Made available in DSpace on 2018-08-01T21:58:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10596_Dorval Moreira Coelho Neto20170920-102834.pdf: 2059150 bytes, checksum: 7932572b2acff550e329bed1afa003c5 (MD5) Previous issue date: 2017-02-16 / Os petróleos não convencionais (óleos pesados e extrapesados) compõem cerca de 55% das reservas mundiais de petróleo. A elevada viscosidade e densidade torna desafiadora a produção viável desses óleos. O crescimento populacional, atrelado aos hábitos modernos de vida, implica numa maior demanda por fontes energéticas, indicando uma possível necessidade na maior exploração dos óleos não convencionais. Os óleos pesados são caracterizados pela elevada quantidade de resinas e asfaltenos, emulsificantes naturais que combinados a presença de água e cisalhamento, nas etapas de produção e transporte do petróleo, propiciam a formação de emulsões, em geral, do tipo água em óleo (A/O). Avaliar o comportamento dessas emulsões durante o transporte em oleodutos torna-se importante. O presente estudo avaliou o comportamento reológico de emulsões A/O de cinco óleos pesados provenientes da bacia sedimentar da costa brasileira, com densidade API entre 10,8 e 19,9. Fatores relacionados a estabilidade (temperatura, quantidade de água emulsionada, a concentração de sais) e comportamento reológico das emulsões A/O (viscosidade dinâmica, tensão e taxa de cisalhamento) foram avaliados. Tais fatores foram relacionados com a composição química do petróleo em termos de saturados, aromáticos, resinas e asfaltenos (SARA). As emulsões foram preparadas com água deionizada, água de formação (55·103 mg·L-1 de NaCl) e água saturada com cloreto de sódio (270·103 mg·L-1 de NaCl) sob agitação mecânica de 5000 rotações por minuto (rpm). Os ensaios reológicos das emulsões foram realizados de 30 a 80ºC e os dados obtidos foram tratados empregando a equação de Oswald-de-Waele. Os resultados da avaliação reológica mostraram que nas emulsões estáveis, aquelas em que não foi identificada água não emulsionada após cisalhamento, houve elevação de até 1212% na viscosidade dinâmica, derivado do aumento da fase aquosa e da influência da concentração de sais. O incremento na temperatura minimizou tal efeito, sendo que a 60ºC foi observada redução superior a 80% na viscosidade dinâmica dessas emulsões. Nas emulsões estáveis o índice de fluidez foi positivo, apresentando redução em função do aumento da quantidade de água emulsionada, mas relação inversa com a temperatura. Para as emulsões instáveis, caracterizadas pela presença de água não emulsionada, foi identificada redução na viscosidade dinâmica sendo inferiores à dos óleos desidratados e em sua maioria com índice de fluidez negativa. Na maioria das emulsões instáveis, a elevação da concentração de sais e da temperatura auxiliou na sua estabilização. Foi observado que os óleos com número de acidez total inferior a 1,3 mgKOH·g-1 e razões asfalteno/resina, aromático/saturado e asfalteno/aromático superiores a 0,2 formaram emulsões instáveis, resultando no aparecimento de água não emulsionada durante os ensaios reológicos.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:03:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo176_1.pdf: 3700035 bytes, checksum: 30c6ed52501c603a4bf03ed8ca0d409f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Companhia Pernambucana de Saneamento / O crescimento das atividades industriais é uma das contribuições para o aumento significativo da concentração de íons metálicos no meio ambiente. Dentre eles, destacamse o níquel e o cádmio, presentes em altas concentrações nos efluentes de diversas indústrias. Os processos deremoção de íons metálicos, normalmente aplicados, não são suficientes ou viáveis. O interesse pelo estudo da adsorção na remoção de metais pesados tem aumentadonos últimos anosdevido à utilização de adsorventes alternativos de baixo custo e principalmente àbaixa geração de resíduos, fácil recuperação dos metais e a possibilidade de reutilização do adsorvente.Nesse aspecto, destacam-se resíduos industriais como a lama vermelha, obtida a partir da produção de alumina. No presente trabalho avaliou-seo processo de adsorção dos íons metálicos níquel e cádmiopela lama vermelha.Os experimentos foram conduzidos em batelada onde foi avaliado,utilizando a técnica de planejamento fatorial, o efeito das principais variáveis influentes no processo: massa do adsorvente, pH,tempo de contato e tipo de ativação do adsorvente (térmica ou ácida). Também foi realizadoa avaliação cinéticapara verificar o tempo em que o processo entra em equilíbrio. Os resultados mostraram que a lama vermelha possui boa afinidade com os íons metálicosníquel e cádmio,podendo ser bem utilizada como adsorvente para o tratamento de efluentes contendo esses tipos de íons. Observou-se que para menores faixas de concentração da lama, obtêm-se maiores quantidades adsorvidas por unidade de massa do adsorvente. Comparando os tipos de ativação na quantidade adsorvida (q) dos íons metálicos, os mesmos apresentaram resultados semelhantes, ou seja, o tipo de ativação não influenciou no processo. Verificou-se ainda, através do planejamento experimental fatorial, que o processo de adsorção para o íon níquel foi influenciado pela quantidade de massa do adsorvente e pela interação entre as variáveis pH e tempo, obtendo assim uma remoção de aproximadamente 0,20 mg.g-1, quando se trabalhou com menores quantidades de massa e com o aumento do tempo e pH. Para o íon cádmio, só a variável massa influenciou no processo atingindo 0,21 mg.g-1. Através da avaliação cinética foi possível observar que adsorção tanto do íon níquel como do íon cádmio alcançou o equilíbrio em um tempo aproximado de 15 minutos. A avaliação da influência do pH na eficiência de remoção dos íons, teve como resultados 99,6% de remoção em pH 10 para o íon cádmio e 97% em ambos os pH´s, para o íon níquel. O estudo do equilíbrio para o íon Cádmio mostrou que o modelo de Langmuir-Freundlich é o que melhor representa o processo

