Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-23Bitstream added on 2014-06-13T18:34:44Z : No. of bitstreams: 1 melo_dm_me_jabo.pdf: 600980 bytes, checksum: a01d17c0d581207be8ec88b211b35a4c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O objetivo deste trabalho foi determinar a dinâmica de crescimento das plantas, a marcha de acúmulo de nutrientes da cultura e as modificações químicas no substrato composto por areia e casca de amendoim. O híbrido ‘Fantasy’ foi conduzido em vasos com substrato (mistura de areia e casca de amendoim em partes iguais). A irrigação foi realizada por gotejamento com solução nutritiva recomendada para a cultura em cultivo hidropônico. A amostragem para a determinação da dinâmica de crescimento, marcha de acúmulo de nutrientes e modificações químicas do substrato foi realizada em seis épocas. A colheita ocorreu aos 78 dias após o transplante, sendo avaliada a produção e qualidade dos frutos. De acordo com os resultados, o meloeiro rendilhado cultivado em substrato composto de areia e casca de amendoim, em partes iguais, obteve contínuo acúmulo de matéria seca até a colheita, sendo o fruto responsável pela maior porcentagem deste acúmulo em relação aos outros órgãos. A ordem de acúmulo de nutrientes foi: N>Ca>K>P>Mg>S>B>Fe>Mn>Zn>Cu. A quantidade de potássio acumulada nas plantas foi considerada baixa, sugerindo-se então verificar a aplicação deste nutriente na solução nutritiva. O substrato estudado acumulou baixa quantidade de nutrientes até o final do ciclo. A quantidade de nutrientes fornecida pela solução nutritiva foi suficiente para a produtividade das plantas e ideal para o manejo do substrato sem proporcionar sua salinização. O substrato composto por areia e casca de amendoim é excelente alternativa para o cultivo em substrato e aproveitamento de resíduos da agroindústria / This study aimed to determine the dynamics of plant growth, the pace of accumulation of nutrients in the culture and chemical modification of substrate composed of sand and peanut bark. The ‘Fantasy’ hybrid was cultivated in pots with substrate (mixture of sand and peanut bark in equal parts). The drip irrigation was performed with nutrient solution recommended for the hydroponic crops. The determining the dynamics of growth, the accumulation of nutrients and chemical changes in the substrate was done in six sampling dates. The harvest occurred at 78 days after transplantation being evaluate yield and fruit quality. According to the results, the net melon grown in substrates of sand and peanut bark, had continuous accumulation of dry matter until the harvest, being fruits the responsible for the largest percentage of accumulation in relation to other organs. The order of the nutrients was: N> Ca> K> P> Mg> S>B> Fe> Mn> Zn> Cu. The amount of potassium accumulated in plants was low, suggesting then verify the use of this nutrient in the nutrient solution. The substrate studied had low accumulation of nutrients by the end of the cycle. The amount of nutrients supplied by the nutrient solution was enough to plant productivity and ideal for the management of the substrate without providing its salinity. The sand and peanut bark substrate is excellent alternative for cultivation in substrate and use of waste agribusiness

Through this work we sought to identify the environmental and social impacts resulting from extraction of sand in the river in its course Santa Maria in the city of Don Pedrito, and changes in the lives of members of the cooperative Catareia, what refers to its financial condition and social after the legalization of the cooperative. Through the use of photos, maps and interviews for the largest possible number of cooperative members, came to the conclusion as to the sustainability framework proposed by the entity in relation to the generation of income and employment, environmental impacts promoted by various social actors, including by the sanding, the future of the children, etc.. It may be noted that mining activity in the study area is dependent on a wide network of support, both public as private. It was also noted that the local population has a great interest in the cooperative to work, but without a fixed extraction area, the project becomes sustainable impracticable. By end, it was concluded that the sand mining activity in urban watercourses generates negative environmental impacts, as well as creating positive social impacts. The observance of this framework and legislation generates a local sustainability, essential to the residents of the study area exceed the current framework of social vulnerability. / Através deste trabalho procurou-se identificar os impactos sócio-ambientais decorrentes da extração de areia no rio Santa Maria em seu curso na cidade de Dom Pedrito, e mudanças na vida dos associados