Orientador: Liliane Lazzari Albertin / Banca: José Augusto Lollo / Banca: Frederico Fábio Mauad / Resumo: O Brasil é um país privilegiado em termos de posse de corpos d'água interiores. Uma prova disso é a grande extensão das margens dos reservatórios naturais e artificiais, superior à da costa oceânica. Apesar disso, alguns pesquisadores afirmam que o estudo da erosão das margens dos reservatórios é recente no país e que, provavelmente, o aumento das exigências ambientais de implantação de UHE's tem estimulado pesquisas orientadas à quantificação dos fatores intervenientes nesse processo. Os estudos realizados no Brasil abrangem o monitoramento do vento e da geração de ondas e do processo erosivo ocasionado pelas ondas. Esses estudos se concentraram nos reservatórios das usinas hidrelétricas de Itaipu, Porto Primavera e Ilha Solteira. Considerando a grande quantidade de informações disponíveis sobre o reservatório de Ilha Solteira e a sua importância na hidrovia Tietê-Paraná, nesta pesquisa foram elaborados os mapas de altura de ondas, declividade, tipo e cobertura do solo das margens do reservatório de Ilha Solteira, como subsídio para avaliar a fragilidade à erosão das suas margens. A metodologia aplicada consistiu em estimar a direção predominante do vento e a intensidade do vento com uma frequência de ocorrência igual ou superior a 75% do tempo dentro da série histórica de dados considerada. Com este valor foram gerados mapas de altura de ondas para diferentes direções do vento. Paralelamente, foram gerados os mapas de declividade e de tipo e cobertura do solo a partir das imagens fornecidas no banco de dados geomorfométricos do Brasil. Como resultados encontrados se destacam a predominância da vegetação rasteira como cobertura do solo, o que representa susceptibilidade média ao processo erosivo. Latossolos com textura média/argilosa é o tipo de solo presente em 75% de todo o comprimento da margem do reservatório, o que representa susceptibilidade baixa ao ... / Abstract: Brazil is a privileged country in terms of possession of water bodies. This is evidenced by the large extent of the margins of natural and artificial reservoirs, above the ocean shore. Nevertheless, some researchers say that the study of erosion of the banks of reservoirs is new in the country and probably increasing environmental demands deployment of hydroelectric plants has stimulated research to quantify the factors involved in this process. Studies in Brazil include the monitoring of wind and wave generation and erosion caused by the waves. These studies focused on the reservoirs of Itaipu, Porto Primavera and Ilha Solteira hydroelectric plants. Considering the vast amount of information available about the reservoir of Ilha Solteira and its importance in the Tietê- Paraná waterway, this research were prepared maps of wave height, slope, type and soil cover of the reservoir shores of Ilha Solteira as a subsidy to assess the fragility of its banks to erosion. The methodology consisted of estimating the prevailing wind direction and wind strength at a frequency of occurrence equal to or greater than 75 % of the time within the historical data series considered. With this value maps of wave heights for different wind directions were generated. In parallel, the maps of slope and soil type and coverage from the images provided in geomorphometric data base of Brazil were generated. As results we highlight the predominance of low vegetation as ground cover, which represents the average erosion susceptibility. Oxisols with average/clayey texture is the type of soil present in 75% of the whole length of the shore of the reservoir, which is low susceptibility to erosion. The predominant slope on the banks of the lake are greater or equal to 5% and less than or equal to 10%, with 47% of representativeness, featuring average fragility in developing the erosion process. Therefore, on the banks of the ... / Mestre

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-12-12Bitstream added on 2014-11-10T11:57:57Z : No. of bitstreams: 1 000793111.pdf: 13515062 bytes, checksum: d7a9fd54f5b42d60eb028c1234b5751a (MD5) / Os riscos associados a zonas costeiras e portuárias são uma das principais preocupações no planejamento e gestão destas zonas. Exemplos desses riscos são os associados aos fatores: instabilidade de estruturas marítimas de proteção, ocorrência de galgamentos, inundação, erosão costeira e navegação. Não obstante ao citado, tem-se também, o caso dos riscos inerentes ao ambiente dos reservatórios de barragens e de seus usos múltiplos, que fazem parte de segmentos de hidrovias, além de fazer parte de complexos de navegação e rotas comerciais. O exposto justifica a importância crescente do desenvolvimento de metodologias capazes de avaliar o risco neste tipo de situações. O presente trabalho trata do desenvolvimento e aplicação de uma rede neural artificial, notadamente a rede ARTMAP-Fuzzy, na tentativa de se prever alguns fenômenos de superfície livre e interação onda-estrutura, sejam eles: agitação marítima, comportamento de ondas em lagos de barragem e galgamento. A rede em questão pertence à família ART (Adaptive Ressonance Theory), e foi desenvolvida e utilizada na tentativa de se prever tanto a agitação marítima dentro e fora de um porto, quanto para o cálculo do galgamento