Constata-se, atualmente, um uso crescente da energia nuclear no Brasil, para geração de eletricidade e outras aplicações (na medicina, na indústria, em agricultura, em técnicas ambientais, em radio-esterilização). Na realização das atividades de pesquisa do ciclo do combustível nuclear, em outras atividades de pesquisa, nas atividades industriais de produção de combustível e de energia e em todas as aplicações da energia nuclear, são gerados rejeitos radioativos, de atividades alta, média ou baixa. Atualmente, existem técnicas adequadas e seguras para o tratamento e armazenagem desses rejeitos, comentadas neste trabalho e que, sendo aplicadas, facilitam a aceitação da energia nuclear pela Sociedade. Com a crescente preocupação com o meio ambiente, a Organização Internacional de Normalização preparou e emitiu a Norma ISO 14.001 - Sistemas de Gestão Ambiental, aplicável a todos os tipos e portes de organizações, visando a melhoria de seu desempenho ambiental. Seus requisitos foram detalhadamente comentados neste trabalho, sendo particularizados para a sua aplicação no Laboratório de Rejeitos Radioativos do IPEN, como um estudo de caso. / An increasing use of nuclear technology in the form of its several applications (electricity generation, medical, industrial, agricultural, environment and radiosterilization) is currently being observed in Brazil. Radioactive waste of high, medium or lower activity is produced in all fuel cycle and other research activities, industrial activities of fiiel production and electricity generation. Appropriate and safe technologies are available for the treatment and storage of radioactive waste and, when applied, contribute for the acceptance of nuclear energy by the Society. With the increasing importance of demands related to environmental issues, the International Organization for Standardization issued the Standard ISO 14.001 - Environmental Management System, applied to all types and size of organizations, helping them to increase their environment performance. In this research, the standard requirements were commented in detail, being particularized to the Laboratory of Radioactive Waste from IPEN, as a case study.

O uso e a aplicação cada vez mais constante da tecnologia nuclear consistente em áreas relacionadas à saúde, energia, industrial, bélica, agrícola, entre outras, faz com que haja a necessidade de uma regulamentação de acordo com os padrões de segurança e proteção radiológica internacionais. Dessa forma, utilizando-se de conceitos provenientes do Direito Constitucional, do Direito Ambiental e do Direito do Trabalho, o enfoque da presente pesquisa foi investigar a difícil questão da competência nuclear e a competência ambiental, a impossibilidade de legislar dos Estados, bem como a falta de regulamentação sobre Rejeitos radioativos. Para tanto, foram atualizados e revisados critérios e métodos de interpretação constitucional para solucionar possíveis antinomias jurídicas advindas de múltipla positivação de normas pelos entes federados que dificultam tanto o asseguramento quanto o aprimoramento da Proteção radiológica do trabalhador e do meio ambiente. Finalmente, a hipótese considerada demonstrou que as mudanças na estrutura legislativa nas três esferas de poderes são necessárias, visando à aplicabilidade de responsabilidade legal na esfera nuclear, principalmente no que se refere às entidades administrativas e estatais. / The use and increasingly steady application of consistent nuclear technology in areas related to health, energy, industrial, war, agriculture, among others, means that there is a need for regulation in accordance with the safety standards and international radiological protection . Thus, using concepts from the Constitutional Law, Environmental Law and Labor Law, the focus of this research was to investigate the difficult issue of nuclear competence and environmental responsibility, the impossibility of legislating states, as well as the lack of regulation on radioactive waste. Therefore, it has been updated and revised criteria and methods of constitutional interpretation to solve possible legal antinomies arising from multiple positivation of the federal entities rules that hinder both the assurance and the improvement of radiation protection of workers and the environment. Finally, the working hypothesis has shown that changes in the legislative framework in the three spheres of power is needed in order to applicability of legal liability in the nuclear sphere, especially with regard to administrative and state entities