da cooperativa Catareia, no que refere-se às suas condições financeiras e sociais após a legalização da cooperativa. Através do uso de fotos, mapas e das entrevistas realizadas para o maior número possível de sócios da cooperativa, chegou-se à conclusão quanto ao quadro de sustentabilidade proposto pela entidade, no que se refere à geração de renda e emprego, aos impactos ambientais promovidos por vários agentes sociais, inclusive pelos próprios areeiros, ao futuro dos filhos, etc. Pode-se notar que a atividade mineradora na área de estudo é dependente de uma ampla rede de apoio, tanto pública, quanto particular. Notou-se ainda que a população ribeirinha tem grande interesse que a cooperativa dê certo, mas sem uma área de extração fixa, o projeto sustentável torna-se inviável.Por fim, concluiu-se que a atividade mineradora da areia em cursos de água urbanos gera impactos ambientais negativos, bem como gera impactos sociais positivos. A observância desse quadro e da legislação vigente gera uma sustentabilidade local, essencial para os moradores da área de estudo superarem o presente quadro de vulnerabilidade social.

Nesse trabalho foi analisada a viabilidade da utilização de poli(tereftalato de etileno) reciclado, PET, como agente de contenção de areia, utilizando o PET virgem e o poli(óxido de metileno), POM, para comparação. As amostras recebidas foram caracterizadas utilizando ressonância magnética nuclear de carbono-13 (13C-NMR), calorimetria diferencial de varredura (DSC), análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e cromatografia de exclusão por tamanho (SEC). Também foram realizados ensaios mecânicos para avaliação da permeabilidade de um pacote de grãos, segundo as normas API RP 61 e API RP 58. Dessa forma, uma quantidade pré-definida dos polímeros granulados foi confinada separadamente em células cilíndricas metálicas, juntamente com substâncias normalmente utilizadas no tratamento de formações portadoras de hidrocarbonetos (como HCl a 15%, Dietileno-triamino-penta-acetato de potássio a 10 % e mistura de solventes, tais como xileno 45 %, óleo diesel 45 % e butilglicol 10 %) e também a petróleo e água do mar. As amostras foram submetidas a temperatura e pressão constantes, além de agitação por rotação, na temperatura de 70 C e na pressão de 24,1 MPa. Os ensaios duraram de 24 a 96 horas para os produtos químicos mais agressivos e 172 dias para a água do mar e o petróleo. Para os testes mais longos, foram coletadas amostras periodicamente, a fim de se verificar as condições de cada polímero, utilizando as técnicas anteriormente citadas, com exceção de 13C-NMR. A permeabilidade foi analisada ao final do período de exposição previsto. Os resultados obtidos foram comparados com os observados para os polímeros não-expostos, sendo constatada a degradação do POM quando em contato com HCl a 15 %, mas sem observar variações significativas que indicassem a degradação apreciável de qualquer dos tipos de PET nas condições testadas, sendo concluído que a utilização do PET reciclado como agente de contenção de areia é viável. / This work analyses the viability of applying recycled poly(ethylene terephthalate), PET, as sand control agent, using virgin PET and poly(methylene oxide), POM, for comparison means. The polymer samples were characterized by carbon-13 magnetic nuclear resonance (13C-NMR), differential scanning calorimetry (DSC), thermal gravimetric analysis (TG), scanning electronic microscopy (SEM) and size exclusion chromatography (SEC). Also, mechanical experiments were performed, in order to determine the grain pack permeability, according to API RP 61 and API RP 58. In this way, a predefined amount of polymer grains were separately confined into cylindrical metallic cells, with substances commonly used to treat hydrocarbon formations (15 % HCl, 10 % potassium diethylene triamine pentaacetate and a solvent mixture, like xylene 45 %, diesel oil 45 % and EGMBE 10 %) and sea water and petroleum, likewise. The samples were submitted to a temperature of 70oC, a pressure of 24,1 MPa, which were maintained constant. Cell rotational agitation did not varied in the experiments. The exposure time was 24 and 96 hours, for the aggressive chemical products, and 172 days for sea water and oil. During the latter period, samples were periodically collected to test the polymer conditions, using all the above techniques, but the 13C-NMR. The pack permeability was analyzed only by the end of each established exposition period. The test results were compared to those obtained to non-exposed polymers and they have shown that POM was degraded by 15 % HCl. On the other hand, PET samples did not present significant changes under test conditions. Therefore, it has being concluded that the use of recycled PET as sand control agent is viable.