em um ponto do barramento de contenção e, também na tentativa de se prever o comportamento de ondas geradas por vento em um reservatório formado pela construção de uma usina hidroelétrica. O porto em estudo foi o de Sines que se situa a sudoeste da Europa, na costa oeste de Portugal, a 58 milhas náuticas a sul de Lisboa. Já, para o caso de ondas em lagos, o mesmo se trata do lago formado pela construção da Usina Hidroelétrica de Ilha Solteira, situado a noroeste do Estado de São Paulo – Brasil. Para o caso de estudo relativo ao porto de Sines, o treinamento desta rede neural é efetuado com dados de medição de boia-ondógrafo ao largo do porto e ainda, comparados com resultados do modelo numérico de propagação de ... / The risks associated to coastal and harbor zones are one of the main concerns in planning and managing these zones. Some examples can be mentioned such as: instability of maritime structures, wave overtopping, flooding, coastal erosion and unsafe navigation. Furthermore, there are the risks associated to dam reservoirs and their multiple uses, as for example those reservoirs that are used as waterways, as well as being commercial and navigation routes. These are some of the justifications to develop methodologies capable of evaluating the risk in this kind of situations. This work is concerned with the development and application of a Fuzzy ARTMAP artificial neural network to forecast some phenomena of free surface and of wave-structure interaction, such as: sea wave conditions, wave behavior in dam lakes and wave overtopping. The neural network pertains to the ART (Adaptive Resonance Theory) family and is developed and used to forecast the wave conditions outside and inside a port, the wave overtopping at a cross-section of the port protection breakwater, and also the wind waves generated in an hydroelectric dam reservoir. The studied port is the Sines port, located at south west Europe, west coast of Portugal, 58 nautical miles south of Lisbon. The hydroelectric reservoir is the Ilha Solteira lake, located north west of the State of São Paulo, Brazil. Considering the Sines port, the neural network training for forecasting wave conditions is performed with data measured by a wave buoy positioned offshore the port, and also with numerical model results of wave propagation at the entrance of the port (SWAN model) and inside the port (DREAMS model). The wave conditions inside the port predicted by the new tool are compared with some field data. The neural network training for forecasting wave overtopping at the breakwater is performed with data obtained from a two-dimensional physical model developed at the National Laboratory for Civil ...

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-06Bitstream added on 2014-12-02T11:20:51Z : No. of bitstreams: 1 000800446.pdf: 8670525 bytes, checksum: 687615a21e916a82d7d2f71234ea717d (MD5) / Esta pesquisa trata do monitoramento e da previsão da geração de agitação pela ação do vento e da propagação de estados de agitação em dois locais: Porto da Praia da Vitória – Açores – Portugal e Lago da Barragem de Ilha Solteira – São Paulo – Brasil. A metodologia abordada utiliza o modelo numérico SWAN (Simulating WAves Nearshore) que é capaz de simular a geração, propagação e dissipação da agitação marítima, com base na equação para a conservação da ação de onda. Na propagação da agitação marítima, em zonas costeiras abertas ou confinadas, o modelo simula os processos físicos de refração, difração e empolamento devido a variações do fundo e presença de correntes. Também integra na simulação o crescimento de onda por ação dos ventos, a arrebentação por influência do fundo e por excesso de declividade (whitecapping), a dissipação de energia por causa de fricção do fundo, o bloqueio e reflexão por correntes opostas, e a transmissão através de obstáculos. Entre os vários resultados obtidos através do SWAN, destacam-se a altura significativa, os períodos de pico e médio, as direções de pico e média, a dispersão direcional, o parâmetro de largura de banda e nível de água em qualquer parte do domínio computacional. Duas aplicações do modelo SWAN são tratadas nesta tese para a simulação da geração e da propagação de ondas em dois locais distintos: um correspondente a uma zona costeira aberta – a zona marítima adjacente ao porto da Praia da Vitória, na Ilha Terceira do Arquipélago dos Açores, Portugal; e outro correspondente a uma zona confinada, o lago da barragem de Ilha Solteira, São Paulo, Brasil. Para o Porto da Praia da Vitória, utilizaram-se os resultados das previsões da agitação marítima ao largo da zona em estudo, obtidos com o modelo de previsão de larga escala WAVEWATCH III e os dados de vento do ... / This research deals with the monitoring and the forecasting of wind wave generation and propagation at Praia da Vitória – Azores - Portugal and at the reservoir of Ilha Solteira Dam – São Paulo – Brazil. The SWAN numerical model (Simulating Waves Nearshore) is employed. Such a model is able to simulate the generation, propagation and dissipation of sea waves, based on the equation for wave action conservation. In the sea-wave propagation across both open and confined coastal regions, the model simulates the physical processes of refraction, diffraction and shoaling due to bottom depth