Orientador: Profa. Dra. Graziella Colato Antonio / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2016. / O Aterro Municipal de Santo André (ATMSA) foi inaugurado em 1987 no munícipio de Santo André. Está inserido no bairro Cidade São Jorge ocupando uma área de 217.000 m2. Quando foi instalado inicialmente não foi projetado para realizar o aproveitamento energético do biogás gerado no aterro. Com a publicação da Lei nº 12.305/10, que institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), se prevê grandes mudanças no cenário de gestão e gerenciamento dos resíduos sólidos no Brasil. Portanto, o cenário apresentado no ATMSA pode sofrer modificações, pois esta política incentiva à utilização do resíduo em várias rotas tecnológicas, visando o aproveitamento energético desses resíduos, assim como a reciclagem e compostagem. Nesse contexto, o objetivo desta pesquisa foi realizar um estudo de benchmarking dos modelos tecnológicos da gestão de resíduos sólidos urbanos (RSU) em Portugal, com o intuito de aplicar esse modelo no ATMSA. Para aplicar o benchmarking foi realizada uma avaliação qualitativa composta por cinco critérios que compararam alguns Ecoparques de Portugal, de forma a selecionar o Ecoparque com a maior eficiência no tratamento dos resíduos. A ferramenta estratégica que apoiou o benchmarking foi a análise SWOT (strenght-weaknessopportunity- threat), a qual identificou os desafios da implantação em um ambiente interno e externo. Esse estudo permitiu a indicação dos melhores tratamentos dos resíduos de forma a reduzir a quantidade de rejeitos, aumentar de forma quantitativa o setor de reciclagem e elevar a vida útil do aterro. Como resultado verificou-se que, de acordo com o tipo de resíduo que chega até o ATMSA, a combinação da reciclagem com algumas rotas tecnológicas (aproveitamento do biogás de aterro, biodigestão e incineração) tendem a aproveitar de uma maneira mais completa os resíduos. É importante salientar, que não se deve esquecer dos desafios atuais, políticos, econômicos e culturais do Brasil para que o resíduo chegue até o aterro em sua melhor forma de aproveitamento e que a proposta aqui possa ser realizada na prática. / The Municipal Landfill of Santo André (ATMSA) started it operation in 1987 in Santo André municipality. It occupies in the Cidade São Jorge district use an area of 217,000 m2. When installed it was not initially planned to make the energy generated in the landfill. The Law No. 12 305 / 10, establishing the National Policy on Solid Waste (PNRS) providing major changes for the management of solid waste in Brazil, encourages the use of various technological routes, aiming at energy recovery of the waste, as well as composting and recycling. In this context, the objective of this research was to conduct a benchmarking study of the technological models of municipal solid waste management (MSW) in Portugal, in order to apply them to ATMSA. The benchmarking was performed througle a qualitative assessment consists of five criteria that compared some Ecoparques of Portugal, in order to select the Ecopark with greater efficiency in waste treatment. The strategic tool that supported the benchmarking was the SWOT (strength-weakness-opportunity-threat), which identified the challenges of implementation in internal and external environment. This study indicate the best treatments to reduce the amount of waste, to increase quantitatively the recycling industry, and to extend the useful life of the landfill. The results show that, according to the type of waste reaching the ATMSA, are the best waste utilization is obtained trouble technological routes suede as landfill biogas, digestion and incineration. It is important to note that the current challenges the current challenges, political, economic and cultural in Brazil that the waste reaches the landfill at its best recovery and that this type of project can be realized in practice.

Made available in DSpace on 2016-12-08T15:56:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adilson Schackow.pdf: 13593160 bytes, checksum: 9e12d90fa2d30a305f04c4ad7adb4a6a (MD5) Previous issue date: 2015-07-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The search for sustainable, economic, social and technological development has intensified the study of the use of recycled materials or wastes in order to minimize environmental impacts and also to reduce production costs. In this sense this work aims to develop a methodology for the production of mortars optimized from the point of view of properties and cost, from particulate clay bricks waste (CBW) of red ceramic, as partial replacement of Portland cement. The first part of the study deals with the characterization of the as-prepared ceramic clay masses (CCM) and CBWs from four industries of the northern region of Santa Catarina: Ceramic A and B (Joinville/SC), Ceramic C (Garuva/SC) and Ceramic D (São Bento do Sul/SC). The characterization of ceramic clay masses included XRD, XRF, FTIR, DSC and SEM analyses. The characterization of CBW also included techniques to determine the pozzolanic activity, particle size, surface area (B.E.T.) and density. The consumption of calcium hydroxide (CH) of the cement paste formed with CBW was also measured. After analyzing the characteristics of the CCMs and CBWs it was possible to determine which of the researched sources has the greatest potential for use as a substitute for Portland cement. The results indicated that the CBW from industry B (CBW-B) has greater potential to react with CH, followed by CBWs from industries A, C, and D. Fractional factorial design techniques for the design and analysis of experiments were used to evaluate the performance of each CBW in properties such as consistency and compressive strength (CS) of mortars and determine the influence of these three factors on properties: CBW content in replacement of cement (10, 25 and 40% by weight), water-cement ratios (W/C of 2.50, 2.85 and 3.2) and fineness