Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The models based on spatially distributed processes describe erosion and sediment yield using a physical approach of the mechanisms. In general, these models require high quality input data, description of the landscape, insertion of the physical processes involved, among others. Thus, it is not uncommon to find models that due to some operational difficulty do not fit well in the natural processes. Therefore, the objective of this study was to understand the hydrological and sedimentological dynamics of the Arvorezinha/RS experimental catchment in order to set the constraints of mathematical modeling that generate the overestimation in modeling the suspended sediment concentration (SSC) and sediment yield (SY). The study took place in the Arvorezinha experimental catchment, located in southern Brazil, which possesses a total drainage area of 1.23km2. Along with hidrossedimentological monitoring, there was an insertion of solute analysis through dissolved silicon (Sid) and particulate during and between precipitation events. This was carried out to understand the hydrological behavior of the catchment as well as assist in flow separation. The mathematical modelling of the erosive process was done with the LISEM model for the nine events monitored with Sid. In addition, we conducted an analysis of extreme events and variables responses, especially for SY, between 2010 and 2015. The years of 2014 and 2015 were the wettest since 2010, which had around 2.500mm of rain. The events monitored with Sid led us to conclude that the sub-surface flows have the biggest contribution during the event of precipitation, especially in events that take place in autumn-winter and low-average magnitude. Furthermore, it was possible to observe the effect of dilution that occurs during the events, that is, as liquid discharge increases, the concentration of Sid reduces. This is reflected in the suspended sediment concentration, because, as the event occurs, the SSC resulting from the surface flow will be diluted in the subsurface flow. Because, according to the present study, these water movements with lower speeds have a very important role in the hydrograph (it was higher than or close to 50% of the total volume). Therefore, the modeling of the erosive process is significantly influenced by the contribution of the slow flows (subsurface and groundwater flow), given that the model simulates the quick flow (superficial). In this way, LISEM model usage in areas with lower flow speeds can be limited; consequently, a greater level of care is required when concluding on the use of the model and their capacity to represent the hidrossedimentological processes. / Os modelos baseados em processos espacialmente distribuídos descrevem a erosão e a produção de sedimentos utilizando uma abordagem física dos mecanismos. Em geral, esses modelos exigem alta qualidade nos dados de entrada, descrição da paisagem, inserção dos processos físicos envolvidos, entre outros. Assim, não é raro encontrarmos modelos que, por alguma dificuldade operacional, não se ajustem bem aos processos naturais. Dessa forma, o objetivo do estudo foi compreender a dinâmica hidrológica e sedimentológica da bacia experimental de Arvorezinha/RS, para definir os condicionantes da modelagem matemática que geram a superestimava na modelagem da concentração de sedimentos em suspensão e da produção de sedimentos (PS). O estudo ocorreu na bacia experimental de Arvorezinha, sul do Brasil, com área de drenagem de 1,23km2. Juntamente ao monitoramento hidrossedimentológico, houve a inserção da análise de solutos por meio do silício dissolvido (Sid) e particulado durante eventos e entre eventos de precipitação. O monitoramento com Sid foi realizado para compreender o comportamento hidrológico da bacia hidrográfica, bem como auxiliar na separação dos escoamentos. A modelagem matemática do processo erosivo foi realizada com o modelo LISEM para os nove eventos monitorados com Sid. Além disso, foi realizada uma análise dos eventos extremos e das variáveis respostas, principalmente a PS, entre 2010 e 2015. Os anos de 2014 e 2015 foram os mais chuvosos desde 2010, com, aproximadamente, 2.500mm ao ano. Os eventos monitorados com Sid permitiram concluir que os escoamentos subsuperficiais possuem a maior contribuição de água no hidrograma durante o evento de precipitação, principalmente em eventos que ocorrem no outono-inverno e de baixa-média magnitude. Além disso, pôde-se verificar o efeito de diluição que ocorre durante os eventos, isto é, com o aumento da descarga líquida, a concentração de Sid reduz. Isso reflete-se na concentração de sedimentos em suspensão (Css), pois, havendo o evento, a Css de origem do escoamento superficial será diluída nos escoamentos subsuperficiais, uma vez que, conforme o estudo aqui realizado, esses movimentos de água mais lentos apresentam um papel muito importante no hidrograma (foi superior ou próximo a 50% do volume total). Portanto, a modelagem do processo erosivo na bacia experimental de Arvorezinha é significativamente influenciada pela contribuição dos fluxos lentos (subsuperficial e subterrâneo), uma vez que o modelo simula o escoamento rápido (superficial). Desse modo, o uso do modelo LISEM em áreas com a presença de escoamentos de menor velocidade pode ser limitado; por isso, é necessário cuidado ao obter conclusões sobre o uso do modelo e a capacidade do mesmo em representar os processos hidrossedimentológicos.