Orientador: Ivo Milton Raimundo Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:22:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Frederico_FernandoRodrigo_D.pdf: 5223504 bytes, checksum: bc1d243f23c8d536b8683245d1fb4110 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Memoria para optar al Título de Químico / En esta Memoria de Título se estudió la remoción del anión sulfato en presencia de Cu(II) y Zn(II) desde soluciones acuosas que simulan un agua ácida residual de mina, empleando mezclas de cal, policloruro de aluminio y silicatos de calcio nanoestructurados. Los experimentos se realizaron en una celda de flotación de aire disuelto (DAF).Se logró una buena remoción de sulfato, utilizando diferentes dosificaciones de cal y PAC, alcanzándose concentraciones finales de este anión en las soluciones refinos, muy por debajo de la norma ambiental vigente y en un tiempo relativamente corto. El mecanismo de remoción de este anión está basado en la formación de etringita. Los resultados confirmaron también que la adición de sólo cal no remueve ion sulfato en un grado suficiente. Se preparó un silicato de calcio nano-estructurados mediante la reacción de una solución de silicato de sodio y Ca(OH)2, manteniendo una intensa agitación durante el proceso. Análisis indican que el sólido obtenido es de estructura más bien amorfa, con nano-capas de placas tetraédricas de silicatos de calcio de espesor variable entre 10-20 nm y diámetros entre 80 y 100 nm, presentando una superficie BET variable entre 200 y 300 m2/g. Los resultados experimentales indican que los silicatos de calcio nano-estructurados por si solos, no poseen suficiente capacidad adsortiva para remover sulfatos. Sin embargo, su uso en conjunto con PAC, genera precipitados más granulares y fáciles de separar mediante decantación o filtración convencional. Su empleo aseguró una excelente adsorción sobre ellos de los contenidos de Cu(II) y Zn(II), no siendo afectada ésta por la presencia de ion SO4 2-. La adición de silicatos de calcio nano-estructurados permitió reducir la dosificación de cal, obteniéndose un medio básico estable, dado el efecto buffer que generarían los nano-silicatos agregados. Los resultados experimentales de la remoción de sulfato con cal y PAC, se explicó mediante un modelo fisicoquímico basado en las reacciones químicas del proceso y el cual corresponde a un sistema de ecuaciones diferenciales ordinario, que se resolvió eficazmente utilizando el método numérico de Runge-Kutta de cuarto orden / In this Thesis it was studied the removal of sulfate anion in presence of Cu(II) and Zn(II) ions from aqueous solutions that simulate an acidic mine water, by using mixtures of lime, nano-structured calcium silicates and poly-aluminium chloride (PAC). The experiments were conducted in a dissolve air flotation cell, being obtained in a short period of time, an efficient removal of sulfate, using different proportions of the reagents. The content of sulfate in the resulting solution accomplishes with the national environmental regulations. The SO4 2-removal mechanism is base on the formation of etringite, a basic calcium and aluminium salt.It was proved that lime by itself does not remove completely the contents of this anion in the treated solutions. It was prepared a nano-structured calcium silicates from the chemical reaction between a liquid solution of sodium silicate and Ca(OH)2, keeping and intense stirring speed during the process. Analysis indicate the achieved solid possess an amorphous structure with plates of a thickness around of 10 nm and diameter between 80 and 100 nm, consisting of a tetrahedral silicate with Ca(II) ions and silanol groups on the surface and presenting a BET surface area of200-300 m2/g. Experimental results indicate that nano-structured calcium silicate alone have not the sufficient capacity for removing adequately sulfate. However, their use together with PAC generates more granular precipitates easy to separate by settle down or filtration. Their use also ensured an excellent sorption of content of Cu(II) y Zn(II) existent in the treated solutions, which was not affected by the presence of sulfate in the aqueous phase. The addition of nano-structured calcium silicate allows also the reduction of the dosage of lime to use in the process, being obtained an stable basic medium, given the buffereffect produced by the added nano-silicates. The experimental results of sulfate removal using lime and PAC were explained using a physico-chemical model base on the chemical reactionsand their corresponding equilibrium and kinetics relationships that would govern the process. The proposed model corresponds to an ordinary differential equations system, which was effectively solved by using a fourth order Runge-Kutta numerical method / Fondecyt