of the CBW (125, 75 and 45 μm). It could be concluded that the CBW-B had the best performance to compressive strength (4.28 MPa) starting from a consistency index of about 260 mm. This result was obtained for a 14 replacement of 15% of cement by CBW-B, and a W/C of 2.5 (75 μm fineness). It was also possible to identify mixtures with minimized financial costs through numerical optimization. To give sequence to work, the CBW-A was chosen (since it presents results comparable to those of the CBW-B, because the industry A generates the largest amount of waste, and because it leads to a larger usage of waste, which is also interesting from the environmental point of view) to a series of other tests, to evaluate the effect of CBW-A on properties such as: consistency; setting time; water retention; porosity and water absorption; water absorption by capillarity; compressive strength at 28 and 90 days (CS28 and CS90); resistance to sodium chloride and sulfate; natural carbonation and tensile bonding strength. Unlike the factorial design, in the mixtures in this next research stage only the CBW-A content was varied (0, 10, 25 and 40% by weight).The W/C and CBW fineness factors were kept constant. The use of the CBW-A revealed positive effects on several physical properties such as increased water retention, increased CS28 and CS90, and decreased porosity and water absorption. However, it had a negative effect on the durability of the mortars (attack by sulfates), tensile bonding strength and setting time, but not so far as to make it impossible to use. The microstructures of mortars and pastes were also analyzed by SEM images and EDX. The mortars containing CBW-A showed a denser cement matrix due to CH consumption and additional formation of calcium silicate hydrate (C-S-H), evidencing the pozzolanic effect of the waste. Thus, the methodology followed in this work, aimed at identifying optimized mortars containing brick waste, in terms of cost and properties, provided the criteria for the selection of waste and its effects on the properties studied, from the origin to the final product. / A busca pelo desenvolvimento sustentável, econômico, social e tecnológico tem intensificado o estudo da utilização de materiais reciclados ou rejeitos na tentativa de minimizar impactos ambientais e também de reduzir custos de produção. Neste sentido este trabalho tem o objetivo de desenvolver uma metodologia para a produção de argamassas otimizadas, do ponto de vista das propriedades e custo, a partir de rejeitos particulados de tijolos (RPT) de cerâmica vermelha, em substituição parcial ao cimento Portland. A primeira parte do estudo trata da caracterização das massas cerâmicas argilosas in natura (MCA) e dos RPTs de quatro empresas da região norte de Santa Catarina: Cerâmica A e B (Joinville/SC), Cerâmica C (Garuva/SC) e Cerâmica D (São Bento do Sul/SC). A caracterização das massas cerâmicas argilosas in natura foi realizada através das técnicas de DRX, FRX, FTIR, DSC e MEV. Na caracterização dos RPTs utilizaram-se ainda técnicas para determinação da atividade pozolânica, granulometria, área superficial (B.E.T.) e massa específica. O consumo de hidróxido de cálcio (CH) da pasta cimentícia formada com RPTs também foi medido. Após a análise das características das massas cerâmicas argilosas in natura e dos RPTs foi possível determinar qual das fontes pesquisadas de rejeito possui o maior potencial para uso como substituto ao cimento Portland. Os resultados indicaram que o RPT da empresa B (RPT-B) possui maior potencial para reatividade com o CH, seguido pelos RPTs das empresas A, C, e D. Foram utilizadas técnicas de planejamento fatorial fracionado para o projeto e análise dos experimentos para medir o desempenho de cada RPT em propriedades como resistência à compressão (RC) e consistência de argamassas, visando avaliar a influência de três fatores nessas propriedades: teor de RPT em substituição ao cimento (10, 25 e 40 %, em massa), relações água-cimento (W/C, de 2,50, 2,85 e 3,2), e finura do RPT (125, 75 e 45 μm). Pôde-se concluir que o RPT-B obteve o melhor desempenho para resistência à compressão (4,28 MPa) considerando um índice de consistência de cerca de 260 mm. Esse resultado foi encontrado para uma substituição de 15% de 12 cimento por RPT-B, e para um fator W/C de 2,5 (finura de 75 μm). Foi possível também identificar misturas com custo financeiro minimizado a partir de otimização numérica. Para dar sequência ao trabalho, foi escolhido o RPT-A (por apresentar resultados comparáveis com os do RPT-B, porque a empresa A gera a maior quantidade de rejeitos, e porque a sua utilização requer um maior consumo de rejeito, o que também é interessante do ponto de vista ambiental) para uma série de outros ensaios, visando avaliar o efeito do RPT-A em várias propriedades, tais como: consistência; tempo de pega; retenção de água; porosidade aparente e absorção de água; absorção de água por capilaridade; resistência à compressão aos 28 e 90 dias (RC28 e RC90); resistência ao cloreto e ao sulfato de sódio; carbonatação natural e resistência de aderência à tração. Diferentemente das misturas do projeto fatorial, as misturas desta outra fase da pesquisa tiveram apenas o teor de RPT-A variado (0, 10, 25 e 40 %, em