A constante busca por meios alternativos e economicamente viáveis para a destinação de resíduos industriais trouxe ao setor da construção civil diversas possibilidades de aplicações, em especial da areia descartada de fundição (ADF). Entretanto, pesquisas recentes apontam que os subprodutos gerados a partir desta reutilização do aglomerado enfrentam barreiras de entrada pelo mercado consumidor. A presente dissertação descreve a realização de um ensaio exploratório sobre as barreiras de entrada do bloco de concreto fabricado a partir da reutilização da areia descartada de fundição no setor da construção civil da cidade de Caxias do Sul (RS). O estudo foi motivado pela constatação da resistência por parte dos membros deste setor ao produto proposto e a identificação do modelo teórico de Ramirez, Gonzalez e Moreira (2013) que confirma o fenômeno mercadológico constatado. Executou-se a pesquisa em duas fases dentro do método qualitativo: a primeira, através da realização de entrevistas semiestruturadas em três agentes de análise distintas (fornecedora, representante e especialista); e a segunda, com a realização de um focus group entre membros integrantes do setor da construção civil da cidade de Caxias do Sul. Verificou-se que, embora existam barreiras claramente identificadas no setor pesquisado, a rejeição ao produto proposto se deu principalmente pela falta de estratégias de inserção do produto no mercado consumidor por parte da empresa fabricante, o que confirma o modelo teórico utilizado. / The incessant search for alternative ways and economically viable for the disposal of industrial waste brought to the civil construction sector several possibilities of appliance, particularly regarding the discarded foundry sand (DFS). However, recent researches suggest that sub products generated from this reuse of cluster faces entrance barriers by the consumer market. This essay describes the execution of a case study about the entrance barriers of concrete block made from discarded foundry sand in the civil construction sector at the city of Caxias do Sul (RS). The study was triggered by the verification of the resistance by the members of this sector towards the proposal product and Ramirez, Gonzalez and Moreira´s identification of theoretical model (2013), which confirms the verified marketing phenomenon. The research has been done in two phase, in the qualitative method: the first, throughout semi-structured interviews in three different units of analysis (supplier, dealer and specialist); and the second, with the completion of a focus group between members of the civil construction sector from the city of Caxias do Sul. Has been verified that, although there are barriers clearly identified in the researched sector the rejection on the proposal product occurred mainly by the lack of insertion strategies of the product in the consumer market by the manufacture company, which confirms the theoretical model used.