A avaliação ecotoxicológica dos sedimentos dos reservatórios de Barra Bonita e Salto Grande foi realizada através de testes de toxicidade aguda e crônica com o sedimento total e o solubilizado, com os organismos-teste Chironomus xanthus, Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia, Vibrio fisheri e Spirillum volutans, além de análises físicas (pH, EH e \'O IND.2\') e químicas (fósforo, nitrogênio, carbono orgânico total, sulfetos e amônia e metais potencialmente disponíveis). A concentrações médias de matéria orgânica e fósforo obtidas para os sedimentos dos reservatórios de Barra Bonita e Salto Grande foram elevadas, e condizentes com a carga de matéria orgânica e com as baixas concentrações de oxigênio dissolvido e de potencial redox. Em relação aos metais, os resultados revelaram que, para o reservatório de Barra Bonita, eles podem estar influenciando a toxicidade detectada através dos testes de toxicidade. Em Salto Grande, os resultados indicaram que os sulfetos estão atuando como fase controladora dos metais, mantendo-os indisponíveis nos sedimentos. Para esse reservatório a principal causa da toxicidade foi a acidez. O estudo de Avaliação e Identificação da Toxicidade realizado com as amostras de sedimento dos reservatórios de Barra Bonita, Salto Grande e Rasgão mostrou que os possíveis compostos tóxicos responsáveis pela toxicidade são metais (Barra Bonita); amônia (Salto Grande e Rasgão); compostos ácidos voláteis e compostos orgânicos não iônicos (Rasgão). O tratamento com a resina zeolita foi eficiente na remoção da amônia e redução da toxicidade do sedimento do reservatório de Rasgão, confirmando dessa forma, a amônia como o principal composto tóxico. O estudo de Avaliação e Identificação da Toxicidade deve ser incorporado nos programas de controle, monitoramento e gestão dos recursos hídricos, devido a importância da identificação dos compostos responsáveis pela toxicidade. / An ecotoxicological evaluation of the sediments of Barra Bonita and Salto Grande reservoirs was performed by carrying out acute and chronic toxicity tests with both the total sediment and elutriate using Chironomus xanthus, Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia, Vibrio fisheri and Spirillum volutans as test-organisms, as well as physical (pH, EH e \'O IND.2\') and chemical analysis (phosphorus, nitrogen, total organic carbon, sulphide, ammonium and potentially available metals). The mean concentrations of organic matter and phosphorus obtained for the sediments of Barra Bonita and Salto Grande reservoirs were high and in agreement with the organic matter loading, low dissolved oxygen concentrations and redox potential. In relation to metals, the results revealed that in Barra Bonita reservoir they might be responsible for the toxicity detected. For Salto Grande, the results indicated that sulphides act as metal controlling phase keeping them unavailable in the sediments. The main cause of the toxicity in this reservoir was acidity. The Toxicity Identification and Evaluation (TIE) carried out with the sediments of Barra Bonita, Salto Grande and Rasgão have shown that the probable toxic compounds responsible for toxicity are metals (Barra Bonita); ammonium (Salto Grande and Rasgão); volatile acid compounds and non-ionic compounds (Rasgão). The treatment with zeolite was efficient in removing ammonium and reducing toxicity in the sediment of Rasgão reservoir, thus confirming ammonium as the main toxic compound. The Toxicity Identification and Evaluation approach must be incorporated in the control, monitoring and management of water resources, due to the relevance of identifying the compounds responsible by the toxicity.