massa). Os fatores W/C e finura do RPT permaneceram fixos. O uso do RPT-A revelou efeitos positivos sobre várias propriedades físicas como o aumento da retenção de água, aumento da RC28 e RC90, diminuição da porosidade e da absorção de água. Entretanto, causou um efeito negativo na durabilidade das argamassas (ataque por sulfatos), na aderência e no tempo de pega, mas não ao ponto de inviabilizar o seu uso. As microestruturas das argamassas e pastas também foram analisadas através de imagens MEV e EDS. As argamassas contendo RPT-A apresentaram uma matriz cimentícia mais densa devido ao consumo de CH e a evidenciando o efeito pozolânico do rejeito. Assim, a metodologia desenvolvida neste trabalho, visando a obtenção de argamassas contento rejeitos de tijolos, otimizadas em termos de propriedades e custo, forneceu os critérios para a seleção dos rejeitos e seus efeitos nas propriedades estudadas, desde a origem até o produto final.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-01-26T17:52:57Z No. of bitstreams: 1 RenatoPereiraPintoDantas_DISSERT.pdf: 1885998 bytes, checksum: a969cb64bed868735a33f1dacbb2d9f1 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-01-28T19:48:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RenatoPereiraPintoDantas_DISSERT.pdf: 1885998 bytes, checksum: a969cb64bed868735a33f1dacbb2d9f1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-28T19:48:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RenatoPereiraPintoDantas_DISSERT.pdf: 1885998 bytes, checksum: a969cb64bed868735a33f1dacbb2d9f1 (MD5) Previous issue date: 2014-12-19 / Durante a perfura??o de po?os de petr?leo e g?s natural, s?o gerados res?duos s?lidos, l?quidos e gasosos. Os fragmentos s?lidos, que s?o denominados cascalhos, s?o carreados para a superf?cie atrav?s do fluido de perfura??o. Al?m disso, esse fluido tem a fun??o de resfriar a broca, manter a press?o interna do po?o, dentre outras. Esse res?duo s?lido ? bastante poluente, pois tem incorporado al?m do fluido de perfura??o, que possui v?rios aditivos qu?micos nocivos ao meio ambiente, alguns metais pesados tamb?m danosos, tais como chumbo. Com o intuito de tornar as atividades menos nocivas ao meio ambiente, as ind?strias v?m desenvolvendo processos cada vez mais sustent?veis. Atualmente, est?o sendo estudadas in?meras t?cnicas para mitigar problemas gerados com res?duos de perfura??o, tais como adi??o do cascalho na composi??o de tijolos solo-cimento para constru??o em alvenaria, nas matrizes argilosas para a fabrica??o de tijolos maci?os de alvenaria e blocos cer?micos e coprocessamento desse res?duo na fabrica??o do cimento. Desta forma, o presente trabalho tem como objetivo incorporar o cascalho oriundo da perfura??o em pastas de cimento utilizadas durante as opera??es de cimenta??o de po?os de petr?leo. O cascalho utilizado nesse trabalho, oriundo da forma??o Pend?ncias, foi mo?do e separado numa peneira de 100 mesh. Ap?s a moagem, o mesmo foi caracterizado por granulometria a laser, DRX, FRX. A mat?ria-prima apresentou di?metro m?dio de part?culas na ordem de 86 mm e estrutura cristalina contendo fases do tipo quartzo e calcita, caracter?sticos do cimento Portland. Foram formuladas e preparadas pastas de cimento, com densidade 13 lb/gal, contendo diferentes concentra??es de cascalho, e realizados ensaios de caracteriza??o API SPEC 10 A e RP 10 B. Os testes de ?gua livre apresentaram valores inferiores a 5,9% e o modelo reol?gico que melhor descreveu o comportamento das misturas foi o de pot?ncia. Os resultados de resist?ncia ? compress?o (10,3 Mpa) e estabilidade ( Dr < 0,5 lb/gal), apresentaram valores dentro dos limites estabelecidos para procedimentos operacionais. Assim sendo, o cascalho oriundo da perfura??o pode ser utilizado em pastas de cimento Portland para po?os petrol?feros, como forma de reaproveitamento deste res?duo e redu??o do custo da pasta de cimento / During the drilling of oil and natural gas are generated solid waste, liquid and gaseous. These solid fragments, which are known as cuttings, are carried to the surface through the drilling fluid. Furthermore, this fluid serves to cool the bit, keeping the internal pressure of the well, and others. This solid residue is very polluting, because it has incorporated beyond the drilling fluid, which has several chemical additives harmful to the environment, some heavy metals that are harmful to the environment, such as lead. To minimize the residue generated, are currently being studied numerous techniques to mitigate the problems that such waste can cause to the environment, like addition of cuttings in the composition of soil cement brick masonry construction, addition of cuttings on the clay matrix for the manufacture of solid masonry bricks and ceramic blocks and coprocessing of the cuttings in cement. So, the main objective of this work is the incorporation of cuttings drilling of oil wells, the cement slurry used in the cementing operation of the well. This cuttings used in this study, arising from the formation Pend?ncias, was milled and separated in a sieve of 100 mesh. After grinding had a mean particle sike in order of 86 mm and crystal structure containing phases of quartz and calcite type, characteristic of the Portland cement. Were formulated and prepared slurries of cement with density 13 lb / gal, containing different concentrations of gravel, and realized characterization tests API SPEC 10A and RP 10B. Free water tests showed values lower than 5.9% and the rheological model that best described the behavior of the mixtures was the power. The results of compressive strength (10.3 MPa) and stability (Dr <0.5 lb / gal) had values within the set of operational procedures. Thus, the gravel from the drilling operation, may be used as binders in addition to Portland cement oil wells, in order to reuse this waste and reduce the cost of the cement paste.