variations. It also is capable of simulate the presence of currents, as well as wave growth due to wind, bottom induced wave breaking and whitecapping, energy dissipation due to bottom friction, wave blocking and reflection by currents and wave transmission across obstacles. Among the several results produced by SWAN model, it is worth mentioning significant wave height, mean and peak periods, mean and peak directions, directional spreading, bandwidth parameter and sea level anywhere in the computational domain. Two applications of SWAN model are developed to simulate sea-wave generation and propagation at two distinct locations: one corresponds to an open coast location – the maritime region adjacent to Praia da Vitória port, on Terceira Island, Azores archipelago, Portugal; and the other corresponding to a confined region, the reservoir of Ilha Solteira Dam, São Paulo, Brazil. For Praia da Vitória port, results from offshore sea wave forecasts obtained through the large scale model WAVEWATCH III and wind data from MM5 model were used as forcing data for SWAN model. The numerical results were compared to sea-wave data obtained from a wave buoy deployed 4 km away from the coast at water depth of 90 m (Point 2), during 2009 and 2010 with three-hourly averages. The numerical model SWAN proved itself quite ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-21Bitstream added on 2014-06-13T20:38:37Z : No. of bitstreams: 1 000752220.pdf: 5338279 bytes, checksum: 631fc1a50dabf0c769a9e6eabc65910a (MD5) / O Brasil é um país privilegiado em termos de posse de corpos d’água interiores. Uma prova disso é a grande extensão das margens dos reservatórios naturais e artificiais, superior à da costa oceânica. Apesar disso, alguns pesquisadores afirmam que o estudo da erosão das margens dos reservatórios é recente no país e que, provavelmente, o aumento das exigências ambientais de implantação de UHE's tem estimulado pesquisas orientadas à quantificação dos fatores intervenientes nesse processo. Os estudos realizados no Brasil abrangem o monitoramento do vento e da geração de ondas e do processo erosivo ocasionado pelas ondas. Esses estudos se concentraram nos reservatórios das usinas hidrelétricas de Itaipu, Porto Primavera e Ilha Solteira. Considerando a grande quantidade de informações disponíveis sobre o reservatório de Ilha Solteira e a sua importância na hidrovia Tietê-Paraná, nesta pesquisa foram elaborados os mapas de altura de ondas, declividade, tipo e cobertura do solo das margens do reservatório de Ilha Solteira, como subsídio para avaliar a fragilidade à erosão das suas margens. A metodologia aplicada consistiu em estimar a direção predominante do vento e a intensidade do vento com uma frequência de ocorrência igual ou superior a 75% do tempo dentro da série histórica de dados considerada. Com este valor foram gerados mapas de altura de ondas para diferentes direções do vento. Paralelamente, foram gerados os mapas de declividade e de tipo e cobertura do solo a partir das imagens fornecidas no banco de dados geomorfométricos do Brasil. Como resultados encontrados se destacam a predominância da vegetação rasteira como cobertura do solo, o que representa susceptibilidade média ao processo erosivo. Latossolos com textura média/argilosa é o tipo de solo presente em 75% de todo o comprimento da margem do reservatório, o que representa susceptibilidade baixa ao... / Brazil is a privileged country in terms of possession of water bodies. This is evidenced by the large extent of the margins of natural and artificial reservoirs, above the ocean shore. Nevertheless, some researchers say that the study of erosion of the banks of reservoirs is new in the country and probably increasing environmental demands deployment of hydroelectric plants has stimulated research to quantify the factors involved in this process. Studies in Brazil include the monitoring of wind and wave generation and erosion caused by the waves. These studies focused on the reservoirs of Itaipu, Porto Primavera and Ilha Solteira hydroelectric plants. Considering the vast amount of information available about the reservoir of Ilha Solteira and its importance in the Tietê- Paraná waterway, this research were prepared maps of wave height, slope, type and soil cover of the reservoir shores of Ilha Solteira as a subsidy to assess the fragility of its banks to erosion. The methodology consisted of estimating the prevailing wind direction and wind strength at a frequency of occurrence equal to or greater than 75 % of the time within the historical data series considered. With this value maps of wave heights for different wind directions were generated. In parallel, the maps of slope and soil type and coverage from the images provided in geomorphometric data base of Brazil were generated. As results we highlight the predominance of low vegetation as ground cover, which represents the average erosion susceptibility. Oxisols with average/clayey texture is the type of soil present in 75% of the whole length of the shore of the reservoir, which is low susceptibility to erosion. The predominant slope on the banks of the lake are greater or equal to 5% and less than or equal to 10%, with 47% of representativeness, featuring average fragility in developing the erosion process. Therefore, on the banks of the ...