Os ensaios em solos sob altas pressões tiveram seu interesse renovado nos últimos anos em parte devido a trabalhos que anseiam por uma investigação mais profunda da mecânica dos solos fundamental a altas pressões para aplicação de modelos constitutivos em solos granulares. Para desenvolvimento desses modelos é necessária uma completa compreensão do comportamento volumétrico dos solos, assim como a aplicação da teoria do estado crítico aos mesmos, o que requer ensaios em níveis de tensões que são ordens de magnitude maiores que os aplicados na maioria das estruturas de engenharia no caso de solos arenosos. Este trabalho estudou o comportamento mecânico de materiais compósitos constituídos a partir da utilização de um solo arenoso, cimento Portland CP-V e fibras de polipropileno sob altas pressões. O solo utilizado foi uma areia fina de granulometria uniforme extraída de uma jazida localizada no município de Osório - RS. Ensaios de compressão isotrópica sob altas pressões foram realizados em amostras de areia, areia-fibra, areia-cimento e areia-cimentofibra, em uma variedade de volumes específicos iniciais. Os resultados indicaram mudanças no comportamento do material não reforçado devido à inclusão de fibras e/ou cimento. Foram observadas linhas de compressão normal distintas e paralelas para cada mistura. Os comprimentos das fibras, medidos após a aplicação de altas tensões, mostraram que algumas fibras sofreram quebra e outras extensão, indicando que as fibras trabalham em compressão isotrópica. Um aumento do modulo volumétrico devido à presença de ambos: fibras e cimento foi observado. Uma redução na quebra das partículas devido à presença de fibras também foi observada. Para o estudo do estado crítico, ensaios triaxiais isotropicamente consolidados drenados levados a deformações cisalhantes de até 40% foram realizados. As envoltórias de estado crítico dos materiais reforçados no plano p': q apresentaram-se bi-lineares. As linhas de estado crítico no plano v:lnp' para a areia com e sem reforço mostraram-se inicialmente distintas e curvilíneas certo nível de tensões, a partir do qual convergiram para uma única LEC. O material cimentado apresentou o mesmo comportamento do material não cimentado no estado crítico, assim como o material cimentado reforçado em relação ao solo reforçado sem cimentação. Mesmo a tensões confinantes baixas as fibras apresentaram alongamento e ruptura para o nível de deformações cisalhantes atingidas. O aumento da tensão de confinamento ocasionou progressiva ruptura das fibras e a perda gradual da sua atuação benéfica sobre o comportamento do solo. A cimentação pode aumentar a eficiência deste sistema melhorando o ancoramento das fibras, permitindo que as fibras atuem mais efetivamente na matriz, ao menos para as tensões mais baixas. / Nowadays the interest in soil testing under high stresses has been renewed dueto the greater depths reached by foundation structures as well as the need of a better understanding of fundamental soil behaviour and its application in soil models for granular materiais. To develop these models it is necessary a complete understanding of the volumetric behaviour of soils and the application of Critical State theory, which for granular materiais require triaxial tests at stresses much higher than those typical on the majority of the engineering structures. This work studied the mechanical behaviour of composite materiais, using sand, Portland cement CP-V and polypropylene fibres, under high stresses. The soil used in this study is an uniform fine sand extracted from a quarry in Osório - RS. High stress isotropic triaxial tests were undertaken in samples of sand, sand-fibre, sand-cement and sand-cement-fibre in a variety of initial specific volumes. Comparison between the test results indicated changes on the behaviour of the un-reinforced material due to the inclusion of fibres and/or cement. Distinct and parallel normal compression lines were observed for every mixture. The fibre lengths, measured after high pressure application, have shown that some fibres suffered an elongation and others were broken, indicating that fibres work in tension under isotropic compression. An increase in bulk modulus was observed in the presence of both: fibres and cement. Reduced amounts of particle breakage were also found in the mixtures containing fibres. To better determine critical state the samples were sheared up to 40% of shear deformation after the isotropic consolidation took place. The critical state envelopes of the reinforced materials, in the stress space p': q, have shown a bi-linear behaviour. The critical state line in the space v:lnp' for the sand and reinforced sand was distinct and curved and converged to a stress threshold, becoming linear and unique. On the critical state the cemented material have shown the same behaviour as the uncemented soil. The same happened to the cemented reinforced material related to the reinforced soil. It can be seen that even at small stresses the fibres present elongation and rupture after reaching high strains. The increase in confining stress led to a progressive rupture ofthe fibres anda gradual loss of the benefit of having fibres mixed in the soil. Cementation can increase the efficiency of the system, improving the bonding between fibres and soil particles, this allow the fibres to be more effective in the soil matrix, at least at low stress levels.