Tesis para optar al grado de Magíster en Química área de Especialización en Química Ambiental y Memoria para optar al Título de Químico / El cobre es un elemento traza de alta importancia a nivel biológico, siendo una de sus principales vías de ingreso al organismo la ingesta de agua. Sin embargo, es altamente tóxico al consumirse en altas cantidades, ya que se deposita en órganos y tejidos, generando diversas complicaciones. Se requiere elaborar metodologías de análisis que permitan mantener un control de su concentración en la matriz acuosa. Aunque técnicas como espectroscopía de absorción atómica (AAS) y espectrometría de plasma inductivamente acoplada (ICP) son usadas en su determinación, la espectrofotometría de absorción molecular UV-Visible para la determinación colorimétrica sigue siendo ampliamente considerada como alternativa de análisis, debido a la disponibilidad de equipos en los laboratorios y bajo costo asociado. Para lograr determinaciones colorimétricas de metales se emplean ligantes que permiten formar complejos cromóforos que originan señales específicas de absorbancia. Debido a que el metal se encuentra a niveles traza, en muchos casos se requiere preconcentrar antes de llevar a cabo el análisis. En este trabajo, se empleó la técnica de extracción por sorción en disco rotatorio (RDSE) sobre una fase de polidimetilsiloxano (PDMS) para la preconcentración y determinación por espectrofotometría UV-Visible en fase sólida como posible metodología de evaluación del contenido de cobre en matrices acuosas. Para lograr la medición se usó dietilditiocarbamato de sodio (NaDDTC) como ligante para formar el cromóforo Cu(DDTC)2, el cual arroja una respuesta analítica a una longitud de onda de 432 nm. Se analizaron los factores físicos, químicos y los relacionados al dispositivo de extracción, que influyen sobre la retención del analito en la fase apolar, mediante estudio multivariable. La temperatura y pH del medio presentaron especial importancia en el proceso, el primer parámetro influye sobre la movilidad del complejo a través del seno de la solución, favoreciendo además la difusión a través del film estático de agua, mientras que un pH adecuado logra estabilizar la forma aniónica del ligante. Se comprobó también que al aumentar la cantidad de reactivo libre se favorece la formación de complejo, de acuerdo a lo indicado por la estequiometria de reacción. Este factor resulta de importancia al trabajar sobre medios acuosos que contienen iones metálicos interferentes, los cuales pueden interaccionar con el NaDDTC. Al realizar la extracción sobre matrices conteniendo cantidad creciente de interferente, se demostró una recuperación cuantitativa para concentración 0,1 M de NaDDTC en el medio. A partir de modificar las velocidades de rotación debido al uso del disco (óptimo de 1000 rpm), es posible obtener bajos tiempos de extracción, sin embargo el efecto no resultó significativo en el estudio. En cuanto al análisis de la consecuencia de agregar NaCl o Na2SO4 al medio, se observó un efecto adverso sobre la extracción, luego, el efecto salting out no es apreciado y se descartó su uso. Para experiencias posteriores se trabajó bajo los parámetros óptimos obtenidos, determinándose tiempos de equilibrio de 30, 53 y 90 min para 100, 500 y 1000 mL de muestra respectivamente. Se determinaron los parámetros analíticos que caracterizan a la metodología. Los estudios indicaron que el método entrega resultados con una baja dispersión (con desviaciones estándares relativas de 7,2 y 8,4%) y de alta exactitud (-4,3% de error relativo) por análisis de un estándar multielemental de aguas. Este último estudio confirmó además la alta selectividad de extracción del cromóforo de cobre por sobre otros iones metálicos. Los límites de detección y cuantificación obtenidos alcanzaron valores menores a 12 μg L-1 y se redujeron al disminuir el volumen de muestra. El parámetro de sensibilidad también se analizó, demostrando un efectivo incremento de la pendiente a mayor volumen de muestra. Los ensayos de recuperación sobre matrices de agua potable indicaron un valor promedio del 95,6% determinándose que la metodología estudiada permite extraer cuantitativamente al complejo de cobre. La alta concentración de cobre en la matriz, la afinidad del complejo hacia el extractante y el hecho que no ocurra acoplamiento con las señales de absorbancias de interferentes complejados explican la alta recuperación del estudio. Finalmente, se validó el método estudiado por comparación a la técnica espectroscópica ICP-OES, obteniéndose resultados comparables entre sí (99,6 y 96,8% para muestra de agua potable y 102,5% para la muestra fortificada). De los estudios realizados para optimizar y validar se concluye que la metodología desarrollada permite extraer exitosamente al cromoforo Cu(DDTC)2 para su análisis espectrofotométrico, a través de un método simple, rápido, poco contaminante y fácilmente aplicable en cualquier laboratorio analítico / Copper is a trace metal of high importance at biological level, because it participates in different metabolic and regulatory processes, being water intake one of the main routes of entry in the organism. However, copper is highly toxic when consumed in high quantities because it accumulates in organs and