Orientador: Carlos Roberto Minussi / Co-orientador: Geraldo de Freitas Maciel / Banca: Anna Diva Plasencia Lotufo / Banca: Mara Lúcia Martins Lopes / Banca: Tiago Zenker Gireli / Banca: Conceição Juana Espinosa Morais Fortes / Resumo: Esta pesquisa trata do monitoramento e da previsão da geração de agitação pela ação do vento e da propagação de estados de agitação em dois locais: Porto da Praia da Vitória - Açores - Portugal e Lago da Barragem de Ilha Solteira - São Paulo - Brasil. A metodologia abordada utiliza o modelo numérico SWAN (Simulating WAves Nearshore) que é capaz de simular a geração, propagação e dissipação da agitação marítima, com base na equação para a conservação da ação de onda. Na propagação da agitação marítima, em zonas costeiras abertas ou confinadas, o modelo simula os processos físicos de refração, difração e empolamento devido a variações do fundo e presença de correntes. Também integra na simulação o crescimento de onda por ação dos ventos, a arrebentação por influência do fundo e por excesso de declividade (whitecapping), a dissipação de energia por causa de fricção do fundo, o bloqueio e reflexão por correntes opostas, e a transmissão através de obstáculos. Entre os vários resultados obtidos através do SWAN, destacam-se a altura significativa, os períodos de pico e médio, as direções de pico e média, a dispersão direcional, o parâmetro de largura de banda e nível de água em qualquer parte do domínio computacional. Duas aplicações do modelo SWAN são tratadas nesta tese para a simulação da geração e da propagação de ondas em dois locais distintos: um correspondente a uma zona costeira aberta - a zona marítima adjacente ao porto da Praia da Vitória, na Ilha Terceira do Arquipélago dos Açores, Portugal; e outro correspondente a uma zona confinada, o lago da barragem de Ilha Solteira, São Paulo, Brasil. Para o Porto da Praia da Vitória, utilizaram-se os resultados das previsões da agitação marítima ao largo da zona em estudo, obtidos com o modelo de previsão de larga escala WAVEWATCH III e os dados de vento do ... / Abstract: This research deals with the monitoring and the forecasting of wind wave generation and propagation at Praia da Vitória - Azores - Portugal and at the reservoir of Ilha Solteira Dam - São Paulo - Brazil. The SWAN numerical model (Simulating Waves Nearshore) is employed. Such a model is able to simulate the generation, propagation and dissipation of sea waves, based on the equation for wave action conservation. In the sea-wave propagation across both open and confined coastal regions, the model simulates the physical processes of refraction, diffraction and shoaling due to bottom depth variations. It also is capable of simulate the presence of currents, as well as wave growth due to wind, bottom induced wave breaking and whitecapping, energy dissipation due to bottom friction, wave blocking and reflection by currents and wave transmission across obstacles. Among the several results produced by SWAN model, it is worth mentioning significant wave height, mean and peak periods, mean and peak directions, directional spreading, bandwidth parameter and sea level anywhere in the computational domain. Two applications of SWAN model are developed to simulate sea-wave generation and propagation at two distinct locations: one corresponds to an open coast location - the maritime region adjacent to Praia da Vitória port, on Terceira Island, Azores archipelago, Portugal; and the other corresponding to a confined region, the reservoir of Ilha Solteira Dam, São Paulo, Brazil. For Praia da Vitória port, results from offshore sea wave forecasts obtained through the large scale model WAVEWATCH III and wind data from MM5 model were used as forcing data for SWAN model. The numerical results were compared to sea-wave data obtained from a wave buoy deployed 4 km away from the coast at water depth of 90 m (Point 2), during 2009 and 2010 with three-hourly averages. The numerical model SWAN proved itself quite ... / Doutor