Orientador: Maria Aparecida Marin-Morales / Resumo: O crescente aumento das atividades antrópicas vem promovendo um aumento nos impactos causados ao meio ambiente. Dentre essas atividades humanas, a mineração, realizada no Brasil desde o século XVII e persistindo até os dias atuais, tem se destacado, quanto à sua potencialidade de causarem danos ambientais. O estado de Minas Gerais é um grande produtor de ouro e nele está localizado o município de Paracatu, onde se encontra a mina Morro do Ouro, que é considerada uma grande lavra a céu aberto, situada a poucos metros do perímetro urbano. Diante deste cenário, o presente estudo tem por objetivo avaliar a biodisponibilidade dos metais presentes nas amostras, as fontes poluidoras envolvidas com a contaminação desses metais e os riscos que esses metais promovem ao meio ambiente, por meio das análises químicas, extrações sequenciais e cálculos de Fator de Enriquecimento (EF), Índice de geoacumulução (Igeo) e Avaliação de Risco (RAC) e o potencial tóxico das amostras, por meio de bioensaios in vivo (Allium cepa e Lactuca sativa) e in vitro (cultura celular humana – HepG2/C3A). Para a avaliação do comprometimento dos rios que recebem influência da mineradora, foram coletadas amostras de água superficiais e de sedimentos de 3 regiões distintas: 1) jusante da mina Morro do Ouro, onde está localizado o município de Paracatu (P1, P2 e P3); 2) jusante da barragem de rejeitos da mina Morro do Ouro (P4, P5 e P6) e 3) rio de captação de água para abastecimento público de Paracatu (P7) e água... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The increase of anthropic activities has been promoting an impact increase to the environment. Among these human activities, mining, conducted in Brazil since the XVII century, has stood out for its potential to cause environmental damage. The Morro do Ouro mine, located in Paracatu (state of Minas Gerais, considered a major gold producer) is a large open mining located a few meters from the urban perimeter. According to this scenario, the present study aims to evaluate the bioavailability of the metals present in the samples, the polluting sources involved with the contamination of these metals and the risks that these metals promote to the environment by chemical analysis, sequential extractions and calculations of Enrichment Factor (EF), Geoaccumulation Index (Igeo) and Risk Assessment (RAC) and the toxic potential of samples by in vivo (Allium cepa and Lactuca sativa) and in vitro bioassays (human cell culture - HepG2 / C3A).To evaluate the impact of rivers that receive influence from the mining company, surface water and sediment samples were collected from 3 different regions: 1) downstream of the Morro do Ouro mine, located in Paracatu (P1, P2 and P3); 2) downstream of the Morro do Ouro tailings dam (P4, P5 and P6) and 3) Paracatu water supply river (P7) and water supply provided by Paracatu WTS (Water Treatment Station) (P8). Afterwards, two extracts of eachcollected sediments (solubilized and leached) were prepared. The results demonstrated that this region is highly... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

[pt] As plataformas continentais são grandes reservatórios de matéria orgânica, reflexo das altas taxas de produção primária e do aporte continental nessas províncias dos oceanos. O sedimento de fundo é um depósito natural para matéria orgânica e para diferentes tipos de poluentes. A composição bioquímica da matéria orgânica sedimentar permite identificar a sua origem e qualidade como alimento para organismos bentônicos heterotróficos. Deste modo, esta pesquisa teve como objetivo avaliar a qualidade nutricional da matéria orgânica sedimentar superficial da Bacia de Santos, localizada entre Cabo Frio (RJ) e o Cabo de Santa Marta (SC) através do teor de carbono biopolimérico, que representa a soma de carboidratos, proteínas e lipídios totais. Para isso, foram realizadas amostragens em 87 estações de coleta, em triplicata. Os biopolímeros orgânicos (proteínas, carboidratos e lipídeos totais) foram analisados separadamente após extração/digestão e medição por espectrofotometria de absorção molecular. Para carboidratos (CHO) obteve-se média de 1,23 ± 0,36 mgC g-1 de sedimento seco, para proteínas (PRT) esse valor foi de 1,06 ± 0,31 mgC g-1 de sedimento seco e para lipídios (LIP) a média foi de 0,32 ± 0,11 mgC g-1. O carbono biopolimérico (CBP) é resultado da transformação dos valores obtidos para os biopolímeros em equivalentes de carbono através de fatores de conversão. Para esse parâmetro obteve-se média de 2,63 ± 0,53 mgC g-1. O índice alimentar (IA) calculado para a matéria orgânica no sedimento apresentou valores que variaram de 28,7 até 65,7 porcento, indicando uma grande contribuição do CBP em relação ao carbono orgânico total. Também foi observada elevada variabilidade espacial do CBP em função da produtividade primária, processos biogeoquímicos