Em virtude da presença cada vez mais frequente de solicitações cíclicas nas estruturas de engenharia e do aprimoramento da análise de projetos, os ensaios em solos sob carregamentos cíclicos tiveram seu interesse renovado nos últimos anos. Os ensaios de laboratório são realizados de forma que simulem, da melhor maneira possível, as condições observadas em campo. Tais condições auxiliam na escolha dos ensaios a serem conduzidos para a determinação de parâmetros geotécnicos relevantes a cada situação observada em campo. Dentre os ensaios empregados na Engenharia Geotécnica, destaca-se o simple shear. Este ensaio é conhecido e utilizado para medir a resistência ao cisalhamento e a rigidez de solos. Este é o único ensaio de laboratório capaz de submeter uma amostra a condições de deformação plana sob volume constante e permitir a rotação das tensões principais. Tais condições são frequentemente representativas em diversas situações em campo como, por exemplo, o modo de cisalhamento adjacente ao fuste de uma estaca ou sob plataformas offshore com base gravitacional. Nesse contexto, um equipamento foi desenvolvido para a realização de ensaios do tipo simple shear. O aparato conta com uma câmara, na qual é aplicada pressão à amostra de solo. Diferenciando-se do equipamento comercial para tais ensaios, que emprega uma membrana com anéis metálicos, a amostra de solo neste equipamento é envolta por uma membrana de látex, o que possibilita a consolidação de forma isotrópica ou anisotrópica. Quanto ao carregamento, o equipamento desenvolvido permite que o carregamento seja realizado de forma monotônica ou clíclica. Quando do carregamento cíclico, este pode ainda ser realizado de forma a se manter a tensão controlada ou a deformação. Foram conduzidos ensaios de calibração e validação do equipamento empregando-se uma areia fina de granulometria uniforme cujas propriedades são amplamente conhecidas através de outros ensaios. Os resultados obtidos foram então comparados com estudos no mesmo material em equipamentos triaxiais, cisalhamento direto e outro simple shear. Os resultados mostraram-se satisfatórios, validando o equipamento desenvolvido. / In view of the ever more frequent presence of the cyclic solicitations on Engineering structures and the enhancement of design analysis, the soil testing under cyclic loading conditions had its interest renewed in the last years. The laboratory tests are conduced in a way that simulates, in the best way possible, the observed field conditions. Said conditions aid on the choice of the tests to be conducted in order to determinate the relevant geomechanics parameters.to each situation observed on the field. Among the employed tests in Geotechnical Engineering, it is highlighted the simple shear. This test is known and used to measure the shear strength and soil righty. This is the only laboratory test capable of submitting the sample to plane strain conditions under constant volume and allows the main stress rotations. Said conditions are frequently representative in many field situations, such as, the adjacent shear mechanism to the shaft of a pile or, under offshore platforms with gravitational base. In this context, a equipment was developed to perform simple shear tests. The apparatus has a chamber, in which it is applied confining pressure to the soil sample. Contrasting from the commercial equipment for said tests, that uses a membrane with metallic rings, in this equipment the soil sample is involved by a latex membrane, allowing the consolidation being carried out isotropically or anisotropically. The loading on this equipment can be conduced on monotonic or cyclic conditions. The cyclic loading can even be conduced by controlling the deformation or the stress. Calibration and validation testes where conduced on the equipment using a fine sand of uniform granulometry which properties are largely known through other tests. The obtained results where then compared to other tests carried out on the same material in triaxial tests, direct shear and other simple shear, The results obtained were considered satisfactory, validating the developed equipment.