Orientador: Anna Diva Plasencia Lotufo / Co-orientador: Geraldo de Freitas Maciel / Banca: Milton Dall Aglio Sobrinho / Banca: Maria Lúcia Martins Lopes / Banca: Maria Teresa Leal Gonsalves Veloso dos Reis / Banca: Fernanda Caseño Lima Trindade / Resumo: Os riscos associados a zonas costeiras e portuárias são uma das principais preocupações no planejamento e gestão destas zonas. Exemplos desses riscos são os associados aos fatores: instabilidade de estruturas marítimas de proteção, ocorrência de galgamentos, inundação, erosão costeira e navegação. Não obstante ao citado, tem-se também, o caso dos riscos inerentes ao ambiente dos reservatórios de barragens e de seus usos múltiplos, que fazem parte de segmentos de hidrovias, além de fazer parte de complexos de navegação e rotas comerciais. O exposto justifica a importância crescente do desenvolvimento de metodologias capazes de avaliar o risco neste tipo de situações. O presente trabalho trata do desenvolvimento e aplicação de uma rede neural artificial, notadamente a rede ARTMAP-Fuzzy, na tentativa de se prever alguns fenômenos de superfície livre e interação onda-estrutura, sejam eles: agitação marítima, comportamento de ondas em lagos de barragem e galgamento. A rede em questão pertence à família ART (Adaptive Ressonance Theory), e foi desenvolvida e utilizada na tentativa de se prever tanto a agitação marítima dentro e fora de um porto, quanto para o cálculo do galgamento em um ponto do barramento de contenção e, também na tentativa de se prever o comportamento de ondas geradas por vento em um reservatório formado pela construção de uma usina hidroelétrica. O porto em estudo foi o de Sines que se situa a sudoeste da Europa, na costa oeste de Portugal, a 58 milhas náuticas a sul de Lisboa. Já, para o caso de ondas em lagos, o mesmo se trata do lago formado pela construção da Usina Hidroelétrica de Ilha Solteira, situado a noroeste do Estado de São Paulo - Brasil. Para o caso de estudo relativo ao porto de Sines, o treinamento desta rede neural é efetuado com dados de medição de boia-ondógrafo ao largo do porto e ainda, comparados com resultados do modelo numérico de propagação de ... / Abstract: The risks associated to coastal and harbor zones are one of the main concerns in planning and managing these zones. Some examples can be mentioned such as: instability of maritime structures, wave overtopping, flooding, coastal erosion and unsafe navigation. Furthermore, there are the risks associated to dam reservoirs and their multiple uses, as for example those reservoirs that are used as waterways, as well as being commercial and navigation routes. These are some of the justifications to develop methodologies capable of evaluating the risk in this kind of situations. This work is concerned with the development and application of a Fuzzy ARTMAP artificial neural network to forecast some phenomena of free surface and of wave-structure interaction, such as: sea wave conditions, wave behavior in dam lakes and wave overtopping. The neural network pertains to the ART (Adaptive Resonance Theory) family and is developed and used to forecast the wave conditions outside and inside a port, the wave overtopping at a cross-section of the port protection breakwater, and also the wind waves generated in an hydroelectric dam reservoir. The studied port is the Sines port, located at south west Europe, west coast of Portugal, 58 nautical miles south of Lisbon. The hydroelectric reservoir is the Ilha Solteira lake, located north west of the State of São Paulo, Brazil. Considering the Sines port, the neural network training for forecasting wave conditions is performed with data measured by a wave buoy positioned offshore the port, and also with numerical model results of wave propagation at the entrance of the port (SWAN model) and inside the port (DREAMS model). The wave conditions inside the port predicted by the new tool are compared with some field data. The neural network training for forecasting wave overtopping at the breakwater is performed with data obtained from a two-dimensional physical model developed at the National Laboratory for Civil ... / Doutor

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RodrigoCS.pdf: 3685250 bytes, checksum: 36c02ba21672c99c459225abadc4fe02 (MD5) Previous issue date: 2009-08-21 / Petr?leo Brasileiro SA - PETROBRAS / Produced water is the main effluent linked to the activity of extraction of oil and their caring management is necessary due to the large volume involved, to ensure to minimize the negative impacts of discharges of these waters in the environment. This study aimed to analyze the use of retorted shale, which is a reject from the pyrolysis of pirobituminous shale, as adsorbent for the removal of phenols in produced water. The material was characterized by different techniques (grain sized analysis, thermal analysis, BET, FRX, FT-IR, XRD and SEM), showing the heterogeneity in their composition, showing its potential for the removal of varied compounds, as well as the phenols and their derivatives. For the analysis of the efficiency of the oil shale for the adsorption process, assays of adsorption balance were carried through, and also kinetic studies and dynamics adsorption, in the ETE of the UTPF of Petrobras, in Guamar?