e hidrodinâmicos da área. Por fim, a avaliação da qualidade do material orgânico presente no sedimento, feita através do CBP e do IA, indicou alta biodisponibilidade de alimento para os organismos bentônicos, principalmente na plataforma e talude médio. / [en] The continental shelves are large reservoirs of organic matter, reflecting the high rates of primary production and continental input into these ocean provinces. The bottom sediment is a natural repository for organic matter and for different types of pollutants. The biochemical composition of sedimentary organic matter allows us to identify its origin and quality as food for benthic heterotrophic organisms. Thus, this research aimed to evaluate the nutritional quality of the superficial sedimentary organic matter of the Santos Basin, located between Cabo Frio (RJ) and Cabo de Santa Marta (SC) through the biopolymer carbon content, which represents the sum of carbohydrates, proteins and total lipids. For this, sampling was carried out in 87 collection stations, in triplicate. The organic biopolymers (proteins, carbohydrates and total lipids) were analyzed separately after extraction/digestion and measurement by molecular absorption spectrophotometry. For carbohydrates (CHO) an average of 1.23 ± 0.36 mgC g-1 of dry sediment was obtained, for proteins (PRT) this value was 1.06 ± 0.31 mgC g-1 of dry sediment and for lipids (LIP) the average was 0.32 ± 0.11 mgC g-1. The biopolymer carbon (CBP) is the result of the transformation of the values obtained for the biopolymers in carbon equivalents through conversion factors. For this parameter an average of 2.63 ± 0.53 mgC g-1 was obtained. The food index (AI) calculated for organic matter in sediment showed values ranging from 28.7 to 65.7 percent, indicating a large contribution of CBP in relation to total organic carbon. High spatial variability of CBP was also observed as a function of primary productivity, biogeochemical and hydrodynamic processes in the area. Finally, the evaluation of the quality of organic material present in the sediment, through CBP and AI, indicated high bioavailability of food for benthic organisms, mainly in the platform and medium slope.

[pt] A Baía de Sepetiba localiza-se a 60 km da região metropolitana do Rio de Janeiro e proporciona, há séculos, a base econômica de divesas comunidades residentes ao longo de suas margens e ilhas. Seu pescado, além da subsistência, já foi amplamente usado para abastecimento de diversos mercados da região metropolitana. No entanto, nas últimas décadas a baía sofre com um intenso desenvolvimento industrial, com a instalação de várias grandes indústrias em seus arredores, como duas siderúrgicas, terminais navais para conteiners e, também, terminais de carga e descarga de minério de ferro e carvão, entre outros. Pode-se acrescentar a este cenário, um rápido adensamento demográfico, que se intensificou na década de 60 em consequência do estabelecimento de tais indústrias. A ausência de sistema de saneamento básico e infraestrutura para suprir a demanda populacional só tende a agravar as condições ambientais do sistema costeiro. Este trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade do sedimento da Baía de Sepetiba, utilizando valores-guia de qualidade como parâmetros de comparação, verificar correlações entre os metais potencialmente tóxicos com outros parâmetros indicativos de qualidade, avaliar a variação nas taxas de sedimentação em diferentes pontos da baía e levantar um histórico de contaminação da região através de testemunhos datados com 210Pb. Foram amostrados, entre junho e setembro de 2016, 38 pontos de sedimento superficial ao longo de toda a área da baía e 9 testemunhos sedimentares de até 90 cm de profundidade. As variáveis analisadas foram: carbono orgânico total (COT), nitrogênio total, delta 13C, delta 15N, granulometria, metais tóxicos (Zn, Cd, Pb, Ni, Cu, Cr e Hg) e sulfetos ácidos voláteis / metais simultaneamente extraídos (AVS/SEM). A relação molar (∑[SEM] – [AVS])/COT, que é o critério adotado pela USEPA como valor-guia de qualidade do AVS, apontou que o sedimento de fundo não apresenta toxicidade provável à organismos bentônicos. As concentrações de sulfetos e matéria orgânica encontrados nos sedimentos, juntamente às frações silte e argila, mostraram-se como importantes fases imobilizadoras dos metais. A concentração dos metais foi determinada pela técnica da Espectrometria de Massa com Fonte de Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-MS). Aos resultados obtidos, aplicou-se a análise hierárquica de clusters (AHC), a fim de obter informações que descrevessem melhor a região estudada. Foi possível realizar a subdivisão da Baía de Sepetiba em 4 áreas e, também, observar hotspots, onde a concentração de um ou mais parâmetros se eleva substancialmente, destacando-se na área amostrada. Com relação aos valores-guia de qualidade de sedimento (ERL – Effects