É extremamente comum que o solo de uma determinada região não tenha os parâmetros geotécnicos favoráveis a implementação de projetos de pavimentação e fundações. Com o passar do tempo, o homem ocupou praticamente todos os locais onde as características do solo são favoráveis à construção civil, principalmente nos grandes centros urbanos, restando os locais que desafiam os projetistas a fazerem obras de baixo custo e qualidade técnica. Com intuito de solucionar este problema, vários trabalhos estão sendo desenvolvidos através da técnica de melhoramento ou estabilização de solos com agentes cimentantes. Deste modo, o presente trabalho teve como objetivo validar uma nova abordagem para a obtenção de parâmetros de resistência ao cisalhamento de uma areia artificialmente cimentada. Para aplicação desta abordagem, utilizou-se resultados de compressão simples e diametral, sendo estes comparados com os resultados obtidos a partir de ensaios de compressão triaxial consolidados e drenados com as mesmas características dos ensaios de compressão não confinada. Com o intuito de enriquecer o conhecimento sobre o assunto, também foram aplicados outros modelos de previsão de resistência ao cisalhamento, tais como, o critério de ruptura de Griffith (1921) e o modelo experimental de Mitchell (1981). Para isto, o solo utilizado foi uma areia de granulometria fina com adição de Cimento Portland CPV-ARI, com três diferentes porcentagens de cimento em relação a massa de solo seco (3, 5,1 e 8,6) e, para tempos de cura de 03, 07, 28 e 90 dias. Baseados nos resultados obtidos através deste trabalho, concluiu-se que: quanto ao comportamento tensão-deformação, os ensaios apresentaram pico de resistência bem definido com comportamento de material rígido e queda acentuada da resistência após a ruptura; quanto a utilização da nova abordagem proposta, os parâmetros de resistência do modelo quando comparados com os resultados obtidos pelos ensaios triaxiais foram satisfatórios, deste modo validando esta metodologia. O emprego da teoria de Griffith e do modelo de Mitchell, não apresentaram resultados com a mesma qualidade obtida pela nova abordagem proposta. / It is extremely common that the soil of a particular region does not have the favorable geotechnical parameters for implementing paving and foundations projects. With the passage of time men has occupied virtually all locations where soil characteristics are favorable for constructions, especially in large urban centers, leaving the places that challenge engineers to design works of low cost and technical quality. In order to solve this problem, several studies are being developed through soil improvement and stabilization technique with cementing agents. Thus, the present study aimed to validate a new approach to obtain shear strength parameters of an artificially cemented sand. To apply this approach, results of unconfined compression tests were used, which were compared to the results obtained from consolidated and drained triaxial compression tests, with the same characteristics of the unconfined compressive tests. In order to enrich the knowledge on this subject, other models were applied to predict parameters of resistance, such as the Griffith (1921) failure criterion and the experimental model of Mitchell (1981). The soil used was a fine grained sand with addition of Portland cement CPV-ARI, with 3.00, 5.06 and 8.60 percentage of cement in relation to the mass of dry soil at curing times of 03, 07, 28 and 90 days. Based on the results obtained through this work, it was concluded that the use of the new approach proposed is valid because the strength parameters of the model when compared with the results obtained by the triaxial tests were satisfactory. The use of the Griffith theory and Mitchell model did not obtain results with the same quality obtained by the new approach proposed. Regarding the stress-strain behavior, the triaxial tests showed peak strength with well-defined behavior of rigid material and sharp drop in resistance after the rupture.