-RN. The balance assays shown a bigger conformity with the model of Langmuir and the kinetic model more adjusted to describe the adsorption of phenols in retorted shale was of pseudo-second order. The retorted shale presented a low capacity of adsorption of phenols (1,3mg/g), when related to others conventional adsorbents, however it is enough to the removal of these composites in concentrations presented in the produced water of the UTPF of Guamar?. The assays of dynamics adsorption in field had shown that the concentration of phenol in the effluent was null until reaching its rupture (58 hours). The results showed the possibility of use of the reject for removal of phenols in the final operations of the treatment process, removing as well, satisfactorily, the color and turbidity of the produced water, with more than 90% of removal / A ?gua Produzida ? o principal efluente ligado ? atividade de extra??o de Petr?leo e seu gerenciamento cuidadoso ? necess?rio devido ao grande volume envolvido de forma a garantir a minimiza??o dos impactos negativos dos descartes destas ?guas no meio ambiente. Este estudo teve o objetivo de analisar a utiliza??o de xisto retortado, rejeito proveniente da pir?lise do xisto pirobetuminoso, como adsorvente para remo??o de fen?is em ?guas Produzidas. O material foi caracterizado por diferentes t?cnicas (an?lise granulom?trica, an?lise t?rmica, BET, FRX, FT-IR, DRX e MEV), mostrando a heterogeneidade em sua composi??o, comprovando seu potencial para remo??o de compostos variados, assim como para os fen?is e seus derivados. Para a an?lise da efici?ncia do xisto retortado para o processo de adsor??o, foram realizados ensaios de equil?brio de adsor??o, estudos cin?ticos e din?mica de adsor??o, na ETE da UTPF da Petrobras, em Guamar?-RN. Os ensaios de equil?brio mostraram uma maior conformidade com o modelo de Langmuir e o modelo cin?tico mais adequado para descrever a adsor??o dos fen?is em xisto retortado foi o de pseudo-segunda ordem. O xisto retortado apresentou uma capacidade de adsor??o de fen?is baixa (1,3mg/g), quando relacionada a de outros adsorventes convencionais, por?m suficiente para a remo??o desses compostos em concentra??es apresentadas na ?gua Produzida da UTPF de Guamar?. Os ensaios de din?mica de adsor??o em campo mostraram que a concentra??o de fen?is no efluente foi nula at? atingir sua ruptura (58 horas). Os resultados mostraram a possibilidade do uso do rejeito para remo??o de fen?is em opera??es finais do processo de tratamento, removendo tamb?m, de forma satisfat?ria, a cor e turbidez da ?gua produzida, com remo??o superior a 90%.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-11Bitstream added on 2014-06-13T20:50:43Z : No. of bitstreams: 1 morais_vs_me_ilha.pdf: 9848157 bytes, checksum: 187eadcaad3e9775d2aa107935283406 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho dá continuidade e aperfeiçoa um modelo automatizado para estimativa de altura de ondas geradas em lagos de barragens, a partir dos dados característicos de vento. Infere sobre a climatologia dos ventos, a fim de determinar as maiores alturas de ondas e identificar pontos críticos, tanto para a segurança à navegação, quanto para as margens do reservatório. Lagos de barragens, foco desta dissertação são, em sua maioria, dotados de vegetação aquática. Dentro dessa temática, uma busca por modelos capazes de qualificar e quantificar o quão as ondas geradas pelo vento reagem ao atravessar esses obstáculos naturais em termos de oscilação das plantas, presentes nas margens, foi também discutida. Para os propósitos aqui expostos, um aplicativo computacional foi utilizado para a previsão de ondas e estruturado de maneira que pudesse fornecer resultados gráficos de forma automatizada com maior precisão e no menor tempo possível. O software, fruto do desenvolvimento dos estudos da equipe de pesquisa e mais recentemente aprimorado no presente trabalho, batizado de OndisaCAD, integra-se dentro de ambientes CADs, precisamente no AutoCAD da Autodesk, possibilitando, assim, a geração de ótimas interfaces e resultados gráficos. No que tange à dissipação de energia através da vegetação existente nos lagos e suas margens, o aspecto dinâmico associado à própria movimentação da vegetação foi comparado ao comportamento do movimento de vigas engastadas em sua parte inferior, o que permitiu prescrever a movimentação dos organismos vivos (plantas) frente a uma excitação provocada pela passagem de onda / This work continues and perfects an automated model for estimating the height of waves generated in lakes dams, entering the characteristic data of the wind. It follows on the climatology of the winds to determine the largest wave heights and identify critical points, for the safety of navigation