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-01-26T20:11:01Z No. of bitstreams: 1 AntonioRafaelDeVasconcelosGalvaoSobrinho_DISSERT.pdf: 3127134 bytes, checksum: ba297c5607a767d19341267251ae2f9d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-01-29T18:25:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AntonioRafaelDeVasconcelosGalvaoSobrinho_DISSERT.pdf: 3127134 bytes, checksum: ba297c5607a767d19341267251ae2f9d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-29T18:25:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AntonioRafaelDeVasconcelosGalvaoSobrinho_DISSERT.pdf: 3127134 bytes, checksum: ba297c5607a767d19341267251ae2f9d (MD5) Previous issue date: 2014-08-22 / Barragens de rejeitos s?o estruturas que tem a finalidade de reter os res?duos s?lidos e ?gua dos processos de minera??o. Sua an?lise e planejamento iniciam com a procura do local para implanta??o, etapa na qual se deve vincular todo tipo de vari?veis que direta ou indiretamente influenciam a obra, tais como: caracter?sticas geol?gicas, hidrol?gicas, tect?nicas, topogr?ficas, geot?cnicas, ambientais, sociais, avalia??o de riscos de seguran?a, entre outras. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo apresentar um estudo sobre o tipo de barramento mais apropriado e seguro para se projetar uma estrutura de disposi??o de rejeito de min?rio de ferro, levando-se em conta todas as vari?veis acima citadas. O estudo de caso consiste na avalia??o de s?tios para localiza??o de barragens de disposi??o de rejeitos de beneficiamento de ferro a ser constru?da na mina Bonito, no munic?pio de Jucurutu, no Serid? Potiguar. Para a sele??o do local entre as alternativas, foram considerados v?rios aspectos do estado da arte atual, aquele que causa o menor impacto ambiental, baixo custo de investimentos, agrega valor ao produto e principalmente ? seguran?a da estrutura implantada mitigando a preocupa??o com sismos induzidos e como consequ?ncia liquefa??o dos rejeitos, somatizados pelas barragens da regi?o, j? que a lavra da Mina Bonito encontra-se praticamente situada na bacia hidr?ulica da barragem Armando Ribeiro na ?rea de prote??o ambiental (APA). A metodologia utilizada compara a sismicidade induzida pelas barragens da regi?o do semi?rido com as caracter?sticas pr?prias da disposi??o de rejeitos e est?ril, levando em conta a potencializa??o da liquefa??o pela a??o da sismicidade na regi?o da Mina Bonito. Com fulcro na metodologia, indicou-se o melhor tipo de barramento para disposi??o do rejeito de min?rio de ferro ou associa??o deles, para ser projetado e constru?do no semi?rido e particularmente para a Mina Bonito. Apresenta-se, tamb?m, uma s?rie de poss?veis usos para o est?ril e rejeito em atividades de engenharia, podendo gerar beneficiamento ao bem comum / Tailings dams are structures that aims to retain the solid waste and water from mining processes. Its analysis and planning begins with searching of location for deployment, step on which to bind all kinds of variables that directly or indirectly influence the work, such as geological, hydrological, tectonic, topographic, geotechnical, environmental, social characteristics, evaluation security risks, among others. Thus, this paper aims to present a study on the most appropriate and secure type of busbar to design a layout structure of iron ore tailings, taking into account all the above mentioned variables. The case study involves the assessment of sites for location of dams of tailings disposal beneficiation of iron mine to be built in Bonito, in the municipality of Jucurutu in Serid? Potiguar. For site selection among alternatives, various aspects of the current state of the art were considered, one that causes the least environmental impact, low cost investment, adding value to the product and especially the safety of the implanted structure mitigates the concern about induced earthquakes as a result of liquefaction wastes somatized by dams in the region, as the tilling of Mina Bonito is located practically in the hydraulic basin dam Armando Ribeiro in environmental protection (APA). The methodology compares induced by dams in the semiarid region with the characteristics of the waste disposal and sterile seismicity, taking into account the enhancement of liquefaction by the action of seismicity in the Mina Bonito region. With the fulcrum in the methodology, we indicated the best busbar type for disposal of tailings from iron ore or combination of them, to be designed and built in semiarid particularly for Mina Bonito. Also presents a number of possible uses for the tailings and in engineering activities, which may cause processing to the common good.