Investiga-se neste trabalho a resistência ao cisalhamento em interfaces geomembrana-solo, utilizadas nos sistemas de impermeabilização de aterros e lagoas de efluentes. Foram realizados ensaios de ring shear envolvendo solos arenosos e argilosos, em condição seca e inundada. Os ensaios foram realizados utilizando uma areia de granulometria grossa a média e um solo argiloso proveniente do aterro sanitário de Piracicaba- SP. Neste trabalho foram utilizadas geomembranas de polivinil clorado, polietileno linear de média densidade e polietileno de alta densidade, com diferentes níveis de rugosidade. Os resultados mostraram que a resistência ao cisalhamento depende das características das geomembranas utilizadas, como flexibilidade e rigidez, além de outras. Conforme esperado, observou-se que as geomembranas texturizadas apresentaram maiores valores de ângulo de atrito do que as geomembranas lisas; enquanto as geomembranas flexíveis mostraram maiores valores de ângulo de atrito que as rígidas. Este comportamento foi verificado em ambos os tipos de interface. Verificou-se também que o efeito da compacidade dos materiais granulares e da saturação dos materiais mostrou-se pouco acentuado na resistência de interface areia/geomembrana. Nos ensaios de interface com solo argiloso foi verificado que a inundação influencia na resistência de interface, fornecendo menores valores de ângulos de atrito do que nos ensaios não inundados. Além deste aspecto, verificou-se que a resistência de interface em ensaios não inundados depende da umidade de compactação do solo argiloso. Este fato não foi verificado nos ensaios inundados. / This paper deals with the shear strength in the geomembrane-soil interfaces used in landfill and waste pond liners. Modified ring shear tests were carried out using sandy and clayey soils, in dry and saturated conditions. The tests were performed using a coarse to medium graded sand and a clayey soil from a sanitary landfill in Piracicaba - SP. In this work, polyvinyl chloride geomembranes, medium density linear polyethylene and high-density polyethylene, with different roughness levels, were used. The test results showed that the shear strength depends on several geomembrane characteristics, such as roughness and stiffness. As it was expected, texturized geomembranes showed higher friction angle values than smooth geomembranes; flexible geomembranes showed higher friction angle values than the stiff ones. Such behavior was verified in both interface types. Also, it was verified that the sand compaction and the material saturation have little influence on the sand-geomembrane interface shear strength. The interface shear strength tests, performed with a clayey soil, showed that the wetting condition affects the interface shear strength. Friction angle for wetted samples were smaller than those for non-wetted samples. In addition, it has been verified that the interface shear strength in non-wetted tests depends on the moisture content of the clayey soil. This fact has not been verified in the wetted tests.

Neste projeto de pesquisa avaliou-se a etapa de filtração no processo de tratamento de água para abastecimento público. Para isto, foi utilizado um sistema de filtração piloto composto por quatro filtros rápidos por gravidade de camada profunda. Os filtros piloto foram alimentados com água decantada da Estação de Tratamento de Água Rio Grande, e operados com taxa de filtração de 500 m3/m2/dia. A concepção dos filtros variou em termos de material filtrante (areia e antracito), diâmetro dos grãos e altura do leito. Os filtros foram avaliados em termos de turbidez, contagem de partículas, evolução de perda de carga e velocidade ascensional de água de lavagem. Na Etapa 1, operando-se filtros de areia e antracito com diferentes diâmetros, o filtro de antracito com 1,3 mm de diâmetro e 120 cm de altura apresentou melhor comportamento no tocante aos parâmetros avaliados. Na etapa 2, comparando-se filtros de areia e de antracito com mesmo diâmetro (1,3 mm) e altura de leito (120 cm), mais uma vez o filtro de antracito foi superior. Acredita-se que os índices físicos justifiquem esse comportamento. Na Etapa 3, conclui-se que o aumento de altura de leito dos filtros de areia (1,3 mm) e antracito (1,3 mm) de 120 cm para 160 cm foi benéfico para ambos os materiais filtrantes em termos de qualidade do efluente, mas muito mais significativo para o antracito, e não se observou alteração de comportamento no tocante à evolução de perda de carga. Com o ensaio de fluidificação e expansão do leito filtrante, conclui-se que, considerando-se o mesmo tempo de duração da lavagem e a mesma expansão do leito, o filtro de antracito possibilitou a utilização de menor velocidade ascensional de água de lavagem, que representa grande economia com relação aos custos do sistema de lavagem. Assim, em todos os aspectos estudados, o uso de antracito (1,3 mm) como material filtrante para filtros rápidos por gravidade de camada profunda se mostrou mais vantajoso. / This project researched the filtration stage in the water treatment process for public use. The research used a pilot filtration system based on four rapid gravity depth bed filters, with a filtration rate of 500m3/m2/dia. The water used in the experiment came from sedimentation tank of the Rio Grande water treatment facility. During the experimental phase the filters were loaded with different depth, used different filter media (sand and anthracite) and used grain with different effective size. The filters were evaluated in terms of turbidity, particle count, head loss and superficial velocity of backwashing water. In the first part of the study, when analyzing the results of filters loaded to a depth of 120 cm using both sand and anthracite with different size, the anthracite filter with effective size of 1.3 mm was the one with the best results. In the second part of the study, when comparing anthracite and sand with same the effective size, the anthracite also presented better results. Finally when increasing the depth of the filter, both sand and anthracite filters showed improved performance in terms of effluent quality, but anthracite filters kept outperforming sand filters. In both case, there were no evidences of changing in the head loss development. When performing fluidization and expansion experiments, considering the same backwashing cycle time and expansion of filter media, the anthracite filter allowed lower superficial velocity which represents relevant economies in the washing system costs. Therefore the use of anthracite (1.3mm) as a filter medium for rapid gravity depth bed filters is recommended.

