí. Adicionalmente, composições isotópicas Sm-Nd de rocha total mostram valores variáveis de Nd(t) entre -13,02 e -6,52, e idades modelo TDM variando entre 1,51 e 1,87 Ga. Portanto, predominantemente construído sobre um arco magmático Riaciano entre 630 e 580 Ma, a porção central do Arco Rio Doce mostra que fundidos crustais largamente prevalecem sobre magmas mantélicos, fornecendo dessa forma um bom estudo de caso, que em estudos futuros, poderá ser comparado a contextos orogênicos similares em outras partes do mundo. Para o segmento norte, novas idades U-Pb em zircão individualizaram dois grupos de granitóides. O mais antigo deles cristalizou entre 630 e 590 Ma e experimentou migmatização em torno de 585 Ma, ao passo que o grupo mais jovem cristalizou entre 570 e 590 Ma, e não mostra qualquer evidência de migmatização. Várias das amostras estudadas mostram boa correlação, em termos químicos, com campos de composições experimentais de fusão de anfibolitos, com algumas amostras plotando no campo de fusão de grauvacas. As rochas G1 do segmento norte apresentram diferenças se comparadas aos típicos granitos do tipo-I ou granitos do tipo-S, sendo particularmente similares aos granitos transicionais I/S descritos no arco Ordoviciano Famatiniano (NW Argentina). Sugere-se, portanto, um modelo híbrido, o qual envolveria fusão de rochas meta-ígneas (anfibolitos) e meta-sedimentares (meta-grauvacas) para a produção de magma na terminação norte do Arco Rio Doce. Entretanto, a real contribuição entre os membros finais nesse processo é um trabalho desafiador, ainda a ser realizado. ________________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The Araçuaí orogen of southeastern Brazil together with the West Congo belt of central West Africa form the Araçuaí-West Congo orogen (AWCO) generated during closure of a terminal segment of the Neoproterozoic Adamastor Ocean. Corresponding to an embayment in the São Francisco-Congo craton, this portion of the Adamastor was only partially floored by oceanic crust. Although AWCO differs from the vast majority of the known orogens owing to its singular confined setting, it contains a large amount of orogenic igneous rocks emplaced in all stages of its tectonic evolution, from the Early Ediacaran to the Early Ordovician. In this study, we provide new information about the central and northernmost segments of the oldest Ediacaran granitic assemblage, the G1 Supersuite, which together with the Rio Doce Group materializes the Rio Doce magmatic arc. In the central segment, between the towns of Governador Valadares and Ipanema, MG, field relationships and mineralogical compositions of the G1 Supersuite allowed us to characterize three lithofacies associations, which are a zone with Opx-bearing rocks, enclave-rich Tonalite-Granodiorite and enclave-poor Granite to Tonalite, suggesting different crustal levels exposed in the central part of the Araçuaí orogen. This region seems thus to be a tilted crustal section, with deep arc roots now exposed along its western border. Chemically, these plutonic associations consist mostly of magnesian, metaluminous to slightly peraluminous (average ASI = 1.02), calc-alkaline to alkali-calcic and medium- to high-K acidic rocks. In the same region, dacitic and rhyolitic rocks of the Rio Doce Group are mainly magnesian, peraluminous, calcic to calc-alkaline and medium- to high-K acidic rocks. On the other hand, the plutons forming the northern terminus of the arc, between the towns of Teófilo Otoni and Rio do Prado, MG, consist of granodiorites, tonalites and monzogranites similar to a magnesian, slightly peraluminous (average ASI = 1.07), calcic- (68%) to calc-alkaline (24%), with minor alkali-calcic (8%) facies, medium- to high-K magmatic series. The G1 granitic rocks from both areas are marked by negative Nb-Ta, Sr and Ti anomalies, typically associated with subduction-related magmas, however the combined Sr, Nd and Hf (Hf(t) = -5.2 and -11.7 for the northern G1 granites) isotopic data characterize a crustal signature related to anatexis of metamorphosed igneous and sedimentary rocks, rather than fractional crystallization of