and margin of the reservoir. Lakes dams, focus of this dissertation are mostly equipped with aquatic vegetation. Inside this subject, a search for models able to qualify and quantify how the waves generated by winds respond to cross these natural barriers in terms of oscillation of plants, present on the margin, was also discussed. For the purposes set out here, a software was used for predicting waves and structured so that could provide automated graphics results with more accurately and with a shortest possible time. The software, due to the development of studies of the research team and more recently extended in the present work, called OndisaCAD, works within CADs environments, specifically in AutoCAD of Autodesk's, allowing the generation of great interfaces and graphical results. With respect to the dissipating energy through the vegetation in the lakes and their margins, the dynamic aspect associated with their movement of the vegetation was compared to the behavior of the movement of beams embedded in its bottom, which allowed to prescribe the movement of living organisms (plants) front of an excitement caused by the passage of a wave

Orientador: Geraldo de Freitas Maciel / Banca: Carlos Roberto Minussi / Banca: Luiz Edival Souza / Resumo: Este trabalho dá continuidade e aperfeiçoa um modelo automatizado para estimativa de altura de ondas geradas em lagos de barragens, a partir dos dados característicos de vento. Infere sobre a climatologia dos ventos, a fim de determinar as maiores alturas de ondas e identificar pontos críticos, tanto para a segurança à navegação, quanto para as margens do reservatório. Lagos de barragens, foco desta dissertação são, em sua maioria, dotados de vegetação aquática. Dentro dessa temática, uma busca por modelos capazes de qualificar e quantificar o quão as ondas geradas pelo vento reagem ao atravessar esses obstáculos naturais em termos de oscilação das plantas, presentes nas margens, foi também discutida. Para os propósitos aqui expostos, um aplicativo computacional foi utilizado para a previsão de ondas e estruturado de maneira que pudesse fornecer resultados gráficos de forma automatizada com maior precisão e no menor tempo possível. O software, fruto do desenvolvimento dos estudos da equipe de pesquisa e mais recentemente aprimorado no presente trabalho, batizado de OndisaCAD, integra-se dentro de ambientes CADs, precisamente no AutoCAD da Autodesk, possibilitando, assim, a geração de ótimas interfaces e resultados gráficos. No que tange à dissipação de energia através da vegetação existente nos lagos e suas margens, o aspecto dinâmico associado à própria movimentação da vegetação foi comparado ao comportamento do movimento de vigas engastadas em sua parte inferior, o que permitiu prescrever a movimentação dos organismos vivos (plantas) frente a uma excitação provocada pela passagem de onda / Abstract: This work continues and perfects an automated model for estimating the height of waves generated in lakes dams, entering the characteristic data of the wind. It follows on the climatology of the winds to determine the largest wave heights and identify critical points, for the safety of navigation and margin of the reservoir. Lakes dams, focus of this dissertation are mostly equipped with aquatic vegetation. Inside this subject, a search for models able to qualify and quantify how the waves generated by winds respond to cross these natural barriers in terms of oscillation of plants, present on the margin, was also discussed. For the purposes set out here, a software was used for predicting waves and structured so that could provide automated graphics results with more accurately and with a shortest possible time. The software, due to the development of studies of the research team and more recently extended in the present work, called OndisaCAD, works within CADs environments, specifically in AutoCAD of Autodesk's, allowing the generation of great interfaces and graphical results. With respect to the dissipating energy through the vegetation in the lakes and their margins, the dynamic aspect associated with their movement of the vegetation was compared to the behavior of the movement of beams embedded in its bottom, which allowed to prescribe the movement of living organisms (plants) front of an excitement caused by the passage of a wave / Mestre