Range-Low e ERM – Effects Range-Median) estabelecidos pela Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA), órgão americano, a grande maioria dos pontos de amostragem apresentaram concentrações de Zn acima do ERM, numa faixa onde a probabilidade da ocorrência de efeitos adversos à vida marinha é maior do que 70 porcento. Foram observadas, em alguns pontos, concentrações de Cd entre o ERL e o ERM, onde a probabilidade de efeitos adversos é próxima de 36 porcento. Todos os demais metais determinados neste estudo apresentaram valores abaixo do ERL, com pouca probabilidade de serem tóxicos à vida marinha. As taxas de sedimentação foram determinadas a partir do método da datação com 210Pb. Foram aplicados os modelos CF:CR (constant flux:constant rate) e CRS (constant rate of supply), e os resultados da datação foram validados com base na variação da concentração de Zn e Cd ao longo dos testemunhos. Com base nos resultados obtidos, foi possível sugerir uma nova malha amostral a ser empregada no programa de monitoramento ambiental desenvolvido pelo Instituto Estadual do Ambiente (INEA). Essa nova malha proposta possui 19 pontos de amostragem, reduzindo pela metade a original utilizada pelo órgão ambiental. / [en] Sepetiba Bay is located 60 km from the metropolitan area of Rio de Janeiro and has for centuries provided the economic base of living communities along its banks and islands. Its fish, besides subsistence, has already been widely used to supply several markets in the metropolitan region. However, in the last decades it suffers with an intense industrial development, with the installation of many large industries in its surroundings, as two steel mills, naval terminals for containers and also terminals for loading and unloading iron ore and coal. It can be added to this scenario a rapid population density, which intensified in the 1960 s as a result of the establishment of such industries. The absence of a basic sanitation system and infrastructure to supply the population demand only tends to aggravate the environmental conditions of the coastal system. The objective of this study was to evaluate the quality of Sepetiba Bay s sediments using quality guideline as comparison parameters, to verify correlations between potentially toxic metals with others parameters indicative of quality, to evaluate the variation in sedimentation rates at different points in the bay and raise a history of contamination of the region through the dated sediment core samples with 210Pb. Between June and September of 2016, 38 points of superficial sediments were sampled along the entire bay area and 9 sediment core samples up to 90 cm depth. The analyzed variables were: total organic carbon (TOC), total nitrogen, delta 13C, delta 15N, granulometry, toxic metals (Zn, Cd, Pb, Ni, Cu, Cr and Hg) and acid volatile sulfides / simultaneously extracted metals (AVS/SEM). The molar ratio (summation [SEM] – [AVS]) / TOC, which is the criterion adopted by USEPA as a quality guideline for AVS, indicated that the bottom sediment does not present a probable toxicity to benthic organisms. The sulfides and organic matter concentrations found in the sediments together with the silt and clay fractions showed to be important immobilizing phases of the metals. The concentration of the metals was determined by the Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) technique. To the results obtained, the hierarchical cluster analysis (AHC) was applied, in order to obtain information that better described the studied region. It was possible to subdivide the Sepetiba Bay into 4 areas and also to observe hotspots where the concentration of one or more parameters increases substantially, standing out in the sampled area. In respect to sediment quality guidelines (ERL – Effects Range-Low e ERM – Effects RangeMedian) established by the US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), the vast majority of sampling points showed concentrations of Zinc above the ERM, in a range where the probability of the occurrence of adverse effects to marine life is greater than 70 percent. Cadmium concentrations between ERL and ERM were observed at some points, where the probability of adverse effects is close to 36 percent. All other metals determined in this study presented values below the ERL, with low probability of being toxic to marine life. Sedimentation rates were determined by the 210Pb dating method. The CF:CR (constant flux:constant rate) and CRS (constant rate of supply) models were applied and the dating results were validated based on the Zn and Cd concentration variation throughout the sediment core. Based on the results obtained it was possible to suggest a new sampling grid to be used in the environmental monitoring program developed by the Instituto Estadual do Ambiente (INEA). The proposed grid has 18 sampling points, reducing by half the original used by the environmental agency.