mantle-derived magmas. New zircon U-Pb data from the central segment constrain the crystallization of the granitic plutonic rocks between ca. 625 and 579 Ma, while the ages for the metavolcanic rocks range between ca. 585 and 578 Ma. Thus, within errors, the studied plutonic and volcanic rocks might belong to the same magmatic event. This event, predating (with some overlap) the ages of emplacement of syn-collisional, S-type granites, might represent the subduction-related, pre-collisional, event that took place in the Araçuaí orogen. In addition, whole-rock Sm-Nd isotopic compositions show variable negative Nd(t) values between -13.07 and -6.52, and TDM model ages varying from 1.51 Ga to 1.87 Ga. Thus, predominantly constructed upon a Rhyacian magmatic arc from 630 Ma to 580 Ma, the central Rio Doce arc shows crustal melts largely prevailing over mantle magmas, providing a well-studied example to be compared with similar orogenic settings around the world. For the northern portion, zircon U-Pb ages characterizes two groups of granitoids. The older group, crystallized between 630 and 590 Ma, experienced a migmatization event at ca. 585 Ma. The younger granitoids, emplaced between 570 and 590 Ma, do not show any evidence for migmatization. Most of the investigated samples show good correlation with the experimental compositional field of amphibolite dehydration-melting, with some samples plotting into the field of greywacke dehydration-melting. The studied northern G1 rocks are not typical I-type or S-type granites, being particularly similar to transitional I/S-type granitoids described in the Ordovician Famatinian arc (NW Argentina). We suggest a hybrid model involving dehydration-melting of meta-igneous (amphibolites) and metasedimentary (greywackes) rocks for magma production in the northern termination of the Rio Doce arc. The real contribution of each end-member is, however, a challenging work still to be done.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-04-15T13:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337583.pdf: 2603779 bytes, checksum: 012ef0b93ae4e932f69f04af479535a5 (MD5) Previous issue date: 2015 / A atividade de mineração gera impactos ambientais. Na extração de carvão e urânio, um problema potencialmente grave é a geração da drenagem ácida de mina (DAM), que ocorre ao se expor minerais sulfetados à atmosfera e à circulação de água. Tal geração é agravada pela ação de microrganismos do tipo ferroxidantes. Uma possível saída para mitigação da DAM pode estar associada à inativação microbiológica do estéril de mineração por meio do gás ozônio que possui potente ação antimicrobiana, além de ser facilmente produzido. Por outro lado, sua ação oxidante gera oxigênio como subproduto. Assim, sua aplicação deve ser otimizada para não ocorrer oxidação dos minerais expostos. Neste sentido foram desenvolvidos experimentos que levaram à criação de um modelo de previsão de avanço do ozônio em pilhas de estéreis de mineração. Foram propostas duas cinéticas de primeira ordem para descrever o consumo do ozônio à medida que permeia o estéril. A primeira é relativa à autodecomposição do ozônio sendo o coeficiente cinéticoestabelecido em 1,07.10-3s-1 com correlação de 98%. A segunda é inerente às diversas reações entre o ozônio e o estéril. Para isso, ensaios com coluna permitiram determinar os respectivos coeficientes cinéticos de interação entre o ozônio e o estéril de mineração de carvão e urânio chegando-se a um valor da ordem de 10-6 m3.kgestéril-1.s-1. Utilizando a mesma coluna, dados importantes para o transporte do gás como permeabilidade e porosidade do material teste foram obtidos. De posse dos parâmetros adquiridos em escala de bancada, experimentos em pilhas-piloto determinaram o alcance do ozônio no estéril em escala de campo. Simulações numéricas em simetria axial mostraram que ozônio tende a ascender pela região próxima ao local de injeção. Este comportamento sugere a implantação de sondas de injeção igualmente espaçadas com distâncias dependentes das condições de aplicação.