O município de Guarulhos, localizado na Região Metropolitana da Grande São Paulo, possui uma área de 341 km², e população de aproximadamente 1.200.000 habitantes. Apresenta franco crescimento do ponto de vista urbano, o que o coloca como um grande consumidor de matérias primas para a construção civil. A atividade extrativista no município foi muito grande no passado, estando hoje restrita a três minerações de brita, três minerações de areia em atividade, o uma mineração de areia paralizada. As minerações de areia realizam a extração do minério utilizando o processo de desmonte hidráulico, resultando em um resíduo fino composto principalmente por argila. Esta argila atualmente é considerada como rejeito do processo de beneficiamento e descartada em bacias de decantação, quase sempre constituídas pelas antigas cavas de exploração. Ao término da lavra restam as cavas que devem ser recuperadas.O processo de recuperação mais utilizado consiste no tratamento paisagístico e formação de lago para utilização como área de lazer. O objetivo deste trabalho é propor a utilização da argila armazenada nas bacias de decantação (rejeito), assim como das camadas de argila segregadas no processo de extração (estéril) para cerâmica vermelha, prolongando a vida útil da mineração e promovendo um melhor aproveitamento da jazida. Para tal foram realizados ensaios para caracterização da matéria-prima e ensaios cerâmicos. Em um contexto mais amplo, a proposta do trabalho é fornecer parâmetros técnicos e sócio-econômicos para o desenvolvimento estratégico e sustentável da atividade mineral próximo a grandes centros urbanos, integrando-a ao uso do solo municipal e garantindo o suprimento dos recursos minerais industriais imprescindíveis para o desenvolvimento da cidade. É proposto ainda a utilização das cavas de extração remanescentes para disposição dos resíduos inertes oriundos da construção civil, integrada ao Plano de Gestão dos Resíduos da Construção Civil, desenvolvido pela Prefeitura do Município de Guarulhos. / The municipality of Guarulhos located in the Metropolitan Region of São Paulo has an area of 341 square kilometers and a population of approximately 1,200,000 inhabitants. It shows frantic urban growth what places it among major consumer centers of raw materials for civil construction. Mining activities in the municipality were of considerable importance in the past, being restricted nowadays to three quarries used for the production of crushed stone and four minings where extraction of sand is carried out. The hydraulic process is commonly used for ore extraction which results in a fine residue made up mainly of clay. This clay, currently considered as a by-product, is discarded in decanting basins which nearly always are old exploitation diggings. When mining exploitation comes to an end, the resultant diggings must undergo landscaping and formation of artificial lakes used as leisure areas. The objective of the proposed work is to make longer the mining lifetime as well as diversify its products through the utilization of the clay stored in the decanting basins as structural ceramics. As a whole the proposal is to present a contribution for the sustainable development of mineral activities near to great centers, currently in conflict with urban growth. Another proposal is to turn exploitation diggings into deposition sites of inert residue originated from civil construction works, this activity being integrated to the Civil Construction Residues Management Plan devised by the City of Guarulhos.