biological tissue resulting in headaches, nausea or, in extreme cases, kidney and liver damage. Due to this, it is required to elaborate analytical methodologies to maintain a strict control of its concentration in the aqueous matrix. Although techniques such as atomic absorption spectrometry (AAS) and inductively coupled plasma (ICP) are used in its determination, UV-Visible molecular absorption spectrometry for the colorimetric determination is still widely considered as an alternative for analysis, due to the availability of equipment and low costs. To achieve colorimetric determination of trace metals is necessary to use organic reagents to form chromogenic complexes, which originate specific absorbance responses. Since metals are at trace levels in water, in many cases is required to preconcentrate before carrying out the analysis. In this work, we used the rotating disk sorptive extraction technique (RDSE) on a film of polydimethylsiloxane (PDMS) for preconcentration and subsequent determination by direct UV-Visible solid phase spectrophotometry as a possible methodology to evaluate the content of copper in aqueous matrices. To achieve the spectrophotometric measurement, sodium diethyldithiocarbamate (NaDDTC) was used as a binding reagent to form the chromophore complex Cu(DDTC)2, which yields an analytical response to a wavelength of 432 nm. Both physical and chemical factors, and those related to the extraction device were analyzed, which affect the retention of the analyte in the non-polar phase, through multivariate analysis to generate response surfaces. The temperature and pH of the medium were particularly important in the process (the optimum values for 25 mL of sample were 90 ° C and pH 9), the first parameter influences the mobility of the complex through the bulk of the solution, favoring further diffusion through the stagnant layer of water, while an adequate pH allows to stabilize the anionic form of the reagent, which reacts with the metal ions. It was also found that increasing the amount of free reagent favors the formation of chelates, as indicated by the reaction stoichiometry. This factor is important when working in aqueous media containing interfering metal ions, which can interact with the NaDDTC, reducing their availability. When extracting on matrices containing increasing concentrations of interferents showed quantitative recovery of copper for reagent concentrations in the medium equal to 0.1 mol L-1. It is possible to achieve high rotational speeds due to the use of the disk (1000 rpm optimal) obtaining low extraction times; however the effect was not significant in the study. Upon analyzing the consequences of adding salt to the medium, an adverse effect was observed on extraction, then salting out effect is not appreciated and salt use was discarded. Working under these optimal conditions, the equilibrium times obtained were 30, 53 and 90 min for 100, 500 and 1000-mL water samples. Subsequently it was possible to determine the analytical parameters which characterize this methodology. The studies showed that the method provided results with low dispersion between measurements (with relative standard deviations of 7.2 and 8.4%) and high accuracy (-4.3% of relative error) for a multi-elemental water standard. This latter study also confirmed the high selectivity for removal of copper as a chromophore over other metal ions. The detection and quantification limits reached values lower than 12 mg L-1 and were reduced by decreasing the sample volume analyzed. The sensitivity parameter was also studied, showing an effective increment as sample volume was increased. By this study also indicated the possibility of saturation of PDMS to determine elevated copper matrix volumes of 1 liter, which was resolved by increasing the volume of phase supported on the extraction device, this can be achieved because the disk configuration. This study also indicated the possibility of saturation of the PDMS phase when determining high copper concentrations on elevated matrix volumes (at least 1 liter), this problem was resolved by increasing the volume of phase supported on the extraction device; this can be achieved due to the disk configuration. Recovery tests on drinking water matrices showed a mean value of 95.6%, then the studied method can quantitatively extract the copper complex on the PDMS. The high concentration of copper in the matrix, the affinity of the complex to the extractant and the fact that no signal coupling of interfering complexes occurs could explain the high recovery of the study. Finally, the studied method was validated by comparison with the ICP-OES spectroscopic technique. Similar results were obtained between both techniques (99,6 and 96,8% for drinking water samples and 102,5% for spiked samples). Due to all conducted studies to optimize parameters and to validate, it was possible to conclude that the methodology allows to successfully extract the chromophore Cu(DDTC)2 for spectrophotometric analysis through a simple, fast, low-polluting, easily applicable method / Conicyt, Fondecyt