<br> / Abstract : Mining activity generates serious environmental impacts. In coal mining, a potentially serious problem is the generation of acid mine drainage (AMD), which occurs when sulfide minerals are exposed to the atmosphere and water. This generation is greatly aggravated by the action of iron-oxidizing microorganisms. A possible solution for mitigating the AMD may be associated with microbial inactivation in sterile solid wastes from mining operations through ozone gas, easily produced and with potent antimicrobial activity. However, its action and self-decomposition in parallel generate oxygen as byproduct. Thus, ozone application must be optimized so as to avoid oxidation of the exposed minerals. Then experiments were developed that led to the creation of an ozone breakthrough prediction model in sterile solid waste. It was proposed two first order kinetics to describe the ozone consumption. The first relates the self-decomposition of ozone with the kinetic coefficient of 1.07x10-3s-1 obtained with agreement of 98%. The second determined the kinetic coefficient of interaction between ozone and the sterile mining solid waste. For this, tests on column determined the respective kinetic coefficients as being the order of 10-6 m3.kgsterile-1.s-1. By using the same column, important data for transport gas as the permeability and porosity of the test material were obtained. With the parameters obtained in bench scale were conducted experiments in pilot stack determining the ozone breakthrough in field scale. Numerical simulation with axial symmetry showed that ozone tends to rise in a region near the injection site. This behavior suggests the implementation of equally spaced injection probes distances dependent on application conditions.

Dissertação [mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:44:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 231751.pdf: 839533 bytes, checksum: 1a17b7ef8dc5e9a0d5e3cbb416c182ca (MD5) / Neste trabalho foram preparados microesferas de quitosana e compósitos de quitosana com fosfato de cálcio (QTS/ACP) para serem empregados como adsorventes alternativos a bauxita, no processo de remoção de compostos polares contidos no óleo mineral isolante envelhecido, o método utilizado foi o de percolação, o mesmo empregado pelas Centrais Elétricas de Santa Catarina (CELESC). Os materiais adsorventes foram caracterizados por IV, TGA, CHN e ICP-AES. A análise de IV caracterizou o ACP como o fosfato de cálcio amorfo carbonatado. O óleo envelhecido (15,4 dinas,cm) foi percolado numa coluna contendo o compósito e alíquotas foram recolhidas para medidas de tensão interfacial (TI). O valor mínimo de 40,0 dinas/cm foi adotado como término da regeneração do óleo. Análise do índice de neutralização confirmou a remoção dos compostos ácidos presentes no óleo envelhecido e o teste de compatibilidade revelou que o compósito não interfere nas características do óleo. A performance do compósito foi superior a bauxita e a microesfera de quitosana no processo. A utilização do novo adsorvente poderá ser uma alternativa interessante do ponto de vista ambiental, pois o material além de regenerar o óleo, pode ser reutilizado 4 vezes no processo de regeneração. O material poderá ser descartado no meio ambiente como macro-nutrientes de cálcio, nitrogênio e fósforo após a eliminação do óleo residual.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Juridicas / Made available in DSpace on 2013-12-05T20:32:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1997Bitstream added on 2016-01-08T22:23:24Z : No. of bitstreams: 1 106755.pdf: 4824872 bytes, checksum: 65dbb0695ba82706813e249f04fa045e (MD5) / Análise da evolução da dominialidade sobre os recursos minerais na história brasileira, ressaltando a existência de vários sistemas doutrinários de conceituação do domínio. O trabalho identifica as bases do setor mineral inscritas na Constituição Federal de 1988 que ratificam a orientação já adotada pela legislação mineral infraconstitucional a respeito do domínio sobre esses recursos e seu disciplinamento. A referida Constituição manteve a dicotomia imobiliária entre as propriedades do solo e do subsolo, com a prevalência da propriedade mineral sobre a superficial.