A mineração é formada pelo conjunto de ações de lavra, concentração e transformação do minério para múltiplas finalidades. O resultado da explotação de diversos minérios, após seus beneficiamentos, é a produção de rejeitos, em quantidades variáveis. Características diversas como vazão e conteúdo de água na polpa, densidade, arredondamento, esfericidade e granulometria do material interferem e definem projetos e construção de barragens para contenção de rejeitos. Desta forma, o estudo e avaliação técnica dos rejeitos empregados na construção destas barragens e o seu comportamento são fundamentais para a divulgação e enriquecimento científico e prático, principalmente no que tange aos aspectos de segurança. Foram avaliadas as características do material depositado ao longo de praias de rejeitos de minério de ferro e fosfato, analisando-se a granulometria, densidade real dos grãos, análise de forma (arredondamento, esfericidade e relação de aspecto), e os ensaios de simulação hidráulica, estudando a variabilidade da granulometria e forma dos grãos. Verificou-se que a deposição hidráulica nas praias de rejeitos ocorre pelo efeito da granulometria e densidade, em lentes e/ou camadas com características semelhantes, condicionando variações verticais e horizontais, análoga a leques aluviais úmidos. Não foram observadas variações significativas na forma dos grãos ao longo da praia. Os ensaios de simulação revelam sedimentação em camadas planares a lenticulares, com a diminuição da granulometria à medida que se afasta do ponto de lançamento, mas alterada pelo efeito das paredes do tanque. Portanto, os comportamentos geológico-geotécnicos das praias em barragens de contenção de rejeitos, determinados por uma variabilidade deposicional, devem ser considerados na elaboração de planos de instrumentação mais eficientes em futuros projetos. / The mining is formed by ore extraction, concentration, and transformation for multiple purposes. The result of the exploitation of several ores is, after their treatment, the tailings production in variable quantities. Several characteristics as flow and content of water in the slurry, as well as density, roundness, sphericity, and grain size distribution of the sediments interfere and define projects and construction of tailings dams. Considering this, the study and technical evaluation of the tailings used are fundamental for scientifical and practical enhancement, mainly referring to security aspects. The material deposited along tailings beaches from iron and phosphate ores was investigated in grain size distribution, real density of the grains, grain shape analysis (roundness, sphericity, and aspect ratio). Also the hydraulic deposition (flumes) was analyzed according to the grain size distribution and shape analysis of sediments. In tailings beaches it was found that the sedimentation happens, due to grain size distribution and density in lenses and/or layers with similar characteristics but with vertical and horizontal variations, muck like humid alluvial fans. Significant variations were not observed in the grain shape analysis along the beaches. The flume tests revealed sedimentation in planar and lenses lamination, with decrease of the grain size distribution in a downstream direction, but modified by the effects of the flume walls. Therefore, the geological and geotechnical behaviors of the beaches in tailings dams, characterized by depositional variability, should be considered in future projects with more efficient instrumentation plan.

Entre os principais métodos construtivos de barragens de contenção de rejeitos de mineração, o método da linha de montante é sem dúvida o mais vulnerável à ocorrência de acidentes originados por forças de percolação da água pelo barramento. Em um sistema barragem-reservatório constituído de solos finos e de baixa coesão, como as barragens de contenção de rejeitos, as forças de percolação da água favorecem a instalação de processos erosivos internos de piping e liquefação, maiores responsáveis pelos acidentes já registrados. Para redução dos riscos de acidentes em barragens construídas pelo método da linha de montante, a avaliação do comportamento do nível dágua deve ser constante. Neste contexto, o trabalho apresenta um programa de instrumentação e monitoramento composto por medidas piezométricas, pluviométricas, de vazão, do nível dágua do reservatório e de deslocamento horizontal com marco topográfico, com vistas ao aumento do fator de segurança destas obras. A execução de um procedimento metodológico com base no programa de instrumentação e monitoramento acima citado, possibilita a avaliação do comportamento do nível dágua nestas barragens. Por fim, são descritos os aspectos relevantes para correlação dos dados da instrumentação com os valores-limite definidos para o projeto, critério este determinante para o sucesso de um programa de instrumentação. O procedimento metodológico apresentado se mostrou eficiente na obtenção de parâmetros indispensáveis a uma correta avaliação do comportamento do nível dágua e as condições estruturais do barramento. / Among the main building methods of tailings dams, the upstream method is undoubtedly the most vulnerable to the occurrence of the failure originated by the power of seepage groundwater through the embankment. In a reservoir-dam system having low cohesion slimes, such as tailings dams, the power of seepage groundwater benefits the installation of internal erosive processes of piping and liquefaction, the most responsible for the failure already registered. For reduction of failure risks in tailings dams built through upstream method, the assessment of water level behavior must be constant. In this context, the survey presents an instrumental and monitored program composed by piezometer, rainy, downstream outlet, reservoir level of water measures and benchmark providing the increase of safety in these works. The execution of a methodological procedure based on the instrumental and monitored program above mentioned makes possible the assessment of water level behavior in these dams. At last, the relevant aspects for correlation of instrumental data with the limit-values defined for the project are described, meaningful criterion for the success of an instrumental program. The methodological procedure showed efficiency for the obtain of indispensable patterns for a right level of water behavior assessment and structure embankment condictions.