Nas últimas décadas tem havido uma grande preocupação com os níveis de poluição ambiental, uma vez que esta tem causado problemas relativos à saúde humana e perdas significativas (de 5 a 30%) na produção agrícola. Poluentes atmosféricos como CO e SO2 são gerados pelas atividades humanas e industriais. A poluição por metais pesados, particularmente pelo cádmio (Cd), considerado um dos mais tóxicos é gerada principalmente pelas atividades de mineração e industriais, (manufatura de baterias, produção de fertilizantes, estabilização de plásticos), além de utilização de lodo de esgoto e fertilizantes fosfatados. Esses últimos contém o Cd em sua composição e sua utilização na agricultura tem aumentado a concentração desse metal no solo, plantas e reservas hídricas, o que pode aumentar a bioacumulação e biomagnificação via cadeia alimentar. Os estudos relativos aos poluentes atmosféricos estão mais evoluídos quando comparados aqueles com metais pesados, embora estes tenham sido bastante estudados nos últimos anos. Por exemplo, um estudo realizado pelo CENA determinou que o nível de Cd no Rio Piracicaba é cerca de 10 vezes mais alto que o nível máximo aceitável. Existe, porém, a necessidade de intensificar pesquisas e determinar respostas gerais e específicas em diferentes culturas, bem como concentrações toleráveis no solo e alimentos. Foi identificado um grupo de peptídeos denominados fitoquelatinas (PCs), capazes de se ligar aos íons de metais pesados, incluindo o Cd e assim desintoxicando as células pela diminuição dos íons livres no citoplasma. Entretanto, danos oxidativos freqüentemente ocorrem quando há exposição aos metais pesados, devido a intensificação na produção de espécies ativas de oxigênio (EAOs). Também uma classe de enzimas antioxidantes tem sido relatada no combate às EAOs e radicais livres decorrentes do estresse oxidativo. Plantas expostas aos metais pesados apresentam alterações nas atividades dessas enzimas. Portanto o estudo dessas alterações pode fornecer dados importantes relativos aos níveis de tolerância, especificidade da resposta em diferentes espécies e níveis de poluição no ambiente. Esses dados podem ser úteis em programas de melhoramento para obtenção de plantas mais tolerantes, além de estudos relacionados a bioacumulação e fitorremediação, uma vez que plantas tolerantes podem ajudar a diminuir a quantidade de metais nos solos contaminados. Neste trabalho, foram observadas alterações na atividade da CAT em plântulas e calos e na atividade da GR em plântulas, onde ocorreu um aumento expressivo. A atividade da SOD não apresentou alterações significativas em nenhum dos tecidos analisados. Estes resultados sugerem que o mecanismo principal para a defesa no estresse por Cd foi o aumento na síntese de GSH para uma conseqüente indução de fitoquelatinas, ou ação antioxidante direta da própria GSH. E ainda que a geração de radicais superóxido não foi significativamente aumentada ou que o nível basal de SOD tenha sido suficiente para combater os radicais eventualmente gerados. Em calos é provável que o principal mecanismo antioxidante mobilizado foi a indução do aumento na atividade da CAT. / ln the last for decades there has been a great deal of concern with environmental pollution levels, due to the suported problems to human healt and decrease ( 5 a 30%) in agricultural yield. .Atmospheric pollutants such as CO AND S02, are produced by human and industrial activities. Heavy metal pollution mainly by cadmium (Cd), which is considered one of the more toxic, is generated by mining and industrial activities, and sewage sludge and phosphated fertilizers used in agriculture. The latter contains Cd in its composition and with continuous agricultural utilization an increase in the heavy metals levels in soils, plants and water sources, has been observed which may contribute for the bioaccumulation and biomagnification in the food chain. The studies with atmospheric pollutants are more advanced when compared to the studies with heavy metals, although there has been a marked increase in the studies with heavy metals in the last few years. For example, a study carried out by CENA showed that the Cd level in the Piracicaba river is about ten-fold higher than the accepted level. However, research must be intensified in order to establish specific e general responses to the metals by different crops plants as well as a maximum acceptable concentration in the soil and food. A group of peptides termed phytochelatins (PCs) has been identified and are capable of binding heavy metal ions, includind Cd, detoxifying the cells by the reduction of free ions in the cytosol. However, oxidative damage often occurs due to the generation of oxygen reative species induced by heavy metals. A class of antioxidant enzymes has been reported for the scavenging of the oxigen reative species. Plants exposed to heavy metals may exhibit alteration the enzyme activity. The study of such a response may allow to evaluate levels of tolerance, specificity of response by distinct plant species and levels of pollution in the environment. These data may be useful in breeding o\programs to select tolerant plants. Moreover, tolerant plants may be used in phytorremediation, by reducing the amount of heavy metals in the contaminated soils. In this study, it was observed alterations in CAT activity in seedlings and callus and an expressive increase in GR activity in sugar cane seedlings. SOD activity was unaltered in all tissues analysed. The results suggest that in sugar cane the main defence system to the Cd stress is possibly the synthesis of GSH to be used in the synthesis of phytochelatins.