[pt] Nos últimos anos tem ocorrido um crescimento na extração e no beneficiamento de metais pesados ocasionando um aumento de rejeitos tóxicos na natureza, abrindo-se assim, a oportunidade para a pesquisa de técnicas de remediação de solos e águas, menos agressivas ao meio ambiente e com custos baixos. A fitorremediação é uma técnica de tratamento de solos, águas e sedimentos contaminados que promove o recapeamento de áreas devastadas e não altera o ecossistema, utilizando plantas como agentes remediadores. Entre as vantagens da fitorremediação, citam-se o custo reduzido e o baixo risco de dano ambiental ao solo, contrariamente a alguns processos de remediação física, química e da biorremediação. A técnica de fitorremediação consiste em se plantar e cultivar no local a ser tratado uma planta capaz de absorver o contaminante. O objetivo do trabalho foi estudar a capacidade de hiperacumulação de cádmio pela Ruppia maritima L., que é uma macrófita aquática enraizada e semi-cosmopolita encontrada em ambientes contaminados e possui uma capacidade adaptativa muito boa. A capacidade de fitorremediação da espécie, juntamente com a sua flora e fauna associadas, foi estudada utilizando-se soluções de cloreto de cádmio. A partir dos experimentos realizados concluímos que a Ruppia maritima possui uma capacidade muito boa de remediação de águas e sedimentos contaminados e de adaptação às condições adversas. / [en] In the last years a growth has occurred in the extraction and refining of heavy metals causing an increase in the accumulation of wastes that are toxic to nature, thus opening up the opportunity for research in new soil and wastewaters remediation technics that are less aggressive to the environment and have lower costs. The established technics have not been developed with the preservation of the environment to be decontaminated in mind, nevertheless the current awareness in preserving the environmental balance acts as an incentive to the study of ecologically correct technologies. Phytoremediation is a technic for treatment of contaminated soil and wastewaters that promotes reforestation of devastated areas and does not modify the ecosystem, using plants as remediating agents. Amongst the cited advantages of phytoremediation are its low cost and risk of environmental damage to the soil, as opposed to certain physical and chemical remediation, and bioremediation processes. The phytoremediation technology consists of planting and cultivating on location a plant that is capable of absorbing the contaminating agent. The aim of this work was to study the cadmium hiperaccumulation capacity through the Ruppia maritima L., which is a cosmopolitan rooted aquatic macrophyte found in contaminated environments with a very good adaptation capacity. The phytoremediation capacity of this species, together with its associated flora and fauna, was tested using cadmium chloride solutions. From the developed experiments we concluded that the Ruppia maritima possesses a very good capacity for remediating contaminated soils and wastewaters and adapting to adverse conditions.

Este trabalho apresenta os resultados de um estudo comparativo das concentrações de alguns elementos de origem antrópica e de constituição, na forma lixiviada e total, em amostras de sedimentos, coletadas no Canal de São Sebastião e Ubatuba, litoral norte de São Paulo. Dois métodos de dissolução de amostras foram usados: EPA 3051 para a fração lixiviada e o método EPA 3052, seguido por uma etapa de digestão em vaso aberto com adição de ácido bórico, para a determinação dos elementos na forma total. A determinação dos elementos Al, Fe, Na, K, Mg, Ti, Ca, S, P, V, Cr, Mn, Ni, Zn, Sr, Co, Cu, Cd, Mo e Pb foi feita por ICP-OES, depois de elaboração de programas analíticos adequados, levando em conta possíveis interferências de matriz e usando materiais de referência certificados. Muito embora a Ilha Anchieta, em Ubatuba, compreenda uma região não poluída, os resultados indicam um processo de deposição, causado por atividades antrópicas locais, perto da área continental. O estudo comparativo entre os dois locais revelou um processo de deposição no Canal de São Sebastião causado pela influência de atividades antrópicas nessa área, principalmente devido à presença de um terminal marinho de descarga de óleo e despejos de esgotos. / This work presents the results of a comparative study of some anthropic and constituent elements. Their concentrations were determined as leachable and total form, in sediments samples, collected in São Sebastião\'s Channel and Ubatuba, north coast of São Paulo, Brazil. Two methods of samples dissolution were used: EPA 3051 for leachable fraction and the method EPA 3052, followed by an open vessel digestion step with addition of boric acid, for the total ones. The determination of the elements Al, Fe, Na, K, Mg, Ti, Ca, S, P, V, Cr, Mn, Ni, Zn, Sr, Co, Cu, Cd, Mo and Pb was made through ICP-OES, after elaboration of suitable analytical programs, taking into account the possible matrix interference, using certified reference materials. Although Ilha Anchieta, in Ubatuba, comprises a not polluted region, the results indicated a deposition process, caused by anthropic local activities, near the continental area. The comparative study among the two sampling sites, revealed a certain depositional process in São Sebastião\'s Channel, caused by the influence of anthropic activities in this area, mainly due a presence of a marine terminal of oil and sewage discharges.