[pt] O objetivo do trabalho foi desenvolver métodos analíticos capazes de especiar mercúrio, determinando metilmercúrio (CH3Hg), etilmercúrio (CH3CH2Hg), mercúrio inorgânico (Hg2+, Hg0), em água de produção (AP), e tiomersal (C9H9HgNaO2S), em urina e em efluente de uma indústria farmacêutica. Apesar de existir muitos métodos para quantificar espécies de mercúrio, poucos estudos abordam a especiação em AP, amostras conhecidas por ter altos teores de óleo e sal. Além disso, o uso de nanomateriais, como pontos quânticos de grafeno (GQDs), sozinho ou dopados de nanopartículas de dióxido de titânio (GQDs-TiO2 NPs), foram usados como agentes fotocatalíticos para produzir o mercúrio elementar detectado. As técnicas analíticas utilizadas para a detecção de mercúrio total e para especiação por mercúrio foram espectrometria de absorção atômica com vapor frio em cela multipasso (multipath-CV-AAS) e espectrometria de fluorescência atômica com vapor frio acoplado ao sistema de cromatografia gasosa (GC-CV-AFS). No primeiro trabalho, a foto-degradação do tiomerosal foi alcançada utilizando luz visível e GQDs, obtidos a partir da hidroexfoliação de ácido cítrico e glutationa, como foto-catalisador. O Hg0 gerado (usando condições experimentais ajustadas) foi detectado por multipath-CV-AAS, permitindo a quantificação de tiomersal em concentrações equivalentes a 20 ng L-1, mesmo em amostras complexas como efluentes aquosos da indústria farmacêutica e em urina. A cinética de reação (pseudo-primeira ordem com k = 0,11 min-1) foi determinada. O segundo trabalho relata o método de especiação de mercúrio em AP usando o sistema CV-AAS. Sob condições ajustadas de concentrações de sal e óleo (por diluição e centrifugação), uma alíquota de amostra foi tratada com SnCl2, levando ao Hg0 quantificado como mercúrio inorgânico original. Uma segunda alíquota de amostra foi exposta a UV (sob condições otimizadas) que promoveu a oxidação de CH3Hg a Hg2+, formando Hg2+ que foi posteriormente reduzido, com SnCl2, produzindo o Hg0 referente ao teor total de mercúrio na amostra. O teor de CH3Hg foi obtido pela diferença nos resultados alcançados para as duas alíquotas. O efeito matriz imposto por óleo e sal foram estudados e, apesar de afetar a intensidade do perfil do tempo de mercúrio, a quantificação foi alcançada com sucesso com padrões ajustados (assemelhamento de matriz) combinando quantidades de NaCl e óleo mineral. As medições de condutividade (estimativa de teor de sal) e turbidimétrica (estimativa de teor de óleo) foram feitas para as amostras de PW, a fim de permitir o ajuste adequado da amostra aos padrões correspondentes (contendo óleo mineral a 5 mg L-1 e NaCl a 5 g L-1). O método de adição de analito também foi utilizada e o limite de quantificação foi de 12 ng L-1. / [en] The aim of the present work was to develop analytical methods capable of determining mercury species such as methylmercury (CH3Hg), ethylmercury (CH3CH2Hg), inorganic mercury (Hg2+, Hg0), in produced water (PW) and urine, as well as thiomersal C9H9HgNaO2S) in effluent from a pharmaceutical industry and in urine. Despite many methods for quantifying mercury species are reported, few studies address speciation in PW, sample known to have high oil and salt contents. Besides, the use of nanomaterials such as graphene quantum dots (GQDs) alone or decorating titanium dioxide nanoparticles (GQDs-TiO2 NPs) were used as photocatalytic agents to produce the detected elemental mercury. The analytical techniques used for total mercury detection and mercury speciation were multipath cold vapor atomic absorption spectrometry (multipath˗CV˗AAS) and gas chromatography cold vapor atomic fluorescence spectrometry (GC˗CV˗AFS). In the first work, the photo-degradation of thiomersal has been achieved using visible light and GQDs, obtained from hydro-exfoliation of citric acid and glutathione, as catalysts. The generated Hg0 (using adjusted experimental conditions) was detected by multipath-CV-AAS, enabling quantification of thiomersal at values as low as 20 ng L-1 even in complex samples as aqueous effluents from the pharmaceutical industry and in the urine. The reaction kinetic (pseudo-first-order with k = 0.11 min-1 ) was determined. The second work provided a speciation method for mercury in PW using multipath-CV-AAS. Under adjusted salt and oil contents (by dilution and centrifuging), a sample aliquot was treated with SnCl2, leading to the Hg0 quantified as the original inorganic mercury. A second sample aliquot was exposed to UV (under optimized conditions) that promoted oxidation of CH3Hg to Hg2+, which was then reduced, with SnCl2, producing the Hg0 relative to the total mercury content in the sample. The CH3Hg content was obtained by the difference in results achieved for both aliquots. Matrix effects imposed by oil and salt were studied, and although affecting the intensity of the mercury time profile, quantification was successfully achieved by matrix-matched standards containing NaCl and mineral oil.