Orientadora: Helena Redigolo Pezza / Banca: José Anchieta Gomes Neto / Banca: Eny Maria Viera / Banca: Luciana Polese / Banca: Adriana Vitorino Rossi / Resumo: Neste trabalho, desenvolvimento e otimização de métodos foram propostos utilizando nanopartículas metálicas a fim de aumentar a sensibilidade desses métodos e detectar contaminantes/adulterantes em matrizes alimentares complexas como leite e mel. Em um primeiro momento, um método de detecção colorimétrico baseado em nanopartículas de prata foi desenvolvido para a determinação da melamina no leite. As nanopartículas de prata foram sintetizadas sem uso de qualquer agente estabilizante, utilizando borohidreto de sódio como agente redutor. A otimização das variáveis experimentais para a formação das nanopartículas foi realizada utilizando o planejamento fatorial, resultando em nanopartículas de prata coloidal estável com um diâmetro médio de 14,0 ± 2,7 nm. As medidas espectrofotométricas realizadas a 475 nm mostraram uma faixa linear de 0,033-1,50 mg L-1 de melamina (r = 0,999), com limites de detecção e quantificação de 0,009 e 0,031 mg L-1, respectivamente. O método proposto forneceu detecção altamente sensível de melamina no leite. Em um segundo momento, um método sensível, rápido e robusto baseado no uso de nanopartículas de prata isentas de estabilizantes foi desenvolvido para a detecção de chumbo em mel. As nanopartículas de prata foram sintetizadas sem o uso de qualquer estabilizante, utilizando-se como precursores nitrato de prata e borohidreto de sódio; este último como agente redutor. A otimização das variáveis experimentais (AgNO3 e NaBH4) para a formação das nanopartí... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, development and optimization of methods were proposed using metallic nanoparticles in order to increase the sensitivity of these methods and detect contaminants / adulterants in complex food matrices such as milk and honey. In a first step, a colorimetric detection method based on silver nanoparticles was developed for the determination of melamine in milk. Silver nanoparticles were synthesized without the use of any stabilizing agent, using sodium borohydride as a reducing agent. The optimization of experimental variables for nanoparticle formation was performed using factorial design, resulting in stable colloidal silver nanoparticles with a mean diameter of 14.0 ± 2.7 nm. The spectrophotometric measurements performed at 475 nm showed a linear range of 0.033-1.50 mg L-1 melamine (r = 0.999), with detection limits (LOD) and quantification (LOQ) of 0.009 and 0.031 mg L-1, respectively. The proposed method provided sensitive detection and quantification of melamine in milk. In a second step, a sensitive, rapid and robust method based on the use of stabilizerfree silver nanoparticles was developed for the detection and quantification of lead in honey samples. Silver nanoparticles were synthesized without the use of any stabilizer, using silver nitrate and sodium borohydride as precursors; the latter as a reducing agent. The optimization of the experimental variables (AgNO3 and NaBH4) for the formation of the nanoparticles was carried out using different volumes of these solutions. Spectrophotometric measurements at 393 nm were performed showing a linear working range between 0.0500-0.167 mg L-1 lead (r = 0.994), with LOD and LOQ of 0.0135 and 0.0451 mg L-1, respectively. The proposed method provided sensitive detection for lead in honey samples. In the third step, the combination in the same analysis of multiple... (Full abstract, click on electronic access below) / Doutor

Orientador: Daniel Marcos Bonotto / Banca: Antônio Fernando Monteiro Camargo / Banca: Carlos Renato Corso / Banca: Francisco Yukio Hiodo / Banca: Antônio Carlos Artur / Resumo: Nesse trabalho foram estudados lagos na bacia do rio Madeira a jusante de Porto Velho, Estado de Rondônia, Brasil, com o propósito de determinar a taxa de acumulação de sedimentos, usando o 210Pb como geocronômetro e buscando estabelecer um histórico da deposição de mercúrio. Dois perfis de sedimentos apresentaram correlações significativas entre alguns constituintes e a atividade de 210Pb, estando as diferenças possivelmente relacionadas com a abundância relativa de matéria orgânica e óxidos de ferro. As taxas de sedimentação obtidas situam-se entre 118,9 e 2256,5 mg/cm2.ano (1,7 e 16,7 mm/ano), com média igual a 975,4 mg/cm2.ano. A atividade garimpeira do ouro aluvionar no final e início das décadas de 70 e 80, respectivamente, poderia contribuir com a deposição de Hg nos sedimentos dos lagos, em