O Reator Multipropósito Brasileiro RMB será um reator nuclear de pesquisa futuramente instalado no município de Iperó SP, Brasil. A construção de qualquer empreendimento acarreta na geração de diversos impactos ambientais e cabe ao responsável deste o monitoramento, controle e mitigação desses impactos. Dentre os poluentes que impactam o meio ambiente, os HPAs são poluentes orgânicos persistentes de extrema importância por apresentarem caraterísticas pré-carcinogênicas, mutagênicas e tóxicas, onde suas maiores fontes são provenientes de atividades antropogênicas, mais precisamente da queima de combustíveis fósseis e da biomassa. O objetivo desse trabalho foi identificar e quantificar 14 HPAs em amostras de sedimento da área de instalação do RMB em quatro períodos distintos utilizando uma metodologia desenvolvida e validada por Brito (2009) a fim de promover uma avaliação prévia da área de estudo para fornecer dados e monitorar o provável aumento das concentrações das espécies químicas, e validar este método para aplicação em matriz de solo, além de avaliar as amostras de solo do RMB. Os resultados de validação do método indicaram excelente seletividade, linearidade, exatidão e precisão, podendo ser utilizado para o fim que se propõe. As amostras de solo apresentaram baixas concentrações em relação à resolução CONAMA n° 420/09, indicando que o solo da área se encontra preservado. Os valores de concentração dos compostos em solo variaram de 0,0021 μg g-1 (antraceno) a 1,16 μg g-1 (pireno). A faixa de concentração observada para sedimento variou de 0,0028 μg g-1 (antraceno) a 2,6 μg g-1 (pireno). A maioria das concentrações de HPAs em amostras de sedimento se encontram abaixo dos limites do CONAMA n° 454/12, indicando que a área do empreendimento ainda está preservada, e os valores que estão acima do indicado podem estar associados a variação sazonal, o que implica na dispersão ou acumulação dos poluentes. / The Brazilian Multipurpose Reactor RMB will be a nuclear research reactor installed in the county of Iperó SP, Brazil. The construction of any project entails the generation of several environmental impacts and it is the responsability of the responsible for for this monitoring, to control and mitigate these impacts. Among the pollutants that impact the environment are the PAHs that are persistent organic pollutants of extreme importance because they have pre-carcinogenic, mutagenic and toxic charateristics, where their major sources come from anthopogenic activities, more precisely from the burning of fossil fuels and biomass. The aim of this study was to identify and quantify 14 PAHs in sediment and soil samples from the RMB installation area in four distinct periods, in order to promote a previous evaluation of the study area. By monitoring was possible verify the increase in concentrations of some chemical species. The validation results of the method indicated excellent selectivity, linearity, accuracy and precision, and can be used for the purpose proposed. The soil samples presented low concentrations regarding to the CONAMA n° 420/09 resolution, indicating that the soil of the area is still preserved. The concentration values of the compounds in soil ranged from 0.0021 μg g-1 (anthracene) to 1.16 μg g-1 (pyrene). The concentration values for sediment ranged from 0.0028 μg g-1 (anthracene) to 2.6 μg g-1 (pyrene). Most concentrations of PAHs in sediment samples are below the limits of CONAMA No. 454/12, indicating that the area of the project is still preserved, and the values that are above the indicated can be associated to seasonal variation, which implies in the dispersion or accumulation of pollutants.