Em decorrência do assoreamento do leito do Rio Paraibuna, no município de Paraibuna/SP, a captação de água para a Estação de Tratamento de Águas (ETA) desse município vem enfrentando problemas com a sucção de areia e outros detritos, fato este que diminui a capacidade de captação e aumenta o desgaste de equipamentos. No presente caso, o problema de assoreamento caracteriza uma situação emergencial em virtude do risco iminente de paralisação das bombas na ETA e, consequentemente, do serviço público essencial de distribuição de água potável para o município. Em 2008, o volume de areia acumulado próximo à área de captação de água era tão elevado que foram formados verdadeiros bancos de areia, prejudicando o abastecimento da cidade, que necessita da captação de 200 litros de água por segundo. Desta forma, fez-se necessário o desenvolvimento do plano de desassoreamento do leito do rio Paraibuna, sendo este avaliado em conjunto com a viabilidade ambiental e econômica da implantação de atividade de explotação de areia como agregado para Construção Civil, na busca de sustentabilidade para tal obra, uma vez que se admite a possibilidade de minimização do impacto ambiental ao desenvolvê-lo em área já degradada. A realização de uma pesquisa mineral mostra-se necessária para viabilização da implantação de um empreendimento minerário, juntamente com a avaliação das técnicas utilizadas no beneficiamento e na lavra aplicados na atividade de explotação de areia no local. Os resultados obtidos nesta pesquisa indicaram que a caracterização granulométrica está situada entre areia média à fina, nas análises por peneiramento. Também foi observado um considerável nível de impurezas orgânicas no sedimento, e nas análises de composição mineralógica, a predominância de quartzo, além de rutilo, muscovita, microclínio, albita e a possível presença de goethita. Por estas análises foi possível concluir que esta areia tem potencial para aproveitamento industrial. / As a result of a silting up of the riverbed of the Paraibuna river, the water capitation for the water treatment plants (WTP) of the city have been facing problems with the sand and other debris suction, fact that diminishes the capitation capacity and increases the equipment consuming. In the present case, the problem characterizes an urgent situation in virtue of the imminent risk of stoppage of the bombs in the WTP and, consequently, of the essential public service of drinking waters distribution for the city. The development of a plan of sand and silt removal in the riverbed of the Paraibuna river has became necessary. In this study it is being evaluated in set with the environmental and economic viability of sand exploitation for construction. A part from the sustainability, it also admits the possibility of reducing the environment impact if developed in area already degraded. The development of a mineral research revealed necessary to make possible the implantation of a mineral enterprise. The results showed that the particle size distribution is situated of a fine to medium sand in the sieving analyses. It was also observed considered level of organic impurities in the sediment and the analyses of mineral composition the quartz predominance beyond rutile, muscovite, microcline, albite and the possible presence of goethite. As a result, it concludes that the sand has a potential and economical evaluation and it can be used in industrial applications.