virtude das emissões atmosféricas/transporte fluvial, porém, como há sedimentos que exibem teores de Hg anteriores ao garimpo mais elevados que aqueles associados às décadas de 70 e 80, sugere-se que os teores de Hg encontrados são geogênicos, não estando relacionados com atividades antrópicas realizadas na região. / Abstract: Lakes situated downstream from Porto Velho city, Rondônia State, Brazil, in the Madeira river basin, were studied in this investigation with the purpose of evaluating the sedimentation rate. 210Pb has been utilized as a geochronometer with the aim of establishing the mercury depositional history. Two sediments profiles exhibited significant correlations among some constituents and the 210Pb activity. The differences are probably associated to the relative abundance of organic matter and iron oxides. The measured sedimentation rates are between 118.9 and 2256.5 mg/cm2.year (1.7 and 16.7 mm/year); the average value is 975.4 mg/cm2.year. The alluvial gold exploitation using prospector methods during the 70 and 80s could contribute with the Hg deposition in lake sediments due to atmospheric emissions/fluvial transport. However, previously to the gold mining activities during 70s and 80s, there was the occurrence of sediments whose Hg content was more pronounced, suggesting that the values obtained are geogenic rather than related to anthropogenic activities held in the area. / Doutor

O avanço industrial nas últimas décadas vem contribuindo com a geração de diversos tipos de resíduos, estes resíduos quando não destinados corretamente causam graves problemas de contaminação ambiental. Neste sentido, objetivou-se com esta pesquisa avaliar o potencial do lodo têxtil como alternativa de fertilizante para forrageira do gênero Cynodon sp, utilizando como planta indicadora o Tífton. O experimento foi realizado em vasos, sob condições de campo. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado, com sete tratamentos (ausência, 1, 2, 3, 5 e 8 t ha-1 de lodo têxtil, também foi realizado um tratamento composto por solo puro), com quatro repetições. Após 15 dias do plantio foi feito um corte para a homogeneização das plantas, e para todos os tratamentos foi realizado uma adubação de cobertura com 40 kg ha-1 de nitrogênio e 40 kg ha-1 de K2O, utilizando 200 kg do adubo formulado NPK (20-00-20), exceto para o tratamento que foi composto somente de solo. Cada parcela foi constituída de um vaso totalizando 28 parcelas. Cada vaso recebeu 4 mudas de Tífton com raiz padronizadas por tamanho e 7 dm3 da mistura: solo + lodo têxtil (densidade do solo = 1,0 kg.dm3), conforme os tratamentos descritos. Para as avaliações de desenvolvimento das plantas foram avaliados: a altura da parte aérea, número de perfilhos, massa seca da parte aérea, alongamento do sistema radicular, e massa seca das raízes. Para as análises anatômicas foram avaliadas: densidade estomática, índice estomático, funcionalidade estomática, espessura do mesofilo, espessura da epiderme da face abaxial, espessura da epiderme da face adaxial, diâmetro do floema, diâmetro do xilema, distância entre os feixes vasculares, espessura do córtex, espessura da epiderme radicular e área do córtex. Houve modificações anatômicas nas folhas e raízes do Tífton (Cynodon sp) em todas as variáveis analisadas, sendo estas modificações consideradas uma forma de adaptação das plantas às modificações ambientais causadas pelo aumento das concentrações de lodo têxtil. Quanto ao desenvolvimento das plantas, foi verificada diferença estatística para todas as variáveis testadas, sendo observada toxidez das plantas quando o lodo foi aplicado em concentrações acima de 5 t ha-1, concluindo que, o uso do lodo têxtil em concentração de até 5 t ha-1 consiste em uma alternativa viável de fertilizante para o cultivo do Tífton (Cynodon sp). / The industrial progress in recent decades has contributed to the generation of various types of waste, this waste if not properly designed can cause major problems of environmental contamination. In this sense, the aim of this research was to evaluate the potential of textile sludge as an alternative fertilizer for forage of the genus Cynodon sp, using as indicator plant Tifton. The experiment was conducted in pots under field conditions. We used a completely randomized design with seven treatments (0, 1, 2, 3, 5 and 8 t ha-1 textile sludge was also carried out a treatment consisting of pure soil) with four replications. After 15 days of the plantation was a cut to the homogenization of plants, and for all treatments was carried out a dressing with 40 kg ha-1 