Dentre os ambientes costeiros, os estuários são as principais fontes de sedimento para os oceanos. Sua dinâmica sensível é amplamente suscetível a modificações de origem natural e antrópica impactando no balanço sedimentar destes ambientes. O presente trabalho busca compreender a importância da maré meteorológica causada por frentes frias sobre os processos sedimentares do complexo estuarino de Santos aplicando o modelo numérico XBeach com três cenários. O primeiro foi forçado apenas pela maré astronômica outro representando uma condição de frente fria média e um terceiro representando uma frente fria extrema. Buscou-se detectar as frentes utilizando dados de reanálise do NCEP/NCAR. Foram extraídos os cinco dias mais intensos das frentes escolhidas e aplicaram-se ao inicio da série de dados de input do modelo para os ensaios numéricos. Os resultados permitiram compreender que os sistemas frontais atuam como agentes essenciais no balanço sedimentar tendo um papel erosivo compensando os processos deposicionais atuantes no período sem frentes. Frentes muito intensas agravam as feições erosivas e deposicionais, desbalanceando o sistema além da sua capacidade de recuperação. / Among the coastal environments, the estuaries are the main sediment source for oceans. Its sensible dynamic is widely susceptible to changes of natural and anthropogenic impacts the sediment balance of those environments. This work applies the Xbeach numerical model in Santos estuary to understand the storm surges forced by cold fronts on the sediment transport through three scenarios. The first scenario input was astronomic tide sea surface high, the second scenario input was the median cold front and the last scenario input was an extreme cold front. To get the cold front condition we use the NCEP/NCAR reanalysis data. We applied the five most intense days from each cold front condition in the beginning astronomic tide series. With the numerical model results we could understand the erosive action from the cold fronts and how it compensates the depositional period without any cold fronts. The extreme cold fronts intensify the depositional/erosion process unbalancing the system beyond the resilience capacity.

Em fevereiro de 2012 um incêndio atingiu a Estação Antártica Comandante Ferraz (EACF), consumindo cerca de 70% das instalações, liberando diversos compostos para o meio ambiente. Desde então, processos de remoção de resíduos vêm sendo realizados. Com base no cenário de efeitos ambientais em um ambiente antártico, amostras de solo e sedimento foram coletadas em diferentes períodos pós-acidente a fim de se avaliar os efeitos do incêndio. As amostras foram tratadas através de digestão ácida e as concentrações parciais de metais e As foram quantificadas através de ICP-OES. O Fator de Enriquecimento foi utilizado para avaliação dos impactos causados no solo, enquanto que comparação com os valores estabelecidos pela legislação canadense (TEL e PEL) foi utilizada na avaliação do grau de contaminação do sedimento. Os resultados indicaram a introdução de Pb, Cu e Zn antropogênico em parte das amostras de solo coletadas ao redor da antiga estação antártica, cujos Fatores de Enriquecimento chegaram a, respectivamente, 208,9; 189,7 e 111,6; sendo estes presentes sob a forma de fragmentos metálicos. Também indicaram que os processos de remoção de resíduos podem ter sido tanto responsáveis pela redução nos teores de metais, como por ter reintroduzido estes elementos em outros pontos mobilizando-os durante a movimentação de resíduos. Além disso, não foram encontradas evidências de alterações significativas nos teores de Hg em solo e metais e As em sedimento marinho. / In February 2012, a fire at the Comandante Ferraz Antarctic Station (EACF) destroyed approximately 70% of the Brazilian research station. This event released many substances and residues to the region and, since then, operations for the removal of the fire wastes have been executed. Based on the scenario of environmental effects on an Antarctic environment, soil and sediment samples were collected in several different moments after the accident to study the impacts of the fire. The samples were treated through acid digestion and the partial levels of metals and As were quantified through ICP-OES. Enrichment factor was used to evaluate the impacts caused in soils, and comparisons with Canadian environmental quality guidelines (TEL and PEL) were used to assess the intensity of the sediment contamination. The results indicated the introduction of anthropogenic Cu, Pb and Zn in some of the collected soil samples around the former Antarctic station, with enrichment factors of 189.7, 208.9 and 111.6, respectively, elements those present in metallic fragments. Moreover, the analysis of the generated data showed that the procedures for wastes removal could have been responsible for the decrease in the elements\' content as well as the reintroduction of those elements due to the mobilization of the wastes in some of the sampled sites. Furthermore, there\'s no evidences of significate changes on Hg levels in soil or metal and As levels in marine sediment.