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:20:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Crislanne Lemos Viriato.pdf: 999955 bytes, checksum: d188456a9fec81608ef06cc2348919f2 (MD5) Previous issue date: 2013-03-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / One of the great problems of our time is associated with increased generation of municipal solid waste (MSW) from human activities, these arising, among other factors, industrialization and rapid growth of urban centers. In Brazil are daily collected about 260 tons of MSW, and due to lack of proper management, such waste is improperly discarded into the environment, which has about 50.8% disposal in dumps (IBGE, 2008). The MSW is constituted by about 50 to 60% of organic solid waste (RSO), which undergoes biodegradation organic material leached and generating greenhouse gases, contaminated soil, water and air. In this sense, it becomes necessary to apply methods which can be used as alternatives for treatment. One alternative that has been highlighted within the RSO treatment is anaerobic digestion to generate biogas, which is considered as a renewable energy source. Some factors may influence the efficiency of anaerobic biostabilization, including the particle size of the substrate and the concentration of total solids in the waste to be treated. This study aimed to evaluate the behavior of the RSO in biostabilization anaerobic batch anaerobic reactors (RAB), analyzing the influence of particle size and concentration of total solids in ambient temperature conditions. The experimental system was installed and monitored in physical dependencies Experiment Station Biological Sewage Treatment (EXTRABES) State University of Paraíba (UEPB), Campina Grande-PB, Northeast Brazil (7° 13´11&#733; S, 35° 52´´31´). The substrates used to fuel the reactors were prepared from the mixture of solid vegetable (RSV) crushed anaerobic sludge and sewage coming from UASB (ratio of 80% to 20% of RSV sludge wet basis). The particle sizes of substrates were determined by the aperture size of the mesh sieves which the mixture was passed. Due to be analyzed the influence of two factors, each with three levels, nine different treatments were applied, and be performed in triplicate, totaled twenty and seven-RAB, with unit volume capacity of 2 liters, reserved 25% of this volume for the head-space. Quantification of the amount of biogas was performed daily with the aid of a manometer tube "U". After 200 days of monitoring the reactors were partially unloaded and substrates bioestabilizados subjected to physicochemical characterization. The results showed that among the conditions studied, the best treatment that favored the anaerobic biostabilization went to the substrate with smaller particle size (1.68 mm) and lower total solids (29.25 GST / L), yielding efficiency 37,77% removal of DQOapl, 37,49% and 32,60% of STV TKN and an average rate of approximately 17mL of biogas biogas/gDQOapl. / Um dos grandes problemas da atualidade está associado ao aumento da geração de resíduos sólidos urbanos (RSU), oriundos das atividades humanas, estes originados, dentre outros fatores, da industrialização e do crescimento acelerado dos centros urbanos. No Brasil são coletados diariamente cerca de 260 mil toneladas de RSU, e devido a falta de gerenciamento adequado, tais resíduos são descartados inadequadamente no meio ambiente, onde cerca de 50,8% tem destinação final em vazadouros (IBGE, 2008). Os RSU são constituídos por cerca de 50 a 60% de resíduos sólidos orgânicos (RSO), matéria orgânica que sofre biodegradação gerando lixiviado e gases estufas, contamina ndo o solo, a água e o ar. Neste sentido, faz-se necessário a aplicação de métodos que possam ser utilizados como alternativas de tratamento. Uma das alternativas que vem se destacando, no âmbito do tratamento de RSO é a digestão anaeróbia por gerar biogás, considerado como fonte de energia renovável. Alguns fatores podem influenciar na eficiência do processo de bioestabilização anaeróbia, dentre eles a granulometria do substrato e a concentração de sólidos totais presentes nos resíduos a serem tratados. Este estudo teve como objetivo avaliar o comportamento da bioestabilização anaeróbia dos RSO em reatores anaeróbios em batelada (RAB), analisando a influência da granulometria e da concentração de sólidos totais nas condições de temperatura ambiente. O sistema experimental foi instalado e monitorado nas dependências físicas da Estação Experimental de Tratamentos Biológicos de Esgotos Sanitários (EXTRABES) da Universidade Estadual da Paraíba (UEPB), Campina Grande-PB, Nordeste do Brasil (7° 13&#900;11&#733; S, 35° 52&#900;31&#733; O). Os substratos utilizados para alimentar os reatores foram preparados a partir da mistura de resíduos sólidos vegetais (RSV) triturados e lodo anaeróbio de esgoto sanitário oriundo de reator UASB (proporção de 80 % de RSV para 20 % de lodo em base úmida). As granulometrias dos substratos foram determinadas pelo tamanho da abertura de malha das peneiras as quais a mistura foi passada. Devido ser analisadas a influência de dois fatores, com três níveis cada, nove diferentes condições de tratamentos foram aplicadas, e por serem realizadas em triplicata, totalizou-se vinte e sete RAB, com capacidade volumétrica unitária de 2 litros, sendo reservados 25% deste volume para o head -space. A quantificação do volume de biogás foi realizada diariamente com o auxílio de um Manômetro de tubo em U . Após 200 dias de monitoramento os reatores foram descarregados e os subst ratos parcialmente bioestabilizados submetidos a caracterização físico -química. Os resultados apontaram que, dentre as condições estudadas, o tratamento que melhor favoreceu o processo de bioestabilização anaeróbia foi para o substrato com menor granulomet ria (1,68mm) e menor concentração de sólidos totais (29,25gST/L), obtendo -se eficiência de remoção de 37,77% de DQOapl, 37,49% de STV e 32,60% de NTK, com taxa média aproximada de biogás de 17mL de biogás/gDQO apl.