nitrogen and 40 kg ha-1 K2O, using 200 kg of fertilizer NPK (20-00-20), except for the treatment consisted only of soil. Each plot consisted of a pot totaling 28 plots. Each pot received four rooted cuttings of Tifton standardized size and 7 dm3 of the mixture: soil + sludge fiber (bulk density = 1.0 kg.dm3), according to the treatment described. Evaluations of plant development were evaluated: shoot height, number of tillers, shoot dry weight, root elongation and root dry mass. For anatomical analyzes were evaluated: stomatal density, stomatal index, stomatal function, mesophyll thickness, thickness of the epidermis of the abaxial surface, thickness of the adaxial epidermis, diameter of phloem, xylem diameter, distance between vascular bundles, thickness of cortex, thickness of root epidermal and cortical area. There were anatomical changes in leaves and roots of Tifton (Cynodon sp) in all variables, and these modifications considered a form of plant adaptation to environmental changes caused by increasing concentrations of textile sludge. How to plant development, statistical difference was found for all variables tested, observed toxicity of the plants when the sludge was applied at concentrations above 5 t ha-1, concluding that the use of textile sludge in concentrations up to 5 t ha-1 consists of an alternative fertilizer for the cultivation of Tifton (Cynodon sp.) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

A bacia do Rio dos Sinos banha total ou parcialmente 32 municípios e integra uma área territorial de 3.600 km2. Ao longo do seu curso, recebe vários tipos de dejetos oriundos de esgoto pluvial, doméstico e industrial. Sendo assim,o Rio recebe uma população microbiana bastante diversificada, possibilitando a presença de micro-organismos com fenótipo de resistência a diferentes antimicrobianos e a metais pesados. O objetivo principal desse estudo foi avaliar o perfil de resistência a antimicrobianos e metais pesados de bactérias isoladas no Rio dos Sinos. Foram testados 410 micro-organismos isolados das águas do Rio nos municípios de Três Coroas, Novo Hamburgo e Esteio, nas quatro estações do ano. O ensaio de susceptibilidade foi realizado com 13 antimicrobianos. Todos os isolados foram submetidos aos ensaios de concentração inibitória mínima (CIM) de metais pesados, os metais utilizados foram cromo, cobre e níquel. Foram também realizados testes de colimetria e contagem total de heterotróficos. Os resultados apontaram para um perfil de 77,32% dos isolados resistentes a pelo menos um antimicrobiano. O antimicrobiano com maior índice de resistência foi a vancomicina com 64,15% dos isolados e o mais eficiente foi o imipenem, com apenas cinco isolados resistentes. Quanto aos ensaios com metais pesados 44,39% dos isolados foram resistentes a um MIC acima de 802,27 mg/L de níquel, 40,97% foram resistentes a MIC acima de 509,24 mg/L para cobre e 12,92% dos microorganismos foram resistentes MIC acima de 707,04 mg/L de cromo. Conforme a maioria dos resultados, as águas do Rio dos Sinos seriam classificadas como classe 3 pelas normas do CONAMA. / The Rio dos Sinos basin, covers wholly or partly 32 municipalities and a land area of 3,600 km2. Along its course, receives various types of waste arising from pluvial, domestic and industrial sewage. Hence, Rio dos Sinos receives a quite diverse microbial population, allowing for the presence of micro-organisms with resistance phenotype to different antibiotics and heavy metals. The main objective of this study was to evaluate the antimicrobial and heavy metals resistance profile of the bacteria isolated in Rio dos Sinos. 410 isolated microorganisms were tested from the municipalities of Rio Três Coroas, Esteio and Novo Hamburgo, in four seasons. The assay was performed with 13 antimicrobials. All isolates were subjected to the tests of minimum inhibitory concentration (MIC) of heavy metals, using chromium, copper and nickel. Were also held colimetries and heterotrophic bacterial count. Results showed a profile of 77.32% of the isolates were resistant to at least one antimicrobial. The antimicrobial with the highest rate of resistance was vancomycin (64.15%) and the most efficient was imipenem, with only five resistant isolates. The bacteria isolated in this study shows that 44.39% were resistant to MIC above 802.27 mg/L of nickel, 40.97% were resistant to MIC above 509.24 mg/L of copper and 12.92% microorganisms were resistant to MIC above 707.04 mg/Ll of chromium. According to most of the results, the waters of the Rio dos Sinos would be classified as Class 3 standards by CONAMA.